Más rápido que la velocidad de la luz (25 page)

Para responder a las objeciones de Andy y calmar su preocupación, tenía que hacer los cálculos correspondientes, pero esta vez para la VSL, lo que agregaba complejidad al problema. Sin embargo, el aburrimiento de Aspen fue suficiente como para que lo intentara.

La primera vez que hice los cálculos, llené unas cincuenta páginas de intrincadas fórmulas algebraicas. No soy torpe con los cálculos largos, pero ése era tan complejo que las probabilidades de no haber cometido un error eran prácticamente nulas. Sin embargo, el resultado final me dejó muy conforme, pues todo se resumía en una compleja ecuación diferencial que describía la evolución de las fluctuaciones de homogeneidad en un universo en el cual la velocidad de la luz variaba. Cuando resolví la ecuación, me encontré con que, además de resolver el problema del horizonte, la VSL resolvía también el de la homogeneidad. Mi suspiro de alivio recorrió los valles de Aspen.

Suponiendo que la velocidad de la luz era variable, podíamos reconstruir la totalidad del universo observable a partir de una región interconectada por interacciones rápidas cuyos procesos térmicos la uniformizaban, de la misma manera en que la temperatura de un horno es pareja porque el calor circula por todo su interior y la homogeneíza. Aun así, en el mejor de los hornos se producen fluctuaciones de temperatura porque, cuando circula calor, siempre hay probabilidades de que una región se caliente más o menos que otra. Lo que acababa de descubrir con mis cálculos es que, si la velocidad de la luz variaba, esas fluctuaciones desaparecían a gran escala. Fue algo que surgió de las fórmulas y, aunque yo no entendía por qué, el resultado final correspondía a un universo totalmente homogéneo en el cual no había ninguna fluctuación.

Figura 1: Imagen de la radiación cósmica tomada por el satélite COBE. Las fluctuaciones de temperatura son muy pequeñas (alrededor de una parte en 100.000) y representan el germen que permitirá la formación de estructuras en nuestro tan homogéneo universo.

Por consiguiente, no podíamos explicar la estructura del universo ni las ondulaciones de la radiación cósmica, pero podíamos armar el escenario de modo que apareciera algún otro mecanismo y perturbara el fondo totalmente homogéneo resultante del período de velocidad variable de la luz en la vida del universo. Era la mejor noticia que podíamos esperar. A fin de cuentas, pasaron años antes de que la teoría inflacionaria pasara de ser una mera solución de los enigmas del universo y se transformara en un mecanismo capaz de formar estructuras y de explicar, entonces, las ondulaciones de la radiación cósmica y la formación de cúmulos de galaxias. Nunca supusimos que la teoría de la VSL se nos presentaría en una forma capaz de explicar todas esas características. Por el contrario, para nosotros habría sido una pesadilla encontrarnos que, una vez resuelto el problema del horizonte, el universo seguía siendo tan poco homogéneo. Mis cálculos excluían esa posibilidad. Sin embargo, estábamos en los comienzos de nuestra teoría. ¿Debíamos aceptar entonces ciegamente ese montón de fórmulas algebraicas?

Intenté persuadir a Andy para que hiciera los cálculos por su cuenta a fin de ver si obtenía el mismo resultado, pero se negó rotundamente porque, según dijo, ya estaba muy viejo para semejante tarea. Por consiguiente, me dispuse a repetirlos yo. Esperé unos días a fin de olvidar los posibles errores que hubiera cometido y me sumergí de nuevo en lo que, según esperaba, sería un cálculo independiente. Esa vez descubrí algunos trucos, atajos que redujeron considerablemente la cantidad de fórmulas algebraicas, de modo que la segunda tanda de cálculos cubrió solamente treinta páginas. Pero tuve una gran decepción: la ecuación final era de otra índole. No obstante, conservaba la propiedad de eliminar cualquier fluctuación de densidad e implicaba un universo muy homogéneo. Lo lamentable era que alguno de los dos cálculos debía estar equivocado. Un suspiro de desilusión recorrió las montañas de Aspen.

