¿Está el universo ajustado con precisión para la vida? El argumento del ajuste fino a favor de Dios

Los números que dejaron helados a los físicos

A finales de la década de 1970, el físico Paul Davies empezó a reunir un inventario extraño. No de partículas ni de galaxias, sino de coincidencias: lugares donde el universo parecía equilibrarse sobre el filo de una navaja. Gire uno de los diales de la naturaleza un pelo de más en cualquier dirección, y no habría estrellas, ni carbono, ni química, ni observadores para notar la diferencia. La lista creció, e inquietó a personas que no tenían la costumbre de dejarse inquietar por la metafísica.

Lo que los sacudió no fue la teología. Fue la aritmética. Las constantes profundas de la física — los números que rigen con qué fuerza se atraen las partículas, con qué rapidez se expande el espacio, cómo se agrupa la materia — no parecen ser arbitrarias como uno esperaría de un cosmos armado por accidente. Se ubican, con una precisión inquietante, dentro de las estrechas ventanas que permiten que exista alguna estructura compleja. Este es el fenómeno llamado ajuste fino, y se ha convertido en la columna vertebral de la versión más científicamente informada del antiguo argumento del diseño.

Este ensayo toma en serio ese argumento — tanto su fuerza como sus límites. Expondré los datos con cuidado, porque los datos son reales y ampliamente aceptados. Luego plantearé la pregunta más difícil: qué es lo que, si acaso, los datos explican. Aquí hay que trazar desde el principio una línea crucial. Que las constantes caigan en rangos que permiten la vida es física medida, ampliamente aceptada a través de las cosmovisionesVer la evidenciaLa evidenciaFuenteLuke A. Barnes, “The Fine-Tuning of the Universe for Intelligent Life,” Publications of the Astronomical Society of Australia 29, n.º 4 (2012): 529–564. Las cifras provienen de la física dominante — Weinberg, Penrose, Hoyle —, no de la apologética.Quién lo sostieneEl estudio más completo, A Fortunate Universe (Cambridge, 2016), está co-escrito por dos astrofísicos que coinciden en los datos y difieren sobre qué los explica: Geraint Lewis lo lee como un multiverso, Luke Barnes como un diseñador. Barnes enuncia con claridad su propio límite: “No intento defender ninguna conclusión basada en el ajuste fino del universo para la vida inteligente”. Que las constantes caigan en rangos que permiten la vida es física medida; que esto apunte a un diseñador es una inferencia filosófica discutida.. Que esto apunte a un diseñador es una inferencia filosófica — y una inferencia discutida. Ningún tratamiento honesto confunde ambas cosas, y este no lo hará.

Qué significa realmente el ajuste fino

El ajuste fino no es la afirmación de que el universo sea hospitalario para la vida en todas partes; es en su mayor parte vacío letal y radiación. La afirmación es más acotada y más extraña: que los parámetros fundamentales — las constantes de nuestras leyes físicas y las condiciones iniciales del cosmos — se encuentran dentro de rangos tan estrechos que pequeñas desviaciones prohibirían la química de la que depende cualquier vida concebible.¹ Cuatro ejemplos se han vuelto canónicos.

La constante cosmológica

El caso más citado es la constante cosmológica, Λ, la densidad de energía del espacio vacío que impulsa la aceleración cósmica. Cuando los físicos estiman la energía del vacío predicha por la teoría cuántica de campos y la comparan con el diminuto valor realmente observado, ambos difieren en aproximadamente 120 órdenes de magnitud. En 1987 Steven Weinberg argumentó, sobre bases antrópicas, que Λ debía ser evanescentemente pequeña — o las galaxias nunca podrían haberse formado.² Leonard Susskind expresó el punto con su característica franqueza: lograr que se cancelen los primeros 119 decimales de la energía del vacío "casi con certeza no es un accidente".³ Este es el "problema de la constante cosmológica", y es un enigma reconocido en la física, no una afirmación de fe.

