A propòsit de Lisa Randall. De geometries deformades, magnituds i tàbules rases.

Varietat de Calabi-Yau

Variedad de Calabi-Yau. Fuente de imagen: Lunch.

“Si netegéssim les portes de la percepció, podríem veure-ho tot tal com realment és, infinit.”

William Blake

Des de l’antiguitat, els avenços científics més significatius han comportat un trencament amb les cosmologies i les convencions socials de cada moment històric. Però els canvis de paradigma que es deriven de la física dels darrers cent anys constitueixen, amb diferència, la més radical d’aquestes ruptures epistemològiques. Mai anteriorment s’havia fet tan palesa la desconnexió entre la concepció quotidiana de la realitat i els models que la ciència contemporània ha elaborat per a interpretar-la. Les principals revolucions de la física del segle XX simbolitzen un desafiament sense precedents a la ontologia popular: un desafiament, en definitiva, a la intuició humana en el sentit més elemental. I el concepte, aparentment inocu, de dimensió, és una de les idees en les quals es fa més evident aquesta divergència.

Des de petits, molt abans d’escoltar la paraula “dimensió” per primera vegada, desenvolupem una relació amb l’entorn immediat basada en tres eixos espaials. Més endavant, afegim un quart eix, el temporal, al nostre model fenomenològic del món. D’una manera intuïtiva i del tot inconscient, mesurem l’espai entre diferents punts i el temps entre diferents esdeveniments a partir de l’experiència d’aquestes quatre dimensions. El que resulta difícil, i del tot contra-intuïtiu, és afegir més dimensions a aquest continu. Imaginar un món de cinc, sis, set o més dimensions, és tan abstracte com impossible de formalitzar en termes quotidians. I malgrat tot, aquesta superposició de dimensions addicionals és un dels puntals del pensament científic del darrer segle.

Tal i com explica la física teòrica Lisa Randall (Nova York, 1962) a Warped Passages (aquí traduït com Universos Ocultos), qualsevol teoria matemàtica “ha de ser internament consistent, però a diferència d’una teoria científica, no hi ha res que l’obligui a correspondre’s a la realitat física exterior. És cert que els matemàtics s’han inspirat sovint en allò que els envolta: tant el cub com els números naturals tenen equivalents al món real, però els mateixos matemàtics acostumen a extendre les seves suposicions sobre aquests conceptes familiars a d’altres objectes, la realitat física dels quals és molt menys palpable”. La física teòrica del darrer segle ha donat lloc a multitud d’ens imaginaris que només es poden entendre mitjançant el llenguatge matemàtic, sobre el paper. Objectes exòtics de més de tres dimensions com els hipercubs, les varietats de Calabi-Yau, els quaternions o les branes, són construccions fonamentals per a postulats com la teoria de cordes en totes les seves variants, que intenta donar una explicació unificada de tots els fenòmens físics coneguts fins a l’actualitat (el que es coneix com una “teoria del tot”).

Al seu llibre (que presentarà el proper 16 de novembre al CCCB), que funciona al cap i a la fi com un recorregut per les diferents branques de la física moderna, Randall proporciona eines essencials per a acostar-se, des de la distància del profà, a la hipotètica existència de dimensions addicionals al nostre univers, mitjançant analogies entenedores, definicions elaborades, al·lusions ocasionals a la literatura i un munt d’anotacions històriques, des de la llavor de la multi-dimensionalitat sembrada per Theodor Kaluza l’any 1919 fins a l’actualitat. [1] Un complex entramat de dades per a facilitar al màxim l’accés a una idea, la de les dimensions extra, que resulta difícil de transmetre fora del llenguatge matemàtic.

És relativament senzill pensar en un món de menys dimensions que el nostre: una realitat de dues dimensions com la que proposava Edwin Abbott Abbott a la visionària novel·la satírica Planilàndia l’any 1884. La llarga tradició de les arts visuals, des de les pintures pre-històriques fins als còmics o el cinema, ens han acostumat a digerir representacions i projeccions bi-dimensionals del món. Randall s’atura en l’inevitable referència a Abbott, però no s’encalla en la ficció com han fet tants altres autors. Amb exemples pràctics, l’autora mira de convèncer el lector de la probabilitat i gairebé la necessitat d’acceptar l’existència de dimensions extremadament diferents dels nostres eixos espai-temporals.

