Entrevista a Brandon Carter

Foto: M. Lorenzo 

A principios del pasado mes de septiembre tuvo lugar en nuestra universidad un congreso internacional sobre la física de los objetos estelares compactos. Una cuarentena de físicos de varios orígenes y especialidades, como por ejemplo física nuclear, astrofísica o cosmología, se ha reunido en el IFIC durante cinco días. Entre ellos estaba el profesor Brandon Carter, del observatorio de París (Meudon, Francia), con quien hemos mantenido una conversación sobre el principio antrópico. Nos ha parecido interesante que los lectores de Mètode conozcan las ideas actuales de quien formuló el principio antrópico a finales de los años 1960.

Parece que el principio antrópico haya sido poco divulgado por usted mismo. Nombres como por ejemplo John Barrow han escrito muchísimo sobre el principio antrópico.
Sí, pero el problema con Barrow es que ha escrito mucho, y, en su libro con Tipler, ha dado muchas definiciones y variantes del principio que han llevado a alguna confusión. Yo no tengo más que una formulación del principio antrópico.

En alguno de sus libros, John Barrow explica la presentación pública del principio antrópico de la siguiente manera. El año 1973 se celebró un congreso en Cracovia, para celebrar el quinto centenario del cumpleaños de Copérnico. Cuando todo el mundo glosaba la figura de quien nos enseñó que la Tierra no ocupa el centro del universo, aparece un jovencito Brandon Carter para decir que nada de eso, que nosotros estamos en un lugar privilegiado, porque estamos aquí. ¿Es usted un provocador?
[Sonríe.] No, yo he conocido a otros que sí que eran provocadores, por ejemplo Fred Hoyle, que era director del instituto de astrofísica donde tuve mi primer contrato.

Y tanto, Hoyle es quien inventó el nombre de Big Bang para ridiculizar la que consideraba una teoría errónea sobre el origen del universo…
Comparado con Hoyle yo sería más bien un conservador, pero ante gente conservadora sí que soy un poco provocador, pero suavemente. De todas formas, yo formulé el principio unos años antes de este congreso, y no era por provocar a nadie. Había discutido estas ideas con mis amigos en Cambridge, y posteriormente, más en público, en Princeton, donde estaba John Wheeler. Pero sí que es cierto que fue con motivo de esta reunión en Cracovia cuando elegí el nombre de principio “antrópico”, que, pese a no ser el mejor nombre posible, sí que tuvo un éxito inmediato.

Un buen golpe de publicidad…
[Ríe.] Sí, es cierto. En realidad, no tiene que ver con el Homo sapiens, sino que hace referencia a seres inteligentes, aquí o en cualquier otra parte del universo, y de hecho me gusta más llamarlo principio de autoselección. En Cracovia, mi intervención sobre este tema no estaba prevista, y fue debida a la insistencia de Wheeler, quien pidió y obtuvo de los organizadores una charla fuera de programa, y allí elegí este nombre.

¿Y qué le llevó a formular este principio?
Una de las lecturas que me hizo pensar en estas cosas es el libro de cosmología de Bondi. En su capítulo sobre el principio copernicano, hablaba también de la teoría de Dirac sobre la variación con el tiempo de la constante de gravitación. Para mí eso sí que era una provocación por parte de Dirac y reaccioné en contra.

¿Recuerda en qué año hizo esta lectura?
Sí, en 1967, un año antes de mi tesis. Entonces hablé de ella con mis amigos Stephen Hawking y Martin Rees. Y posteriormente, durante una estancia postdoctoral en Princeton, tuve la oportunidad de discutir con Wheeler y otros sobre este asunto.

Volvemos, pues, al principio antrópico. ¿En qué sentido dice usted que sí que estamos en una posición privilegiada?