El improbable orden del universo

El segundo ejemplo proviene de Roger Penrose. El universo temprano comenzó en un estado de entropía extraordinariamente baja — extraordinariamente ordenado — que es lo que permitió que se desarrollara la estructura. En La nueva mente del emperador (1989) y de nuevo en El camino a la realidad (2004), Penrose estimó la precisión del estado inicial del Big Bang en aproximadamente una parte en 10¹⁰¹²³ — un número tan vasto que, como él señaló, no se podrían escribir sus ceros ni aunque se inscribiera uno en cada partícula del universo observable.⁴ Penrose, hay que decirlo de inmediato, no es teísta; él lo interpreta como una pista sobre una física que aún no poseemos. La cifra es suya.

La resonancia del carbono

El tercero es el más célebre. En 1953 Fred Hoyle razonó que, para que las estrellas forjaran carbono — y por ende vida — tenía que existir un nivel de energía específico, entonces no descubierto, en el núcleo del carbono-12 cerca de 7,65 MeV, que permitiera que procediera la fusión "triple alfa" de tres núcleos de helio.⁵ La resonancia fue hallada, esencialmente donde él dijo que estaría. Hoyle, un incrédulo declarado durante la mayor parte de su vida, escribió más tarde que "una interpretación de sentido común de los hechos sugiere que un superintelecto ha manipulado la física, así como la química y la biología".⁶ (Una advertencia digna de señalarse: el historiador de la ciencia Helge Kragh ha mostrado que Hoyle no razonó en realidad desde la existencia de la vida hacia la resonancia en 1953 — la glosa "antrópica" se añadió décadas después. La predicción de la resonancia es física real y sorprendente; la leyenda de que fue una predicción antrópica no es historia.)

El equilibrio de las fuerzas

El cuarto es la proporción entre las fuerzas mismas. La gravedad y el electromagnetismo difieren en intensidad (para cargas iguales como los protones) en unos treinta y seis órdenes de magnitud; la fuerza nuclear fuerte está, según las estimaciones habituales, ajustada de tal modo que un cambio de unos pocos por ciento impediría la formación del hidrógeno o de los elementos más pesados, aunque cuán estrecha es esta ventana sigue siendo objeto de debate. Las estrellas arden, y la química funciona, porque estos equilibrios se mantienen.

Tres puertas: azar, necesidad, diseño

Concedidos los datos, ¿qué los explica? El filósofo Robin Collins plantea las opciones como tres: los valores son lo que son por azar, por necesidad física o por diseño.⁷

La necesidad — la esperanza de que una futura "teoría del todo" muestre que las constantes tenían que tomar estos valores — sigue siendo una aspiración viva. En su forma más fuerte, concede que algunas cantidades que hoy tratamos como "constantes" libremente ajustables pueden resultar no ser en absoluto parámetros libres, sino derivables de una teoría más profunda o estrechamente restringidas por consideraciones de naturalidad, reduciendo el aparente ajuste fino. Aun así, meramente reubica el enigma: ¿por qué una estructura de leyes que ella misma permite la vida? El azar, en un universo único, es la opción contra la que el ajuste fino presiona con más fuerza. Eso deja al diseño como contendiente, y Collins presenta el caso en el lenguaje disciplinado de la probabilidad más que en el de la retórica.

Su herramienta es el principio de verosimilitud: la evidencia apoya la hipótesis que la hace más probable. Collins sostiene que la evidencia del ajuste fino es enormemente improbable bajo la hipótesis ateísta de un universo único, pero no improbable bajo el teísmo — bien podría un Dios querer un cosmos ordenado y portador de vida. Así que la evidencia confirma el teísmo por encima de su negación.⁸ Nótese la modestia de la conclusión: no una prueba, sino una confirmación — una inclinación de la balanza. Es una inferencia a la mejor explicación, ofrecida como un hilo dentro de un caso acumulativo más amplio.

Las objeciones más fuertes

Un argumento serio se mide por cómo maneja a sus mejores oponentes. Aquí hay cinco, cada una expuesta con toda la fuerza que puedo darle.

El multiverso

La réplica más poderosa es el multiverso. Si la realidad contiene un vasto conjunto de universos con constantes que varían al azar, entonces en algún lugar están destinados a surgir universos que permitan la vida — y los observadores, por necesidad, se encuentran a sí mismos en uno de ellos. Difícilmente podríamos encontrarnos en otro lugar. Esto no es especulación ociosa: The Cosmic Landscape (2005) de Susskind moviliza el "paisaje" de la teoría de cuerdas, con quizás 10⁵⁰⁰ vacíos posibles, cada uno con física diferente, para dar al conjunto una base física.⁹ Desde esta perspectiva, el ajuste fino no es más sorprendente que el hecho de que, entre incontables planetas, vivamos en uno habitable.