A mig camí entre l’especulació científica i la poesia, Leonard Susskind, un dels pares de la teoria de cordes, recordava que l’espai que ens envolta “pot estar ple d’influències invisibles amb tota mena d’efectes sobre la matèria ordinària” [2]. Les dimensions addicionals que defensa Randall també son invisibles, però simplement per una qüestió de magnitud. La clau per a la seva acceptació rau de fet en una idea diferent d’escala, més enllà de l’abast del sistema sensorial humà. De la mateixa manera que som incapaços d’observar objectes a distàncies astronòmiques sense l’ajuda de telescopis, satèl·lits artificials i observatoris especialitzats, el cos humà no és capaç de detectar matisos a escales al voltant de la Longitud de Planck, 10−35 metres, o el que és el mateix, 0.000000000000000000000000000000000016 metres [3]. És en aquestes magnituds infinitesimals, molt per sota del que podem palpar, veure i concebre, on es desplega l’estructura conceptual de la teoria de cordes i la realitat multi-dimensional esbossada per Randall.

Els nostres sentits estan estratègicament optimitzats per a descodificar un rang summament limitat d’estímuls físics: en el procés perceptiu, la ment humana descarta tot allò que no és essencial per a la supervivència bàsica de l´organisme, l’individu i l’espècie. Diversos filòsofs han incidit des de perspectives prou variades en aquest caràcter restrictiu de la ment. Les idees de Bergson i de Broad, segons el qual “la nostra ignorància fa que la ment jugui un paper eminentment selectiu” [4] van dur Huxley a assegurar que “la funció del cervell, el sistema nerviós i els òrgans sensorials, és més eliminativa que productiva” [5]. En altres paraules, el conjunt d’estímuls que anomenem realitat no esdevé informació fins que no es processa amb els receptors adequats.

Però això no és pas un obstacle; la humanitat ha après a integrar i relacionar-se amb múltiples segments d’aquesta realitat que es troben fora del nostre rang sensorial per defecte (els raigs X, els ultrasons, els quarks, les ones de ràdio…). Així, l’inclosió de dimensions addicionals en el trenca-closques de coneixement que conforma la cultura humana no hauria de ser traumàtica sinó més aviat enriquidora. Fins i tot mentre esperem que arribi l’evidència científica definitiva, acceptar una descripció del món amb més dimensions que les que percebem cada dia és, com a mínim, una metàfora interessant del nostre procés cognitiu. I figures com Lisa Randall són decisives en aquest acte de tàbula rasa col·lectiva.


[1] Cal recordar que Randall no és només un personatge mediàtic, sinó que des de fa anys és una de les científiques més actives en la investigació relacionada amb dimensions extra: el model Randall–Sundrum, una hipotètica descripció de l’univers en cinc dimensions, duu el seu nom (i el del seu col·laborador Raman Sundrum).

[2] Susskind, Leonard. The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design. New York: Time Warner Book Group, 2006.

[3] A tall de comparació, un àtom fa aproximadament 0.0000000001 metres, extremadament més gran que la Longitud de Planck. Totes les consideracions recents al voltant d’aquesta longitud són purament teòriques, ja que fins ara no hi ha cap aparell que permeti mesurar distàncies tan petites. A la teoria de cordes, la Longitud de Planck és l’ordre de magnitud de les cordes que formen les partícules elementals, i no hi pot haver res més petit.

[4] Broad, Charlie Dunbar. Perception, physics and reality. An Enquiry into the Information that Physical Science can Supply about the Real. London: Cambridge University Press, 1914.

[5] Huxley, Aldous. The Doors of Perception. Londres: Chatto & Windus, 1954.

Vegeu comentaris0

Deixa un comentari

A propòsit de Lisa Randall. De geometries deformades, magnituds i tàbules rases.