Así ocupé el tiempo que pasé en Aspen: haciendo esos cálculos monumentales y sufriendo sus vaivenes mientras a pocos pasos todo el mundo se peleaba por algún detalle de la teoría inflacionaria. Era una labor solitaria y aburrida, pero me hacía bien mantenerme alejado de las discusiones. De vez en cuando me preguntaba qué pensarían los otros si supieran en qué andaba. Me decía que mi actitud era un suicidio científico, que perdía el tiempo, que estaba loco... Por pura casualidad, un día descubrí que alguien estaba leyendo los cálculos que yo había dejado desparramados sobre el escritorio. No había nadie más, y yo no había hecho ruido al acercarme. Por la bisagra de la puerta, vi que un espía escudriñaba a hurtadillas mis fórmulas y cifras. Jamás le dije que lo había descubierto, precisamente por el aspecto cómico que tenía: parecía un chico que roba bombones. De todos modos, estaba seguro de que no podía entender una sola palabra de lo escrito. Los cálculos que estábamos haciendo eran tan ajenos a lo que todos pensaban que seguramente pensó que los cosmólogos de Inglaterra utilizábamos un código para proteger nuestro trabajo. Esas eran las vibraciones mentales que circulaban en la conferencia de Aspen.

Tal vez haya exagerado los aspectos negativos al describir esa reunión. Si pienso en el tiempo que pasé en Aspen como unas vacaciones, debo decir que me divertí y descansé. Hacía excursiones, veíamos videos mientras tomábamos cerveza, salíamos todas las noches. Me disgustaba el esnobismo que reinaba en la conferencia, pero la diversión en serio empezó cuando descubrimos por fin un
night club
de hispanos en las afueras de la ciudad. Practiqué además muchos deportes, en particular fútbol, juego en el cual soy una vergüenza pese a mi nacionalidad. Jugar fútbol con gente de ciencia es divertido: los rusos nunca pasaban la pelota (ni siquiera a otros rusos); los latinoamericanos batían los récords de faltas...

Un día aceptamos jugar un partido contra un grupo de muchachos del lugar que se pasaban las horas en el gimnasio. El equipo de científicos se puso eufórico al vencer a los locales por 10 a o, éxito debido en parte a que Andy y yo formamos parte del equipo local para igualar el número de jugadores de ambos equipos. Mientras la gente de ciencia festejaba, los chicos nos lanzaban miradas asesinas a nosotros dos y se preguntaban seguramente si no éramos una especie de caballo de Troya; pero juro que no, que todo se debió a auténtica incompetencia.

Cuando volví a Londres, me puse de inmediato a buscar un departamento para comprar. El viaje a Aspen confirmó mis ganas de quedarme en Londres por algún tiempo pues, hasta ese momento, me rondaba la idea de irme a los Estados Unidos. Me fui a ver a Kim, quien estaba en Swansea, Gales, haciendo un posgrado.

"Swansea es la tumba de toda ambición"
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, escribió Dylan Thomas, quizá la única figura notable que engendró esa ciudad. La amaba y la odiaba a la vez; huía de ahí pero volvía a caer en su vida rutinaria y sórdida. Es significativo que ninguna de las avenidas ni de las calles de la ciudad lleve su nombre.

Mientras estuve en Aspen, localidad situada a 3.000 metros de altura, hice diariamente mucho ejercicio físico, de modo que al volver al nivel del mar, en Swansea, me sentía como si me hubieran hecho una autotransfusión
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. En una ocasión, me aturdí de tal modo con mi propia energía mientras recorría la pista que todos pensaron que había tomado alguna droga. El excedente de energía pronto encontró un cauce natural: ¿por qué no repetir los espinosos cálculos sobre la perturbación cosmológica? En esa época, Kim se alojaba en la casa de un psicólogo; me encerré en el consultorio resuelto a terminar el asunto de una vez. Al principio me distraía; me puse a leer los libros del psicólogo y descubrí cada vez más coincidencias entre su conducta y las alteraciones de la personalidad que supuestamente debía comprender. Después de horas de leer libros de psicología, terminé aburriéndome del tema y conseguí concentrarme en mi tarea.

Descubrí entonces un artificio excelente que me permitió llevar a cabo los cálculos de tres maneras distintas, ninguna de las cuales era demasiado engorrosa. Cada una me llevó unas diez páginas. Pero lo mejor del caso era que todos los resultados coincidían, y coincidían también con los que había obtenido la primera vez en Aspen. Volví a Londres con la buena nueva de que ya no había dudas: la teoría de la velocidad variable de la luz también resolvía el problema de la homogeneidad.