Esto debe responderse, no descartarse. Es una propuesta físicamente motivada, y si fuera verdadera atenuaría la improbabilidad que pesa contra el azar en un universo único. Pero quedan tres dificultades honestas. Primero, un mecanismo generador de multiversos — inflación eterna, un paisaje de cuerdas — es en sí mismo una pieza de física ricamente estructurada que parece requerir su propio ajuste fino para ponerse en marcha; el problema se empuja hacia atrás, no se borra.¹⁰ Segundo está el problema del cerebro de Boltzmann: en muchos modelos de multiverso, los observadores fortuitos que fluctúan momentáneamente a partir del caos superan enormemente en número a observadores como nosotros, que surgimos a través de una historia cósmica ordenada — lo cual, de ser así, socava nuestras razones para confiar en cualquier observación, incluidas las que motivaron el multiverso.¹¹ Tercero, y de la manera más simple: en la actualidad no existe una prueba observacional acordada y decisiva que distinga un multiverso de un universo único —y el carácter no comprobable no es solo una queja del teísta. La física Sabine Hossenfelder lo presiona más lejos de lo que este ensayo lo hará, argumentando que ninguna observación podría establecer los otros universos ni siquiera en principio, de modo que creer en ellos no es ciencia; ella sostiene el criterio de manera pareja, añadiendo que negarlos es igualmente no científico, y que un Dios inobservable es un postulado de la misma clase.¹² Ella no es una testigo a favor del diseño. Lo que su argumento respalda es únicamente esto: es, por ahora, un postulado metafísico que compite con otro postulado metafísico. Esa es una pelea justa —pero no es una refutación científica.

El charco

La segunda objeción es la acusación de trivialidad antrópica, plasmada en la parábola de Douglas Adams del charco que se maravilla de lo perfectamente que su hoyo se ajusta a su forma — justo antes de que el sol lo seque. Por supuesto que observamos un universo que permite la vida; uno que no la permitiera no tendría observadores para hacer la observación. ¿Dónde está, pues, la sorpresa?

La analogía del pelotón de fusilamiento de John Leslie es la réplica estándar, y es buena. Imagine que cincuenta tiradores entrenados le apuntan y todos y cada uno fallan. Cierto, si usted hubiera muerto no podría ahora estar reflexionando sobre ello — pero su supervivencia sigue clamando por una explicación. "No estoy muerto, así que no debería sorprenderme" no es una respuesta adecuada; o las armas estaban cargadas con balas de fogueo (diseño) o usted presenció una casualidad asombrosa (azar) — o, como el propio Leslie admitió, hubo un número enorme de pelotones de fusilamiento y usted está entre los raros supervivientes, que es la réplica del multiverso ya sopesada más arriba.¹³ El hecho de que solo pudiéramos observar un desenlace en el que sobreviviéramos no disuelve la improbabilidad del desenlace mismo.

La objeción tiene una forma más rigurosa, y apunta exactamente a esta réplica. El filósofo Elliott Sober sostiene que el prisionero de la historia del pelotón de fusilamiento está él mismo sujeto a un efecto de selección observacional: un espectador puede razonar desde la supervivencia hacia el diseño, pero el prisionero, que no podría haber observado su propia muerte, no tiene derecho a tratar su supervivencia como algo que favorece al diseño por razones de verosimilitud. Lo que el prisionero sí puede hacer, admite Sober, es recurrir a lo que sabemos sobre los pelotones de fusilamiento y por qué fallan — un conocimiento de fondo del que, sostiene Sober, carecemos acerca de por qué los universos llegan a ser como son.¹⁴ El filósofo Jonathan Weisberg, que comparte el rechazo de Sober a la hipótesis del diseño, argumenta que esta postura “compromete a Sober a rechazar inferencias de diseño patentemente correctas en escenarios más corrientes”, y que “nuestra observación del ajuste fino no pierde su valor informativo a causa de un efecto de selección observacional”.¹⁵ El intercambio es técnico y continúa; pero la forma más cuidadosa de la objeción ha encontrado una respuesta cuidadosa, y la réplica del pelotón de fusilamiento se mantiene como discutida más que refutada.

