Reseña: “No tenemos ni idea” de Jorge Chan y Daniel Whiteson

“Este libro no trata tanto de respuestas como de preguntas. [Aún] tenemos mucho que aprender de muchas cosas. Muchas cosas muy grandes. Quizá te provoque un poco de angustia descubrir que no sabemos de qué está hecho el 95 por ciento del universo, o que ahí fuera pasan cosas extrañas sobre las que entendemos muy poco —antimateria, rayos cósmicos, el límite de velocidad del universo—. [La] lección principal de este libro es que todas esas cosas que no sabemos deberían emocionarnos. Que no sepamos tantas cosas fundamentales sobre el universo quiere decir que nos esperan descubrimientos increíbles”.

Con grandes dosis de humor, pero con rigor, nos hace reflexionar sobre física fundamental y cosmología el libro de Jorge Chan  y Daniel Whiteson, “No tenemos ni idea. Una guía para el universo desconocido”, Capitán Swing (2018) [pp. 375], traducido por Maia Fernández Miret. “Todas las cosas que no sabemos sobre el universo: las grandes preguntas que tal vez creas que ya hemos contestado, cuando no es así en realidad. [Un] viaje por los mayores misterios del universo”. Un libro que disfrutarán todos los buenos aficionados a la divulgación.

La mezcla de un ilustrador de cómics con un físico teórico es explosiva, máxime cuando está decorada con grandes dosis de humor. Los autores son bien conocidos por casi todos. Jorge Chan (@PHDcomics) es un ingeniero en robótica muy famoso por sus ilustraciones como Ph.D. Comics. Y Daniel Whiteson (@DanielWhiteson) es doctor en física de partículas (trabaja en el experimento ATLAS del LHC en el CERN), divulgando en gran número de medios, incluida la televisión (PBS). El libro se disfruta desde la primera página, sacándonos sonrisas (y a veces hasta risas) por doquier. Sin lugar a dudas una apuesta de éxito para divulgar las grandes preguntas sobre el universo que la física fundamental pretende resolver en este siglo (o más allá). Muy recomendable para todos. 

Tras la introducción [pp. 9-12], encontramos 17 capítulos (en realidad son 16, pues falta el 13), las conclusiones, los agradecimientos y la bibliografía. El capítulo 1, “¿De qué está hecho el universo? Donde descubres que eres bastante raro y especial” [pp. 13-21], nos presenta la materia (normal), el 5% del contenido energético del universo, así como el 95% restante, la materia oscura y la energía oscura. “Dentro de doscientos años la gente pensará de nuestras ideas sobre cómo funciona el mundo lo mismo que nosotros pensamos de las ideas de los cavernícolas. La odisea de la humanidad por entender nuestro universo está muy lejos de terminar, y puedes ser parte de ella. Te prometemos que el viaje va a ser más dulce que una porción de tarta”.

El capítulo 2, “¿Qué es la materia oscura? Estás nadando en ella” [pp. 23-36], se inicia con “cómo sabemos que existe la materia oscura”, pasando a describir lo poco que “sabemos sobre la materia oscura”. Tras resumir “cómo interactúa la materia” nos preguntamos “cómo interactúa la materia oscura” y “¿cómo podemos estudiar la materia oscura?”. Se finaliza con la pregunta “por qué nos interesa esta materia”. Porque “sabemos que existe, cuánto hay y más o menos dónde está, pero no sabemos de qué clase de partículas está hecha, o incluso si está hecha de partículas. [La] materia oscura está hecha de algo con lo que no tenemos ninguna experiencia directa. Es algo que no hemos visto antes, y puede comportarse de formas que no hemos imaginado. Piensa en todas las increíbles posibilidades que existen”.

“¿Qué es la energía oscura? Donde nuestro universo en expansión hace que se expanda tu mente” [pp. 37-53], el tercer capítulo, comienza explicando “nuestro universo en expansión” y “cómo sabemos que el universo se expande”. La cuestión clave es “¿qué podría ser la energía oscura?” y, sobre todo, “qué va a pasar en el futuro” del universo por su causa.

