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Max Tegmark es un cosmólogo sueco-estadounidense que actualmente enseña en el MIT. Ha realizado importantes contribuciones a la física, como la medición de la materia oscura y la comprensión de cómo la luz del universo primitivo informa el modelo del Big Bang sobre los orígenes del universo. También ha propuesto su propia Teoría del Todo. Su Teoría del Todo se conoce como el Conjunto Máximo o por el nombre más llamativo, la Hipótesis del Universo Matemático. Esta hipótesis puede resumirse en una frase: “Nuestra realidad física externa es una estructura matemática”. En este caso, una “estructura matemática” significa un conjunto de entidades abstractas, como los números, y las relaciones matemáticas entre ellas. Así pues, la Hipótesis del Universo Matemático afirma que las matemáticas no son sólo una herramienta útil que hemos inventado para describir el universo. Más bien, las propias matemáticas definen y estructuran el universo. En otras palabras, el universo físico es matemático. Se trata de una afirmación muy extraña y atrevida, y a primera vista no es fácil entenderla, pero vamos a intentarlo.
Teoría de conjuntos
¿Cuál es la respuesta a la pregunta definitiva sobre la vida, el universo y todo lo demás? En la parodia de ciencia ficción de Douglas Adams “La guía del autoestopista galáctico”, la respuesta resultó ser el 42; lo más difícil resultó ser encontrar la verdadera pregunta. Me parece muy apropiado que Douglas Adams bromeara sobre el 42, porque las matemáticas han desempeñado un papel sorprendente en nuestra creciente comprensión de nuestro Universo.
El Bosón de Higgs se predijo con la misma herramienta que el planeta Neptuno y la onda de radio: con las matemáticas. Galileo afirmó célebremente que nuestro Universo es un “gran libro” escrito en el lenguaje de las matemáticas. Entonces, ¿por qué nuestro universo parece tan matemático y qué significa? En mi nuevo libro “Our Mathematical Universe”, sostengo que significa que nuestro universo no sólo está descrito por las matemáticas, sino que es matemático en el sentido de que todos somos partes de un gigantesco objeto matemático, que a su vez forma parte de un multiverso tan enorme que hace que los otros multiversos debatidos en los últimos años parezcan insignificantes en comparación.
¿Cómo pueden las matemáticas explicar el universo
Este es un libro sobre la naturaleza matemática de nuestro Universo. Armado con no más que las matemáticas básicas de la escuela secundaria, el Dr. Joel L. Schiff le lleva a una incursión por algunos de los aspectos más intrigantes del mundo que nos rodea. Por el camino, visitará el extraño mundo de las partículas subatómicas, las abejas y las hormigas, las galaxias, los agujeros negros, el infinito y mucho más. Se incluyen cosas como la medición de la velocidad de la luz con el horno microondas, la determinación del tamaño de la Tierra con un palo en el suelo y la edad del Sistema Solar a partir de los meteoritos, la comprensión de cómo la Teoría de la Relatividad hace posible el sistema GPS de todos los días, y mucho más. Estos temas son fácilmente accesibles para cualquiera que haya rozado alguna vez el Teorema de Pitágoras y el símbolo π, con una ligera pizca de álgebra. A través de este libro, los lectores curiosos de la ciencia llegarán a apreciar los patrones, las aparentes contradicciones y la extraordinaria belleza matemática de nuestro Universo.
Joel Schiff es doctor en Matemáticas por la Universidad de California en Los Ángeles y desarrolló su carrera académica en la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda). Es autor de otros siete libros, cuatro de ellos de carácter matemático. Él y su esposa descubrieron el asteroide 12926 Brianmason desde su propio observatorio. Schiff fue también editor de la revista trimestral internacional Meteorite durante muchos años.
Comentarios
La MUH de Tegmark es: Nuestra realidad física externa es una estructura matemática[3]. Es decir, el universo físico no está meramente descrito por las matemáticas, sino que es matemáticas (específicamente, una estructura matemática). La existencia matemática equivale a la existencia física, y todas las estructuras que existen matemáticamente existen también físicamente. Los observadores, incluidos los humanos, son “subestructuras autoconscientes (SAS)”. En cualquier estructura matemática lo suficientemente compleja como para contener tales subestructuras, éstas “se percibirán subjetivamente como existentes en un mundo físicamente ‘real'”[4].
La teoría puede considerarse una forma de pitagorismo o platonismo en cuanto a que propone la existencia de entidades matemáticas; una forma de matematicismo en cuanto a que niega que exista nada excepto los objetos matemáticos; y una expresión formal del realismo estructural óntico.
Tegmark afirma que la hipótesis no tiene parámetros libres y no se descarta observacionalmente. Por ello, razona, es preferible a otras teorías del todo por la Navaja de Occam. Tegmark también considera aumentar la HMU con un segundo supuesto, la hipótesis del universo computable (HUC), que dice que la estructura matemática que es nuestra realidad física externa está definida por funciones computables[5].