El problema de la medida

La tercera objeción es la más seria, y concedo que es la más difícil de responder para el argumento. Para decir que una constante está "improbablemente" ajustada, se necesita una distribución de probabilidad sobre sus valores posibles. Pero si la constante pudiera en principio abarcar un rango infinito, no hay manera de asignar una probabilidad uniforme que sume uno — la distribución es, en el término técnico, no normalizable. En un artículo de 2001 en Mind, Timothy McGrew, Lydia McGrew y Eric Vestrup argumentaron precisamente esto: el intervalo que permite la vida puede ser estrecho, pero "estrecho" ¿respecto de qué? Frente a un rango infinito, la proporción está matemáticamente mal definida, y la intuición probabilística se derrumba.¹⁶ Sober insiste aquí también en un punto afín: no tenemos manera independiente y neutral respecto de las teorías de calibrar cuán probables eran las constantes, ya que nuestra única muestra es el universo que ya habitamos.¹⁷

Los defensores replican que la física ya trata ciertos rangos como naturales (una ventana finita a "escala de Planck", por ejemplo) y que en la práctica razonamos habitualmente de forma probabilística sobre tales rangos. Eso tiene fuerza. Pero el problema de la medida no es un punto de debate que pueda descartarse con un gesto; es un asunto genuinamente pendiente, y los proponentes más intelectualmente honestos — Collins entre ellos — lo tratan como tal antes que como resuelto. Lo que no hace es invertir la inferencia: los físicos razonan probabilísticamente sobre rangos restringidos y físicamente motivados de forma habitual, y dentro de tales rangos algunas ventanas que permiten la vida — la constante cosmológica y la debilidad de la gravedad por encima de todo — siguen siendo, según la mayoría de las estimaciones, extraordinariamente estrechas, aunque otras han resultado más amplias de lo que antes se afirmaba. El problema de la medida muestra que el argumento no es todavía una prueba formal; no muestra que el ajuste fino sea una ilusión.

El universo desperdiciado

La cuarta objeción presiona sobre la forma del cosmos más que sobre sus constantes. Si este universo fue hecho pensando en la vida, ¿por qué es tan abrumadoramente hostil a ella, tan cercano al vacío y tan viejo —vastas extensiones de vacío y radiación entre los raros lugares donde algo podría vivir, y trece mil millones de años de historia cósmica antes de que hubiera alguien para verlo? La objeción no es una mera queja sobre el gusto. Puesta en los mismos términos de verosimilitud que este ensayo ha venido usando, dice así: un cosmos de esta escala, tan vacío y tan indiferente hacia nosotros es aproximadamente lo que uno esperaría si nadie lo hubiera pretendido, y no lo que uno esperaría de un diseñador que tuviera nuestro bienestar a la vista —de modo que la escala, desde esta perspectiva, es evidencia de indiferencia precisamente del mismo modo en que se dice que las constantes son evidencia de intención.

Parte de la respuesta es que, dada la física que tenemos, la mayor parte de la escala no es extravagancia sino costo. Los elementos con los que se construye la vida no existían al principio: el carbono, el oxígeno y el hierro se forjan dentro de las estrellas y se dispersan con sus muertes, de modo que las estrellas deben vivir y morir, y sus restos ser reunidos en estrellas posteriores, antes de que un planeta rocoso sea químicamente posible siquiera.¹⁸ Eso toma miles de millones de años, y un universo que ha estado expandiéndose durante miles de millones de años es vasto en cualquier escala que un ser humano pueda imaginar. Nuestro propio Sol es una estrella rica en metales y de formación comparativamente tardía que no apareció hasta unos nueve mil millones de años después del Big Bang, aunque los mundos rocosos eran posibles mucho antes de eso. En esto la objeción tiene la flecha causal al revés: el tamaño del universo observable es en gran medida una consecuencia del tiempo que tomó la química de la vida, no una medida de desperdicio.