“Esta fuerza propulsora que está haciendo crecer el universo a una velocidad cada vez mayor es lo que los físicos llaman energía oscura. No podemos verla —por eso es «oscura»— y está separándolo todo —así que la llaman «energía»—. Y es una fuerza tan descomunal que se calcula que representa el 68 por ciento de la masa y la energía del universo. [Pero] ¿qué es? La respuesta corta es: ni idea. [Una] idea popular en este momento es que la energía oscura viene de la energía del espacio vacío. Sí, del espacio vacío“.

“Si dentro de quinientos años una científica del futuro estudia nuestra época, seguro que se reirá de nuestras ideas sobre la energía oscura, del mismo modo que hoy nos parece muy curioso que los hombres y las mujeres del pasado creyeran que las estrellas, el Sol y el clima eran dioses con túnicas”. El capítulo 4, “¿Cuál es el componente básico de la materia? Donde descubres lo poco que sabemos de las cositas más pequeñas” [p. 55-70], nos presenta de forma breve el modelo estándar de la física de partículas.

El quinto capítulo, “Los misterios de la masa. Donde abordamos con ligereza algunos temas importantes” [pp. 71-88], explora “la cosa de las cosas [que] también incluye la energía que mantiene esas cosas unidas. [La] masa no es exactamente lo que creías que era”. Por cierto, las cursivas en esta entrada no son mías, están copiadas del libro. “Las partículas de masa particularmente confusa” nos llevan a “el bosón de Higgs” y a la “masa gravitacional”. Yo hubiera contestado de otra forma la pregunta “¿los dos tipos de masa son lo mismo?”. Pero me ha gustado “¿para qué les estamos pagando a todos esos físicos si no es para que nos ayuden a dormir mejor de noche sabiendo que alguien se está ocupando de todos estos asuntos? [Aún] cosas muy enigmáticas sobre la masa”.

“¿Por qué la gravedad es tan distinta de las otras fuerzas? Es una gran pregunta de poca gravedad” [pp. 89-106], el sexto capítulo, se adentra en “la debilidad de la gravedad”. “El enigma cuántico” nos lleva a “el gravitón: ¿partícula elemental o supervillano de cómic?”, “colisionadores de agujeros negros”, “seamos realistas y visitemos un agujero negro”, “así que no”, porque “tal vez la gravedad es especial”.

“Para resumir, la gravedad parece ser tan diferente del resto de sus fuerzas hermanas que todos especulan que es adoptada o que el señor Universo hizo alguna jugarreta. [Tal] vez la gravedad es especial. No hay ninguna regla que diga que la gravedad debe ser como las otras fuerzas, o que tiene que haber una teoría que los gobierne a todos. Siempre hay que tener en mente que aún ignoramos casi todas las verdades básicas del universo”.

El capítulo 7, “¿Qué es el espacio? ¿Y por qué ocupa tanto espacio?” [pp. 107-128], nos habla de “el espacio, esa cosa”, porque “¿puede existir algo así?”. La pregunta “¿qué espacio es el auténtico espacio?” conduce a “una piscina de viscosidad espacial” y a “esto suena viscosamente ridículo. ¿Estáis seguros?”. “Pensemos sin rodeos en el espacio curvo”, ¿cuál es “la forma del espacio”?, ¿es el “espacio cuántico”?, entre “los misterios del espacio”.

“¿Qué pasaría si el espacio no pudiera existir sin materia: si no fuera otra cosa que la relación entre la materia? [Resulta] que sabemos, con bastante certeza, que el espacio no es ninguna de estas cosas. El espacio no se define como un vacío. [El] espacio se deforma, se ondula y se expande. Aquí es donde tu cerebro dice: «¿Queeeeeé?». [La] magnitud de la densidad de energía que podemos medir en nuestro universo es exactamente la cantidad necesaria para que el espacio que vemos no se curve en absoluto —dentro de un margen de error de un 0,4 por ciento—. [Que] el espacio sea bastante plano hoy significa que tuvo que ser extremadamente plano al inicio, o que hay algo más que lo mantiene plano”.

