El problema de los multiversos jerárquicos

Lee Smolin

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En un artículo anterior de este blog mencioné una lista de teorías sobre multiversos, independientes y a menudo contradictorias entre sí, preparada por el cosmólogo George Ellis. Esos multiversos pueden dividirse en dos grandes grupos:

• Multiversos no jerárquicos: como el multiverso inflacionario caótico, en el que se supone que cada universo es una burbuja que ha detenido su crecimiento inflacionario en medio de un entorno inflacionario permanente y total.
• Multiversos jerárquicos: como el de Smolin (que Ellis no mencionó) y el multiverso de las simulaciones de universos (o sea, que vivimos en una simulación). En este artículo me refiero exclusivamente a este tipo de multiversos, que comparten una propiedad que, en mi opinión, los hace, si no imposibles, sí muy poco plausibles.

El multiverso selectivo de Smolin, en el que cada agujero negro de un universo se convierte en el Big Bang de un nuevo universo, es selectivo, porque el número de universos capaces de producir agujeros negros en ese multiverso sería mucho mayor que el de universos incapaces de ello, pues estos no dejarían descendencia, lo que en opinión de Smolin resolvería el problema del ajuste fino (pues los universos parecidos al nuestro serían también más aptos para la aparición de la vida).

El multiverso de Smolin da lugar a una estructura jerárquica (la de descendencia) en la que cada nivel es claramente menos potente que el nivel anterior. En efecto: a nuestro universo se le calcula, aplicando la ecuación cosmológica de Einstein al modelo cosmológico estándar, una masa del orden de 10⁵² kg. Cada uno de los universos descendientes del nuestro debería tener una masa muy inferior. A los más grandes, los que parecen encontrarse en el centro de las mayores galaxias, se les atribuye una masa varios millones de veces mayor que la del sol (unos 10³⁶ kg), lo que significa una pérdida de 16 órdenes de magnitud al descender un nivel en la jerarquía. Significa también que el universo del que procediera el nuestro debería tener una masa muy superior al nuestro (del orden de 10⁶⁸ kg para arriba). Más pronto o más tarde, al descender en la jerarquía, se alcanzaría un nivel en el que los universos ya no serían capaces de generar nuevos universos parecidos al nuestro, porque no tendrían masa suficiente para que aparecieran en ellos agujeros negros, con lo que la jerarquía llegaría a su fin.

Simulación del modelo cósmico ΛCDM
Michael L. Umbricht - Wikimedia

Algo parecido sucedería con el multiverso de las simulaciones de universos en el ordenador. Como indiqué en el artículo anterior y señaló uno de los lectores en un comentario, se ha demostrado que cada universo simulado tiene que ser menos complejo (o menos potente, si se quiere utilizar otra palabra) que el universo que lo simuló. Por lo tanto, la jerarquía constituida por los universos simulados también decrece en complejidad, como la de Smolin en masa. En consecuencia, más pronto o más tarde se alcanzaría un nivel en el que ya no sea posible la simulación de universos como el nuestro, en los que pueda aparecer vida inteligente. Y ahí llegaría a su fin la jerarquía.

El hecho de que estos multiversos den lugar a la aparición de una estructura jerárquica tiene dos consecuencias:

• El número de universos en cada nivel jerárquico crece muy deprisa con el grado de descendencia de la jerarquía: Así, por ejemplo, en nuestro universo se han producido numerosos agujeros negros supermasivos, por lo que el nivel siguiente, si todavía fuese viable, contendría muchos más universos que nuestro nivel. Y si vivimos en una simulación, el número de universos simulados por cada universo de nivel superior sería muchísimo mayor que los universos que están en dicho nivel superior. Esta ley se aplicaría en todos los niveles.
• Como resultado de lo anterior, el número de universos sería máximo en el último nivel de la jerarquía. Esto tiene una consecuencia notable: de acuerdo con la ley de las probabilidades, si estamos en un multiverso jerárquico, nosotros tenemos que estar precisamente en un universo del último nivel, puesto que serían muchísimo más abundantes que los demás.

Si el multiverso de Smolin fuese correcto, nuestro universo tendría que ser uno de los últimos que permitirían la aparición de la vida. Y si vivimos en una simulación, la simulación de universos en los que pueda surgir vida inteligente nos está prohibida, porque no seremos capaces de simular universos suficientemente complejos para ello. Con otras palabras: si realmente vivimos en una simulación, jamás seremos capaces de simular nada realmente interesante. Esto no demuestra de forma inmediata que no vivamos en una simulación, pero sí proporciona una forma de demostrar que dicha teoría es falsa: si alguna vez conseguimos simular vida inteligente, habríamos demostrado automáticamente que nosotros no vivimos en una simulación.

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Manuel Alfonseca