 Bien, la cosa tiene que ver con la presencia de la vida y con un cálculo de probabilidades. Mire, hay dos extremos. No podemos decir que estamos en el centro del universo, pero tampoco podemos decir que nuestra situación sea típica del universo. Del que la constante de gravitación (en ciertas unidades adimensionales) sea igual a la raíz cuadrada del número de partículas en el universo visible no se puede deducir que esta situación sea típica del universo y se tenga que producir siempre, tal y como afirmó de manera poco reflexiva Dirac. Como el universo está en expansión, el número de partículas visibles aumenta con el tiempo, y Dirac supuso que la constante de gravitación disminuye con el tiempo. Él olvidó tener en cuenta que estamos en una posición bastante limitada por varias condiciones. La edad del universo tiene que ser más o menos comparable a la vida de un cometa mediano, porque la existencia de la vida requiere la existencia de cometas lo bastante viejos para que garanticen la presencia de elementos pesados. Dirac tenía razón en una cosa: la duración de vida de un cometa depende del valor de la constante de gravitación. A la hora de formular el principio antrópico, yo tuve en cuenta las condiciones a priori de la situación. En Princeton me enteré de que mi sugerencia sobre la edad de los cometas no era original, ya había sido formulada por Dicke. Para los que piensan que el principio antrópico, al menos en la versión llamada débil, es casi evidente, se tiene que recordar que Dirac no quiso aceptar el razonamiento de Dicke. Su argumento es que prefería un universo en el que la vida sea posible en cualquier instante.

Como el sistema solar no ocupa, desde un punto de vista físico, una posición privilegiada en el universo, parece razonable suponer que la vida, incluso en forma inteligente, puede aparecer en esta época en algún otro lugar del universo.

Sí, efectivamente, pero hay que ir con cuidado. Los escritores de ciencia ficción consideran a menudo que todos los cometas parecidos al Sol tienen que poseer también planetas parecidos a la Tierra y, ¿por qué no?, también vida como la nuestra. El principio antrópico no dice que eso no sea posible, pero señala que el razonamiento no es sólido. Más bien el sistema solar forma parte de una pequeña fracción de los cometas con planetas. El hecho de que nosotros observemos aquí condiciones favorables no significa que estas condiciones sean típicas de cualquier cometa parecido al Sol. Las condiciones favorables para la vida en la Tierra duran ya unos miles de millones de años y no durarán para siempre, porque dependen de la vida del Sol. Estamos en mitad de la vida del Sol. Y esto es un hecho importante, porque sabemos muy poco sobre los mecanismos de la evolución. Si este momento fuera más corto o más largo, probablemente no estaríamos aquí. Si el tiempo característico de la evolución, por la presencia de vida, fuera muy corto en comparación a la vida de un cometa, sería muy difícil explicar por qué ha tardado tanto en nuestro caso. Por el contrario, si fuera muy grande sería muy fácil explicarlo.

¿Y qué dice el principio antrópico sobre SETI (Search of Extraterrestrial Intelligence)?

Hace más de veinte años hice la predicción de que el programa SETI no encontrará vida inteligente cerca de nuestro sistema solar, y hasta ahora tengo razón. Es un simple cálculo de probabilidades. Naturalmente, si algún día encuentran algo cerca de nosotros, reconoceré estar equivocado. Yo no niego que haya vida en algún lugar del universo, pero digo que es un fenómeno raro, muy raro y que el sistema parecido al nuestro más próximo debe estar mucho más lejos de lo que la gente de SETI espera. Naturalmente, pueden ser ellos quienes tengan razón, pero hasta ahora no han encontrado nada, como yo afirmo.

Para mucha gente, el principio antrópico se identifica con su versión fuerte, que más o menos dice que el universo implica vida inteligente, cuya existencia resulta inevitable.

Sí, la idea se basa en los valores de las constantes fundamentales, como por ejemplo la constante de gravitación universal o la constante de estructura fina. ¿Por qué toman los valores que toman y no otros? Algunos científicos hemos hecho notar que algunos procesos cruciales para nuestra vida son muy sensibles a los valores de estas constantes, de manera que se puede concebir que la vida no sería posible si los valores de estas constantes fueran muy diferentes. Algunos han hecho una hipótesis suplementaria, la de los multiversos, admitiendo que hay varias ramas del universo, con valores diferentes para las constantes universales en cada una de ellas. Si esto fuera cierto, el principio de selección diría que estamos en la parte en que los valores son los necesarios para la existencia de vida. Pero no sabemos nada de esto, y para mí esta formulación no es más que una posibilidad.

De hecho hay físicos que argumentan que la teoría de cuerdas acabará calculando los valores de las constantes fundamentales. Recientemente Gordon Kane, con algunos colaboradores, ha escrito en la web un artículo titulado “The Beginning of the End of the Anthropic Principle”, en este sentido.

