El universo es como un trébol cuyo tallo comenzó a crecer hace casi 14,000 millones de años con el Big Bang y sus tres hojas son escenarios cosmológicos generales marcados por destrucción o perfeccionamiento. Pero ¿cuál es el destino del universo?

El destino del universo

Los posibles derroteros son el Big Chill o el Big Rip, ambos del lado de la destrucción, o el Big Crunch, del lado del perfeccionamiento, según lo dicho en entrevista para Tec Review por Gerardo Martínez Avilés, doctor en astrofísica por el observatorio de Niza, en Francia.

El primero de ellos implica que la expansión del universo continuará a una tasa más o menos estable en una especie de gran relajación; esto es, un gran enfriamiento en el cual la luz del universo progresivamente se hace cada vez más tenue hasta que se apaga.

Al final, solamente prevalece un cosmos frío y oscuro.

El segundo escenario es más dramático, pues afirma que el universo de pronto se va a expandir aceleradamente, tan rápido que va a desgarrar toda la materia que contiene.

Entonces en el cosmos se dará lugar a elementos básicos que cada vez se irán haciendo más simples hasta que no exista más que partículas subatómicas separadas entre sí.

“Y el tercero es el gran apachurrón. Significa que la expansión del universo finalmente llegará a un máximo y después se empezará a contraer, es la imagen en el espejo del Big Bang”, platica Martínez Avilés.

Este caso presenta la tendencia de caos (expansión) y perfeccionamiento (contracción) como un juego dialéctico circular, cuyo fin se convierte en principio.

De estos tres casos, desplegados en la mente de los científicos como hojas de trébol, se estima su posible ocurrencia no en cientos ni en miles, sino en miles de millones de años. Entonces no hay motivos para encender las alarmas.

Por otro lado, experimentalmente se ha detectado que el universo se mueve de la simplicidad a la complejidad y de menor a mayor desorden, dos tendencias que, en cierto sentido, son opuestas, de acuerdo con Martínez.

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Mayor jerarquía y, a la vez, mayor desorden

“El universo desde el inicio empezó a formar estructuras jerárquicas: partículas que se aglomeraron para formar moléculas, luego éstas formaron compuestos químicos más complejos; después la materia se organizó en forma de estrellas que, a su vez, dieron lugar a galaxias que forman cúmulos de galaxias”.

En este contexto astronómico, la complejidad interna del universo ha ido en aumento en el transcurso de la historia; y como muestra un botón: la estructura de una molécula evidentemente es más simple que la de una galaxia.

A nivel planeta esto se ve en la expresión más compleja de la naturaleza: el ser humano, dotado de libre albedrío; en cambio, una bacteria, en este parámetro, es mucho más simple.

Sin embargo, la segunda ley de la termodinámica sostiene que la entropía de los sistemas abiertos tiende a crecer espontáneamente, y esto suele ser interpretado como mayor desorden en el universo, aunque Martínez comparte una interpretación más docta.

“Más bien yo lo entiendo como que el universo tiende a los estados más probables. Por ejemplo, hay más formas de tener un vaso roto que no roto, por eso la tendencia de un vaso es que se va a romper, y se trata de un proceso irreversible”.

Otro ejemplo para aterrizar el concepto abstracto de la entropía es el de la caja de un rompecabezas que difícilmente se va a armar con simplemente agitar, como si fuera sonaja. Es mucho, pero mucho más probable que siga desarmado (desordenado).

“Entonces tenemos estas dos tendencias que pareciera que van en direcciones opuestas, por un lado el universo se organiza y, por el otro, tiende a desorganizarse. La cuestión es si va a ganar el desorden o la complejidad”, asevera este astrónomo.

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El cosmos como un océano apacible

Al respecto, José Franco, investigador del Instituto de Astronomía, de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), considera que el futuro del universo difícilmente va a ir en contra de la entropía. La complejidad finalmente perdería la carrera.

“El universo va a ser más caótico, esto quiere decir que tenderá a uniformizar la energía promedio de cada uno de sus componentes. Es la muerte térmica del universo”, precisa.

