Pocas películas han
despertado tanto debate científico (y pseudocientífico) como esta, mérito que
ya hay que reconocerle.
Tras ver con el alumnado
esta película en el cine, que es donde procede por la calidad y tamaño de las
escenas que se desarrollan durante el viaje por el Universo, he comprobado que
hay multitud de críticas de toda índole. Son muchos los foros y periódicos que
han dedicado parte de sus páginas a analizar este film, con su base científica,
filosófica, y emocional. Sin embargo, hemos de recordar que una película, y
menos de ciencia ficción, no es un documental y no se debe esperar el mismo
rigor.
Interstellar, penetra con
más valentía que otras similares como Contact
en la física teórica, debido a ello ha suscitado tanta controversia. Agujeros
negros, agujeros de gusano, horizonte de sucesos, dilataciones temporales,
espacios de más de tres dimensiones espaciales…son conceptos que cobran
realidad en el film. A pesar de que hay aspectos en los que se puede polemizar y
discutir, no se debe dudar del rigor de Kip Thorne, gran físico teórico y
experto en astrofísica y agujeros negros. Por ejemplo, es fácil escuchar o leer
que no puede existir un planeta a la distancia que se plantea respecto al
agujero negro, o que el protagonista no podría superar la frontera del
horizonte de sucesos y seguir con vida. La cuestión es que, si se conoce al
equipo asesor de la película y, en concreto, a Kip Thorne, sería recomendable
ser más precavido en los juicios científicos. Los efectos de un agujero negro
en sus inmediaciones, tanto gravitatorios como en distorsiones temporales,
dependen de si es estático (Agujero Negro de Schawarzschild) o está en rotación
(Agujero Negro de Kerr). Gargantúa es del segundo tipo, con lo que la
dilatación temporal aumenta a distancias no tan cercanas como serian necesarias
en un Agujero Negro estático con un efecto equivalente. Respecto al horizonte
de sucesos, es cierto que las fuerzas de marea harían imposible que un ser
humano atraviese dicho límite sin estirarse cruelmente hasta fallecer. Sin
embargo, si profundizamos más en la física de agujeros negros, resulta que en
un agujero negro supermasivo (Gargantúa lo es) puede ofrecer un radio crítico
de supervivencia de cientos de miles de kilómetros. Aunque, en general, el
tiempo máximo que un observador tarda en alcanzar la singularidad desde el
Radio de Schwarzschild es de una fracción de segundo, para un agujero negro
supermasivo de 1000 millones de masas solares este tiempo es de unos 25
minutos. Todo esto está muy bien explicado en el texto “Teoría de la Relatividad General”, de Bert Janssen (2008), en el
capítulo sobre la solución de Schwarzschild.
A pesar de que son muchos
los análisis que he leído sobre Interstellar,
voy a detenerme en el más reciente (23 de Diciembre), publicado en El Mundo. Las consideraciones del autor
del artículo (catedrático de física aplicada Antonio Ruiz de Elvira) son
tendenciosas y prácticamente no reflexiona sobre la física de la película. El
autor, como se puede leer en:
trivializa conceptos
complejos pero no los analiza, como trataré de mostrar a continuación:
Que las matemáticas son un
lenguaje de la física (o la naturaleza), es cierto. Es una conexión profunda
sobre la que ya reflexionaron genios como Galileo o Einstein. Sin embargo, el
autor matiza que estas no pueden extrapolarse a nada más que un lenguaje,
afirmación simplista en sí misma, ya que si las matemáticas son el lenguaje de
la Naturaleza, cabría preguntarse si hay un motivo o el Universo podría regirse
por leyes no matematizables. ¿Es “real” el mundo matemático de Platón? Penrose ya
señala en “El Camino a la Realidad”
(2004) que la existencia matemática es diferente al resto, estableciendo tres
mundos: el físico, el mental, y el matemático, además de reflexionar
ampliamente sobre las misteriosas conexiones entre los tres. Por tanto, la
sentencia sobre la banal superficialidad de las matemáticas como mero
instrumento es una afirmación que apenas rasga la realidad a la que se refiere
el autor. Esa realidad no es objeto de la física, ya que esta se ocupa de analizar
observaciones, reproducir fenómenos y, especialmente, de hacer predicciones.