Naturalmente, esto afectaría sólo al principio fuerte. Pero pese a que la teoría de cuerdas tenga la ambición de calcular los valores de las constantes, todavía no ha llegado a dar una formulación válida. No niego que se pueda llegar a eliminar el principio fuerte con la teoría de cuerdas, pero parafraseando lo que dijo Churchill al principio de la Segunda Guerra Mundial, diría que no está claro que sea el principio del fin, quizás es tan sólo el fin del principio. Y en cualquier caso, no eliminaría la pregunta de por qué nosotros estamos en esta región del universo y no en otra, a la cual el principio antrópico débil aporta una respuesta.

Es evidente que la existencia de los átomos es una condición necesaria para la existencia de la vida. Pero muchos físicos no dudan en identificar existencia de átomos pesados con existencia de vida, como si la condición fuera también suficiente. Los biólogos saben que nuestra presencia aquí se puede considerar como un cúmulo de casualidades. Por ejemplo, un cometa provocó la extinción de los dinosaurios, y esto abrió un hábitat que pudo ser ocupado por los mamíferos. No sabemos qué habría pasado si no fuera por la desaparición de otras especies.

Y yo estoy completamente de acuerdo con la visión de los biólogos. Para mí, el principio antrópico abona este punto de vista, cuando insiste en decir que la presencia de la vida es un acontecimiento muy raro, que no tiene nada de inevitable, sino que depende de factores aleatorios.

En este sentido, usted ha introducido el concepto de pasos “cruciales’’ para que aparezca la vida inteligente.

Sí, ya he dicho antes que de la observación de vida aquí no podemos deducir inmediatamente que haya también vida en planetas parecidos al nuestro; no solamente no es evidente, sino más bien al revés. Y a esto hay que añadir un razonamiento basado en el hecho de que hemos utilizado una gran parte del tiempo disponible. Podemos preguntarnos cuántos pasos “cruciales’’ o difíciles en nuestra evolución son necesarios para producir la vida. Todo proceso posible resulta inevitable si el tiempo disponible es infinito. Haciendo un cálculo sencillo podemos ver que si no hubiera ningún paso crucial, la vida tendría que haber aparecido en una fracción muy pequeña del tiempo disponible, lo que no es el caso. Por el contrario, si se requieren muchos pasos difíciles, por ejemplo un centenar, podemos estimar que la vida aparecería hacia el final de la vida del Sol. Como el tiempo de vida que queda es comparable al tiempo ya transcurrido, podemos deducir, con argumentos estadísticos suficientemente elaborados, que el número de pasos difíciles es del orden de la unidad, es decir, quizás 3 o 4, pero no un centenar. Es decir, la aparición de la vida es un fenómeno difícil, pero no demasiado.

¿Y cuáles serían estos pasos difíciles?

Ésta es más bien una pregunta para los biólogos. Yo puedo imaginar, por ejemplo, que una etapa importante podría ser el sistema de visión, la evolución del cual es larga y complicada. Pero desde un punto de vista estadístico diría que el paso realmente difícil sería la aparición de un primer detector de luz, por muy primitivo que sea, el resto se vería favorecido por el proceso de selección darwinista. En mi opinión, el reto para los biólogos sería reconocer qué etapas en nuestra evolución han sido difíciles en este sentido, aquellas que representarían un bloqueo que habría impedido la existencia de seres comparables a nosotros en otros planetas parecidos al nuestro situados en nuestro entorno próximo.

Armando Pérez-Cañellas. Departamento de Física Teórica – IFIC (centro mixto CSIC – Universitat de València).
Jesús Navarro. IFIC (centro mixto CSIC – Universitat de València).
© Mètode 40, Invierno (febrero) 2004.

    

 

 

 

 

«No podemos decir que estamos en el centro del universo, pero tampoco podemos decir que nuestra situación sea típica del universo»

 

 

 

 

 

 

Foto: M. Lorenzo 

 

«Las condiciones favorables para la vida en la Tierra duran ya unos miles de millones de años y no durarán para siempre»

 

 

Foto: M. Lorenzo 

 

«El programa SETI no encontrará vida inteligente cerca de nuestro sistema solar»

 

 

Foto: M. Lorenzo

 

«Para mí, el principio antrópico insiste en que la presencia de la vida es un acontecimiento muy raro, que no tiene nada de inevitable»

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