Esto suena muy técnico; no obstante, Franco, luciendo su faceta de divulgador de la ciencia, comparte a los lectores de Tec Review una alegoría que pone en claro el muy probable destino del universo.

Para él la dinámica del cosmos es análoga a la existente entre un río de la montaña y su destino final, el océano. Mientras que el agua desciende, hay movimiento, pero una vez llegando al océano, se acaba el viaje, se termina el potencial de seguir bajando.

“Cuando el agua se dirige al océano tiene una energía cinética que se puede utilizar para mover una turbina y generar, por ejemplo, electricidad. Esto se debe a la diferencia de energía potencial entre la montaña y el océano”.

Esta diferencia de energía potencial permite realizar un trabajo. Pero cuando el agua llega al océano ya no hay manera de extraer energía, en ese momento ya se habrá homogeneizado la energía de toda el agua proveniente del río.

La entropía más alta la tiene el agua en el océano, y hay menos entropía cuando el agua aún no baja de la montaña, de acuerdo con Franco. En el caso del universo, se sabe que tiende a aumentar su entropía en cada proceso.

“Esto implica que va a llegar un momento en el cual la diferencia de energía entre una zona y otra zona del universo ya no va a existir, con lo cual ya no se darán procesos y entonces no podrá seguir evolucionando, terminará siendo caótico.”

La primacía de la consciencia sobre la ley natural

Ante este panorama, Vladimir Ávila Reese, investigador del Instituto de Astronomía, de la UNAM, se subleva (desde el punto de vista teórico), y decide apoyar un escenario alternativo, con elementos del Big Rip y el Big Crunch, en entrevista para Tec Review.

“Me inclino más por la propuesta de que el universo con la expansión acelerada llegue a un estado tan diluido, de prácticamente densidad cero de materia y energía, que pueda ser la condición necesaria para que se originen nuevos universos. Entonces no sería el fin, sino el principio de otros universos”.

Vale la pena puntualizar que Ávila Reese está plenamente consciente de que la ley de la entropía establece que el universo finalmente se convertirá en una especie de gran océano apacible sin afluentes de ríos que lo renueven.

Este pronóstico desolador es análogo al de un vaso que, una vez hecho añicos, nunca vuelve a reconstruirse. No obstante, Ávila no se desanima y lanza los dados a favor de la vida inteligente.

“Puede que lleguen a existir seres con consciencia (no necesariamente seres humanos) que mantengan las condiciones para continuar evolucionando independientemente de lo que pase a nivel global en el universo o incluso transmitirlas a nuevos universos”.

En la carrera parejera del destino del cosmos, este científico de la UNAM ve vencedora a la complejidad frente al desorden, pero con la siguiente acotación: para él la complejidad no es sinónimo de perfección.

“En mi perspectiva llegar al estado de perfección significa llegar a un estado final, donde más allá ya no hay nada, es estancamiento. Entonces la perfección es un concepto que iría en contra de la ciencia, que siempre está en movimiento”.

¿Entonces será que contra la tendencia entrópica del universo se levante triunfante la consciencia (aunque no sea humana)? Gerardo Martínez Avilés se pone la camiseta de aguafiestas y responde lo siguiente:

“No creo que algo dentro del universo se vuelva todopoderoso. La física pone límites, y sí creo que finalmente van a ganar las fuerzas ciegas de la naturaleza, que van a destruir todo, sí creo que va a haber un final”.

Vladimir Ávila revira enarbolando la propuesta de los “fenómenos emergentes”, cuya esencia son los saltos cualitativos en la materia, como en el caso de la vida, considerada un fenómeno emergente de compuestos químicos no vivos altamente organizados, aunque a partir de éstos aún no se haya podido sintetizar en laboratorio ni siquiera una célula.

“Cuando la complejidad de un sistema en interacción se incrementa lo suficiente, el sistema se transforma en una entidad completamente nueva. Una realidad diferente, con nuevas leyes, emerge del fenómeno colectivo. Así me parece será con nuestro universo”, finaliza.