Llamar a ello realidad, sea invertible o no, es extralimitar las propias
capacidades humanas. Las observaciones dependen del observador, por lo que la
realidad es invisible.
“Nadie ha sido capaz de medir
nada de un agujero negro, por la sencilla razón de que nada puede salir del
mismo” es otra afirmación excesivamente categórica que se puede diluir. ¿qué es
medir? Obviamente, nadie ha penetrado en un agujero negro para comparar una
determinada cantidad con su respectiva unidad de referencia. Los resultados
científicos se basan el observaciones y desarrollos teóricos que ofrecen
predicciones verificables aunque no se hagan mediciones in situ. Basándonos en que no se puede medir nada de un agujero
negro porque nada puede salir, la propia existencia de estos sería
cuestionable, ya que no se pueden ver por definición. Sin embargo, el autor, sí
da por sentada su existencia implícitamente al hablar de ellos.
En cuanto a que es evidente
que el tiempo transcurre de manera distinta dependiendo de cómo nos movamos,
también es osado intelectualmente. Los antiguos ya decían que la evidencia no
necesita demostración y, sin embargo, la consolidación teórica y experimental
de la Relatividad Especial ha necesitado décadas de análisis y experimentos.
Por no hablar de lo nada evidente que le resultó a Newton la relatividad del
tiempo, quien tuvo que suponer un espacio y un tiempo absolutos para dar marco
a sus ecuaciones basadas en la Relatividad Galileana. Einstein, en 1905, no
solo dio estructura matemática a este conocimiento, como sostiene el autor,
sino que interpretó correctamente las ecuaciones de Lorentz sobre el
experimento de Michelson-Morley de 1887. Unificó las ideas de Mach sobre
espacio y tiempo y llegó más lejos que Poincaré, quien se adelantó en parte a
la relatividad einsteniana. El verdadero logro de Einstein fue interpretar los
resultados y transformaciones de Lorentz correctamente, postulando que son el
tiempo y el espacio en su concepto más fundamental quienes se modifican con la
velocidad. Es muy recomendable la lectura de “Investigación y Ciencia” en su edición del 2º trimestre de 2005, en
cuyo número se realiza un maravilloso análisis físico de 96 páginas que
conmemoran el centenario de la Relatividad Restringida.
Por otra parte, la paradoja
de los gemelos no es realmente un sencillo ejemplo de los efectos relativistas
producidos por altas velocidades. Esa paradoja fue propuesta a Einstein como
consecuencia inverosímil de su propia teoría (de ahí la denominación de
paradoja). Lo que propone el experimento mental es que, como no hay movimientos
absolutos ni sistemas de referencia privilegiados, ambos viajeros concluirían
que es el otro hermano el que se desplaza y, por tanto, quien siente los
efectos de dilatación temporal, con lo que ambos gemelos envejecerían menos que
el otro en el momento del reencuentro, algo imposible. Al propio Einstein
resolvió la paradoja, de la que existe solución en el marco de la Relatividad
Especial y la Relatividad General. En cualquier caso, lo que el enunciado de la
paradoja no plantea es que para hacer ese viaje especial de ida y vuelta son
necesarias aceleraciones en varios tramos, lo que convertiría a uno de los
gemelos en un observador no inercial y distinguible del otro (la aceleración,
al contrario que la velocidad uniforme, sí es perceptible por quien la
desarrolla, debido a los efectos de inercia).
Por tanto, el viajero que se marcha de la Tierra es el que envejece
menos (a pesar de que el autor afirma que “ninguno”). Recordemos que la
dilatación temporal quedó confirmada para la comunidad científica internacional
en 1971, cuando Hafele y Keating pusieron relojes atómicos sincronizados en
aviones durante más de 40 horas. El resultado fue que el reloj que permaneció
en la Tierra dejó de marcar el mismo tiempo cuando se compararon los relojes
tras el vuelo. Estas conclusiones pueden leerse en Science (1972).
Lo más curioso de este
supuesto artículo de análisis de Interstellar es que parece más de opinión
ligera que científico, ya que se exponen ideas sin demostración ni referencias
pero con categoría subyacente de teorema, lo que puede influir negativamente en
público no especializado.
Paradójicamente, aunque la Física
no habla de lo que es real o no, el autor sí cita este término hasta 16
veces.
ovoltaicas se basan en Silicio, y este es abundante en la Naturaleza.