“¿Qué es el tiempo? Donde descubrimos que el tiempo es oro —en realidad no sabemos qué es—” [pp. 129-154], el octavo capítulo, que presenta “una definición de «tiempo»”, “bueno, decidnos de una vez: ¿qué es el tiempo?”, “¡todavía estoy algo confundido!”, concluyendo que “el tiempo es la cuarta dimensión (¿o no?)”. Pasando a discutir cinco preguntas, “¿en qué se diferencian el tiempo y el espacio (y por qué)?”, “¿podemos viajar hacia atrás en el tiempo?”, “¿por qué el tiempo se mueve hacia adelante?”, “¿la entropía nos ayuda a entender el tiempo?” y “¿alguna vez se detendrá el tiempo?”. Tras estas preguntas es “tiempo de concluir”.

Me ha gustado la explicación de la relatividad especial. “Para entender el tema, ayuda que volvamos a pensar en el tiempo como la cuarta dimensión del espacio-tiempo. Y también ayuda imaginarse que el límite de velocidad del universo se aplica a tu velocidad total tanto a través del espacio como del tiempo”. Las ilustraciones de Chan ayudan en muchas explicaciones, como en este caso, a parte de sacarnos una agradable sonrisa.

El capítulo 9, “¿Cuántas dimensiones hay? Donde llevamos nuestra falta de conocimiento en nuevas direcciones” [pp. 155-175], parte de “¿qué es una dimensión, exactamente?” y “¿podemos tener más de tres dimensiones?” para adentrarnos en “cómo pensar en cuatro dimensiones”, “¿cómo buscar nuevas dimensiones?”, “¿dónde están?” y “¿es la respuesta a otros misterios?”. Como no, se dedica una sección a la “teoría de cuerdas”. Así llegamos al breve décimo capítulo, “¿Podemos viajar más rápido que la luz? No” (así de breve debería ser). Se explica la relatividad especial y la importancia de la causalidad.

“Esta es una de las cosas alucinantes sobre el límite de velocidad del universo: se aplica a las velocidades relativas entre objetos, no a las absolutas. [Un] límite de velocidad es útil para tener un universo que es local y causal. [La] causalidad está tan incorporada en nuestra forma de pensar que no podemos salirnos de ella y considerar un universo que no la tenga”. “¿Tal vez agujeros de gusano? [Hasta] ahora todos los cálculos sugieren que serían muy inestables y colapsarían casi instantáneamente, así que casi no te daría tiempo a tomar una bebida a bordo antes de que se cerrara a tu alrededor. [Resumen] ¿Podemos ir más rápido que la luz? Respuesta: sí, pero no, pero sí, pero no”.

Los rayos cósmicos protagonizan el undécimo capítulo, “¿Quién dispara partículas superrápidas hacia la Tierra? Donde descubres que el espacio está lleno de proyectiles diminutos” [pp. 203-220]. Por cierto, la traducción está bien, aunque no me gustan algunos detalles, como que se llame “GCH” al  “LHC”, “wmpa” a “WMAP”, o que se confundan “protones” y “fotones”. Son erratas menores, pero una revisión científica del texto las hubiera evitado fácilmente.

“Cuando decimos que los astrofísicos no pueden explicar la alta energía de estas partículas, nos referimos a que no pueden explicarla si solo usan los objetos que conocemos. Si les das carta blanca para que inventen nuevas clases de objetos que pueden estar produciendo partículas tan veloces, terminas con un montón de ideas divertidas. Los astrofísicos son personas creativas, y la historia de nuestra exploración del espacio ha mostrado que el universo puede ser aún más creativo”.

