Los cambios en el modelo estándar de física podrían apuntar a una ‘ecuación de Dios’

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P: ¿Qué fue lo primero que despertó su interés en la idea de una ‘teoría de Dios’? ¿Por qué ese nombre sobre Universal Theory?

Me interesé por primera vez en la Ecuación de Dios cuando tenía 8 años. Todos los periódicos decían que acababa de morir un gran científico. Publicaron una foto de su escritorio, con un libro sin terminar. La leyenda decía que el científico más grande de nuestro tiempo no pudo terminar ese libro.

Estaba fascinado por esto. ¿Qué podría ser tan difícil que este gran hombre no pudiera terminarlo? Me dije a mí mismo que intentaría terminar ese libro.

Más tarde, descubrí que el nombre de los científicos era Albert Einstein, y estaba buscando una ecuación, quizás de no más de una pulgada de largo, que le permitiera “leer la Mente de Dios”, para poder unificar todas las leyes. de la naturaleza en una sola teoría.

Quería explicar todas las leyes fundamentales que hicieron posibles los átomos, las moléculas, los planetas, las estrellas y el universo mismo.

Me enganché. Tuve que aprender todo lo que pude sobre esta teoría inconclusa. En ese momento, supe que quería convertirme en físico teórico.

P: Si tuvieras que explicarle el concepto a un niño de ocho años sin capacidad de atención, ¿cómo lo harías?

Incluso los niños en edad escolar han escuchado la ecuación E = mc al cuadrado. Es una ecuación, de una pulgada de largo, que unifica energía y materia.

La Ecuación de Dios, por otro lado, es más poderosa, unifica todas las fuerzas de la naturaleza en una sola ecuación. Unificará las cuatro fuerzas fundamentales (gravedad, luz y la fuerza electromagnética, y las dos fuerzas nucleares) en una sola teoría.

Esta teoría debe explicar la rica diversidad de materia que vemos a nuestro alrededor. Hasta ahora, el único paradigma que puede hacer esta música, y la única teoría que parece funcionar, se llama teoría de cuerdas.

La teoría de cuerdas dice que todo está hecho de cuerdas diminutas que vibran, demasiado pequeñas para ser vistas por un microscopio. Cada vibración de esta cuerda corresponde a una partícula subatómica diferente.

Entonces, cada “nota” en esta cuerda es una partícula. La física, a su vez, son las leyes de la armonía que describen estas vibraciones. La química son las melodías que podemos tocar en estas cuerdas, que pueden chocar entre sí. El universo es una sinfonía de cuerdas.

Y la mente de Dios, con la que Einstein luchó durante tanto tiempo, es música cómica que resuena a través del hiperespacio.

P: ¿Es posible que una sola teoría lo defina todo? ¿Podría ser una búsqueda ingrata sin fin?

Ya tenemos una teoría de casi todo, por eso muchos físicos creen que debe haber una teoría final.

Toda la biología se puede explicar mediante la química. Toda la química se puede explicar mediante la física.

Toda la física se puede explicar mediante la relatividad (por ejemplo, los agujeros negros y los big bangs) y la teoría cuántica (por ejemplo, las partículas subatómicas).

Es realmente notable que toda la física se pueda describir, en el nivel fundamental, mediante 2 conjuntos de ecuaciones que caben en una sola página. Este es un hecho notable, que el universo es más simple de lo que pensamos originalmente, que las fuerzas fundamentales de la naturaleza se pueden unificar.

Ya tenemos la “teoría de casi todo”, por lo que muchos físicos tienen fe en que existe una teoría final de la que se pueden derivar todas las demás teorías.

El próximo objetivo es unificar las dos últimas grandes teorías, la relatividad con la teoría cuántica, para crear una verdadera teoría del todo.

Ese sería el logro culminante de 2.000 años de nuestra investigación sobre este universo nuestro.

Hasta ahora, las mentes más grandes de la humanidad han intentado unificar las fuerzas del universo en una sola teoría y han fracasado. Hasta ahora, la única teoría que funciona, en papel, es la teoría de cuerdas.

Eso no significa que la teoría sea correcta o que pueda haber una búsqueda eterna de partículas cada vez más pequeñas.

Pero significa que la teoría de cuerdas es el único juego en la ciudad, la única teoría que ha sobrevivido a muchos desafíos de décadas.

P: Como dice en la conclusión, ¿somos realmente como habitantes de las llanuras, esperando la prueba de una supuesta dimensión extra?

Hay 4 fuerzas que gobiernan el universo: la gravedad, el electromagnetismo (por ejemplo, la luz) y las dos fuerzas nucleares.

En 3 dimensiones ordinarias, no se pueden plegar en una sola teoría.

En 3 dimensiones, “no hay suficiente espacio” para unir todas las teorías en una sola teoría.