Eso responde al tamaño; no responde al vacío, y la respuesta no debería hacerse sonar más completa de lo que es. Se pueden añadir tres cosas. Primero, un diseñador que fijó las constantes presumiblemente podría haber fijado otras —pero decir que un cosmos más pequeño y más lleno estaba a su disposición es reclamar la clase de conocimiento del espacio de universos posibles que la objeción anterior insiste en que nadie tiene; el mismo objetor no puede presionar ambas con toda su fuerza. Segundo, el “desperdicio” no es una medición sino un juicio relativo a un propósito, y el propósito que la objeción da por sentado —que el cosmos existe para nuestra habitación— es uno que este argumento nunca ha reclamado. Tercero, el argumento aquí nunca dependió de que el universo fuera hospitalario; se apoya en la estrechez de las ventanas que hacen posible cualquier química en absoluto, razón por la cual la sección inicial definió el ajuste fino frente a un cosmos que es en su mayor parte vacío letal. Así que el vacío no es evidencia nueva contra el argumento. Es el dato del que el argumento partió.

Las viejas objeciones de Hume

La quinta objeción es la más antigua. Mucho antes de que se midieran las constantes, los Diálogos sobre la religión natural (1779) de David Hume plantearon puntos que todavía se esgrimen contra cualquier argumento del diseño: que el universo es demasiado distinto de una máquina como para que la analogía se sostenga; que tenemos experiencia de un solo universo, de modo que no podemos decir cómo suelen originarse los universos; que una mente diseñadora necesitaría ella misma una explicación; y que un mundo tan lleno de defectos, “por lo que él sabe”, podría ser “el primer tosco ensayo de alguna deidad infantil, que después lo abandonó, avergonzada de su torpe desempeño”.¹⁹ El argumento tal como se expone aquí esquiva en gran medida la primera, porque no razona por analogía a partir de artefactos humanos: razona por verosimilitud, preguntando qué hipótesis hace más probable la estrechez observada de las ventanas. La segunda no desaparece tan fácilmente: con ropaje moderno es el problema de la medida expuesto arriba — un solo universo, y ningún asidero independiente sobre cuán probables eran sus constantes — y recibe la misma respuesta y la misma concesión. La tercera es la pregunta “¿quién diseñó al diseñador?”, abordada en los ensayos sobre el argumento Kalam y el argumento de la contingencia. La cuarta afectaría a un argumento que pretendiera probar un diseñador perfecto a partir de la hechura del mundo, y este argumento no pretende tal cosa; apunta, a lo sumo, a una mente detrás de las constantes, como lo dice claramente la sección final de este ensayo. (Si los defectos y el sufrimiento del mundo cuentan en contra de un Dios bueno es una cuestión aparte, abordada en el ensayo sobre el sufrimiento y el mal.)

El estado honesto de la erudición

Entonces, ¿en qué punto están las cosas? Los datos son ampliamente aceptados: varias constantes clave sí caen en rangos estrechos que permiten la vida, y las cifras de Weinberg, Penrose y Hoyle provienen de la física dominante, no de la apologética —razón por la cual el estudio más completo de la literatura, en forma de libro, pudo ser co-escrito por un astrofísico que lo lee como un indicio de un multiverso y otro que lo lee como un indicio de un diseñador. El disenso que existe debería nombrarse en lugar de dejarse para que el lector lo descubra: el físico Victor Stenger (1935–2014), profesor emérito de física y astronomía en la Universidad de Hawái, argumentó en The Fallacy of Fine-Tuning (2011) que el rango que permite la vida “no es infinitesimal, como a menudo se afirma”, siendo su método variar las constantes conjuntamente en lugar de una a la vez. Su disputa era con cuán estrechas se había afirmado que eran las ventanas, más que con la física misma —sostuvo que no tenía “ningún desacuerdo significativo” con la literatura técnica. La reseña sobre la que este ensayo se apoya en la nota 1 se escribió en gran parte para responderle, su autor llamándola “una crítica del libro de Stenger”; Stenger replicó a su vez. El intercambio es público, técnico e inconcluso —que no es lo que parecería un campo que acordara en silencio que el ajuste fino es un artefacto.²⁰ El estudio reciente más extenso corta en ambas direcciones. El físico Fred Adams concluye que la mayoría de los parámetros relevantes “pueden variar en varios órdenes de magnitud” y aun así permitir estructura compleja — incluida, argumenta, la constante cosmológica, en un rango más amplio de lo que muchas afirmaciones anteriores permitían — y, sin embargo, que “todavía se requieren proporciones ‘antinaturalmente pequeñas’”: la constante cosmológica debe seguir siendo pequeña en comparación con la escala de Planck, y la gravedad debe seguir siendo extremadamente débil en relación con las demás fuerzas.²¹ Las ventanas son más amplias de lo que sugieren algunas presentaciones populares; no se han cerrado. Lo que divide a las personas reflexivas es la interpretación. La entrada sobre el ajuste fino de la Stanford Encyclopedia of Philosophy trata la inferencia del diseño, el multiverso y la crítica de la normalizabilidad todas como posiciones vivas y no zanjadas —que es el resumen correcto.²² Este es un terreno disputado, y calificarlo así no es debilidad sino exactitud.