El capítulo 12, “¿Por qué estamos hechos de materia y no de antimateria? La respuesta no será desilusionante” [pp. 221-244], nos introduce las “partículas espejo”, la “aniquilación de antipartículas” y “un antitú”, pues así son “los misterios de la antimateria”. “¿Por qué el universo y no el antiuniverso?” y “¿cómo podemos estudiar la antimateria?”, entre otras cuestiones, nos llevan al ausente capítulo decimotercero, “¿Qué le pasó al capítulo 13? Ni idea” [p. 245].

El capítulo 14, “¿Qué ocurrió durante el Big Bang? ¿Y qué había antes?” [pp. 247-273], explica “¿cómo podemos saber algo sobre el Big Bang?” y “¿qué sabemos sobre el Big Bang?”, para adentrarse en tres grandes misterios: “gravedad cuántica”, “el universo es demasiado grande” y “el universo es demasiado homogéneo”. “Una respuesta inflada” nos habla de la inflación cósmica, pero “¿ya hemos terminado?”, no, pues “¿qué provocó la inflación?” y “¿qué pasó antes del Big Bang?”. Finalmente, “el gran final” nos recuerda que “las preguntas filosóficas de hoy son los experimentos científicos de precisión del mañana”. Gran verdad (a ojos de un físico).

“¿Cuán GRANDE es el universo? ¿Y por qué está tan vacío?” [pp. 275-301], el decimoquinto capítulo, se dedica a la formación de las grandes estructuras del universo. “Nuestro domicilio en el cosmos” y “¿cómo llegamos hasta aquí?” gracias al combate “gravedad contra presión”. ¿Infinito o finito? “El tamaño del universo” requiere que “mejor adivinemos” y pasemos a la cuestión “¿y por qué está tan vacío el universo?”.

Muy interesante el capítulo 16, “¿Hay una teoría del todo? ¿Cuál es la descripción más sencilla del universo?” [pp. 303-334], aunque no me acostumbro a leer “TDT” por “TOE” (teoría del todo). “¿Qué es una teoría del todo?” nos lleva a “la distancia más pequeña”, “las partículas más pequeñas”, “las fuerzas más fundamentales” y a la cuestión clave “¿cuán lejos estamos de tener una teoría de todo?”. La clave es “cómo unir la gravedad y la mecánica cuántica” (es decir, una teoría cuántica del espaciotiempo), aunque para un filósofo el problema es “¿cómo vamos a saber que hemos acabado?”. Se presentan dos propuestas en “buscando nuestra TDT”, la “teoría de cuerdas” y “hacer bucles” (la “gravedad cuántica de bucles”). “¿Serviría para algo?”, pues “hasta ahora, cada vez que retiramos una capa de realidad, cada vez que damos un paso hacia el corazón del universo cebolla, se nos revelan estructuras nuevas y extrañas que nos hacen pensar en formas distintas sobre cómo vivimos nuestras vidas”.

Finaliza el libro con “¿Estamos solos en el universo? ¿Por qué nadie viene a visitarnos?” [pp. 335-360], con una discusión bastante detallada de la ecuación de Drake y de la paradoja de Fermi. “¿Entonces dónde están?”, “¿dónde están todos?” y lo importante “¿podríamos aprender física de ellos?”. “¿Estamos solos?” nos lleva al capítulo 18 (sin número en el libro), “Una especie de conclusión. El misterio final” [pp. 361-366], seguido de los agradecimientos [p. 367] y la bibliografía comentada, “¿cómo saben todo esto? ¿Y dónde puedo aprender más?” [pp. 369-475].

En resumen, un libro instructivo y divertido, a partes iguales. Para un físico no ofrece nada nuevo, pero los aficionados a la divulgación aprenderán muchas cosas sobre física que quizás no sabían, sobre todo lo que no sabemos, sobre lo que “no tenemos ni idea”. ¡Qué lo disfrutes!



1 Comentario

  1. Parece un libro muy interesante. Me quedo con esta frase del capítulo sexto: “aún ignoramos casi todas las verdades básicas del universo”. En otras palabras, la ciencia todavía ha de descubrir muchas verdades básicas acerca del universo.

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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 25 noviembre, 2018
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