Pero si tenemos dimensiones más altas más allá de 3, quizás hasta 11 dimensiones, entonces las cuatro fuerzas colapsan en una Super Fuerza.

Estas dimensiones no las podemos ver ni sentir, ya que evolucionamos en un universo tridimensional sin la capacidad de visualizar dimensiones superiores. Pero en 11 dimensiones, todas las fuerzas se pliegan en una sola fuerza.

P: Una anomalía reciente del CERN sugiere que el modelo estándar puede estar equivocado. ¿Qué impacto tiene eso en la ‘Teoría de Dios’?

Durante los últimos 50 años, el Modelo Estándar ha descrito con éxito el comportamiento de las partículas subatómicas.

Es la teoría de casi todo. (Sin embargo, omite toda mención a la gravedad).

Realmente describe el mundo subatómico conocido. El problema, sin embargo, es que es una de las teorías más feas de la física.

Tiene 36 quarks y anti-quarks, 20 parámetros libres, una gran cantidad de partículas gauge, neutrinos y bosones de Higgs.

Es una teoría que solo una madre puede amar. Pero, ¿cómo puede la naturaleza, en el nivel más fundamental, crear una teoría tan fea? Incluso sus creadores admiten que no puede ser la teoría final. Su problema es que ha tenido demasiado éxito.

Así que los físicos están buscando la más mínima desviación en el modelo estándar, lo que podría darnos una pista sobre la teoría fundamental real.

Recientemente, en el CERN, se descubrió una anomalía pequeña pero crucial. ¿Es esta una señal de la teoría final? Muchos físicos lo esperan.

Einstein dijo una vez que si ves la cola de un león, quizás tenga un león pegado a ella. Cualquier pequeña desviación del modelo estándar sería una cola que apunta a la teoría verdadera.

P: ¿Cuál es la evidencia más importante que apunta a la existencia de una teoría unificada?

Hasta ahora, la teoría de cuerdas es el único candidato para una teoría de todo que ha resistido todas las objeciones teóricas. Todos los demás modelos han fallado. Pero no hay prueba experimental de que la teoría sea correcta.

Pero una pista es buscar la Materia Oscura, esta misteriosa sustancia invisible que mantiene unida a la Vía Láctea.

Sin Dark Matter, todas las galaxias volarían en pedazos. La mayor parte de la materia del universo está hecha de materia oscura, no de átomos.

Un día, encontraremos materia oscura experimentalmente, ya sea como partículas subatómicas en descomposición en nuestros detectores, o como rayos cósmicos del espacio, o como partículas producidas por potentes aceleradores.

El descubrimiento de la materia oscura

P: ¿Qué tan innovador sería? ¿A nivel de energía siendo una propiedad de la materia, la relatividad o las ondas gravitacionales?

Encontrar la ecuación de Dios sería el mayor evento en los 2.000 años de historia de la ciencia. Tendría enormes ramificaciones con respecto a nuestra comprensión del universo. Responderá preguntas como:

  • ¿Qué pasó antes del Big Bang?
  • ¿Qué hay al otro lado de un agujero negro?
  • ¿Es posible viajar en el tiempo?
  • ¿hay otras dimensiones?
  • ¿Hay universos paralelos en un multiverso de universos?
  • ¿Hay agujeros de gusano o puertas de entrada a otros universos?
  • ¿Podemos viajar más rápido que la luz?

El universo es como un juego de ajedrez. Después de 2000 años, hemos descubierto cómo se mueven los peones y los caballos.

Si encontramos la Ecuación de Dios, conoceremos todas las reglas del ajedrez y eventualmente nos convertiremos en Grandes Maestros.

Entonces creo que, en cierto sentido, el destino final de la humanidad está ligado a encontrar la Ecuación de Dios.

P: ¿Cree que lo encontraremos durante la vida de las personas que viven hoy?

Cualquier día, los físicos pueden anunciar que se ha detectado materia oscura en el laboratorio.

Cualquier día, alguien podría anunciar que se ha encontrado una anomalía en el Modelo Estándar, apuntando a la Ecuación de Dios.

Cualquier día, algún físico puede afirmar que resuelve la teoría de cuerdas y, por lo tanto, derivar el universo en el que vivimos a partir de los primeros principios.

Todo esto podría apuntar a la corrección de la Ecuación de Dios, y podrían suceder cualquier día.

Y algún día en el futuro cercano, nuestros detectores de ondas de gravedad serán enviados al espacio exterior y detectarán la radiación desde el instante del Big Bang.

Esto nos dará imágenes de bebés del universo infantil que emerge del útero, y quizás evidencia de un cordón umbilical que conecta nuestro universo infantil con un universo paralelo, como predice la teoría de cuerdas.


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