La forma más fuerte de la objeción del problema de la medida requiere un enunciado claro. Sober y los McGrew lo plantean así: hasta que uno pueda especificar, sobre bases independientes, el espacio de universos posibles y una medida de probabilidad defendible sobre él, el salto de "ventana estrecha" a "improbable, por tanto diseñado" no es todavía riguroso. Ese es un límite real —un límite sobre cuán rigurosamente puede formalizarse la inferencia del diseño, no evidencia de que el universo no esté ajustado con precisión. La estrechez de la ventana que permite la vida no es lo que Sober y los McGrew disputan; lo que ellos cuestionan es cómo ponerle precio. El astrofísico Luke Barnes ha propuesto desde entonces una formulación del argumento dirigida precisamente a esta objeción —extrayendo de la física misma las probabilidades que necesita y sosteniendo que la preocupación por la normalizabilidad puede resolverse—, aunque si la formulación finalmente tiene éxito es, como la interpretación misma, discutido ("A Reasonable Little Question: A Formulation of the Fine-Tuning Argument", Ergo: An Open Access Journal of Philosophy 6, n.º 42 [2019]).

La respuesta no es negar el límite sino sopesar el conjunto. La hipótesis del diseño no necesita probar una medida de probabilidad para ser la explicación más razonable; solo necesita explicar el patrón mejor que sus rivales. Y los rivales cargan con sus propias cuentas impagas — el multiverso con su carácter no comprobable y sus cerebros de Boltzmann, el mero azar con su asombrosa improbabilidad, la necesidad con su pagaré no redimido. El ajuste fino no cierra el caso. Hace del diseño la mejor de las explicaciones disponibles de por qué existe siquiera un cosmos ordenado y portador de vida — no una prueba, pero más que un asiento en la mesa.

Lo que establece, y lo que no establece

La claridad aquí es una cuestión de integridad. El argumento del ajuste fino, incluso en su forma más fuerte, no entrega al Dios de Abraham, Isaac y Jacob. Apunta, si tiene éxito, a un ajustador cósmico — una inteligencia detrás de las constantes — y a nada más. No dice nada de la encarnación, la resurrección o el pacto. Es un hilo dentro de una teología natural acumulativa, no la cuerda entera. La defensa más completa del Dios cristiano descansa en la revelación y, sobre todo, en la evidencia histórica de la resurrección (véase El argumento de los hechos mínimos).

Tampoco afirma que "los científicos coinciden en que el universo fue diseñado". No lo hacen, y el argumento no necesita tal afirmación. Lo que sí puede decirse es más suave y más sólido, y lo digo con claridad: una mente detrás de los diales explica los números que un ateo como Penrose encuentra tan inquietantes mejor que las alternativas. Esto es confirmación — una inclinación real de la balanza hacia una mente —, no una prueba matemática que ponga fin a toda duda. Ese juicio es defendible. También es, honestamente, resistible. El argumento invita, no coacciona — lo cual quizá sea apropiado para una pregunta de esta magnitud. Como dice el viejo consejo, un caso así se ofrece con mansedumbre y respeto, dejando al lector libre, ante la inmensidad de esos números, para maravillarse.