Todo me quedó claro una noche, tarde ya, cuando caminaba por las calles de Londres acompañado por los zorros. Para comprender el resultado no eran necesarias decenas de páginas de fórmulas, bastaba con un argumento sencillo, lo que los físicos llaman "un cálculo hecho en un trocito de papel".

El lector recordará que la VSL permite resolver el problema de la planitud porque no se cumple la ley de conservación de la energía. En un momento dado, la densidad instantánea de todo modelo de universo de geometría plana (es decir, la que le corresponde según su velocidad de expansión) debe ser igual a un valor determinado, su densidad crítica. Habíamos descubierto que si la velocidad de la luz disminuye, en un modelo cerrado y más denso se destruye energía, mientras que en un modelo abierto y menos denso se crea energía. Por consiguiente, la velocidad variable de la luz empuja la situación hacia la densidad crítica, es decir, hacia un modelo de geometría plana, circunstancia que bauticé con el nombre de "valle de planitud".

De pronto, me di cuenta de que ese mismo proceso explica la homogeneidad del universo. Veamos por qué. Consideremos un universo de geometría plana con pequeñas fluctuaciones. En él, las regiones de mayor densidad se asemejan a un universo cerrado, pues su densidad es mayor que la crítica. A la inversa, las regiones menos densas deben tener una densidad menor que la crítica, de modo que se asemejan a un pequeño universo abierto. Ahora bien, las ecuaciones que describen la violación de la conservación de la energía son
locales
, es decir que sólo tienen que ver con lo que sucede en una región y no con lo que ocurre en todo el espacio. Por consiguiente, en las regiones más densas debía destruirse energía, y en las menos densas debía crearse, lo que implica que en todas partes la situación tiende a la densidad crítica. Así, las fluctuaciones de densidad desaparecen y se impone la homogeneidad (figura 2). En otras palabras, la misma argumentación que permite resolver el problema de la planitud resuelve también el de la homogeneidad. Para llegar a esa conclusión, habría bastado con pensar un poco más. Yo no había estado muy sagaz.

Cuando estudiaba en Lisboa me hacía el listo y me negaba a resolver problemas de manera ortodoxa. Me parecía que aplicar los procedimientos de rutina era tan deshonroso como equivocarse y trataba siempre de encontrar una manera ingeniosa de resolverlos que no sólo me permitiera llegar al resultado correcto sino hacerlo en unas pocas líneas en lugar de utilizar varias páginas. A veces, esa actitud enfurecía a los profesores en los exámenes. De modo que el proceso de transformarme en un verdadero investigador fue para mí una lección de humildad. La naturaleza es una mesa de examen rigurosísima y descubrir algo nuevo siempre implica un camino difícil; cuesta sudor y lágrimas. Sólo después de recorrerlo uno descubre que había un atajo que permitía llegar al mismo lugar mucho más fácilmente. Es muy raro darse cuenta de ello antes de sumirse en la humillación y la desesperanza.

La buena noticia es que, de una manera o de otra, descubrimos cosas nuevas. Me di cuenta cabalmente de que así son las cosas a consecuencia de un incidente que ocurrió algo más tarde en ese mismo verano. Después de terminar los cálculos que acabo de describir, necesitaba otras vacaciones, de modo que fui con Kim a Portugal por un par de semanas. Recorrimos el país en el auto de mi papá, en busca de lugares remotos, situados casi en el fin del mundo. Un día, nos hallábamos a kilómetros de la vida civilizada, en una apartada playa de la costa del Alentejo. A la puesta del sol empezamos a tener hambre y nos dispusimos a volver a la civilización. En ese momento, Kim descubrió que había perdido las llaves del auto. La playa era enorme y estaba totalmente vacía; no había puntos de referencia y la marea subía rápidamente. Muy abatido, me preparaba ya a pasar la fría noche a la intemperie y a caminar varios kilómetros al día siguiente para pedir ayuda. Sin embargo,

Figura 2: Onda de densidad en un universe con densidad crítica. Las regiones con exceso de densidad son como pequeños universos cerrados; por lo tanto, pierden energía si disminuye la velocidad de la luz. Las regiones con déficit de densidad son pequeños universos abiertos, de modo que adquieren energía. En cualquiera de los dos casos, el universo se ve empujado hacia la densidad crítica característica de un modelo de geometría plana. Este fenómeno no sólo garantiza la planitud sino que genera un universo muy homogéneo.