La Historia del Universo en una sola imagen

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Esta noche os voy a contar una historia: la historia del universo. Pero para hablar de él, es preciso que lo abandonemos para poder así observarlo. Y, al ser el tiempo algo que le pertenece, lo dejaremos a un lado por un momento, valga la expresión, para verlo en su totalidad, de principio a fin, empezado y acabado.

El universo de cabo a rabo en un escarabajo Mandelbrot.

¿Lo habéis visto? Bien, a modo de recomendación, probad a verlo escuchando la sonata número 1 para cello de J. S. Bach., como me gusta hacer a mi. Por si es vuestra primera vez, iré despacio: si os relajáis, disfrutaréis de placeres jamás imaginados.

La imagen que muestro arriba para ilustrar la historia del universo es conocida como conjunto de Mandelbrot, representación de un conjunto de puntos, un conjunto de los números que son coordenadas de esos puntos. Los que son de Mandelbrot, son negros; los demás, quizá no. Antes de nada, es mejor tener claro que esos números son números complejos, compuestos por dos números de los de toda la vida, por lo que se pueden representar en un plano si se entienden como coordenadas.

Pero, ¿qué tienen en común todos esos puntos? Se toma un número. Se eleva al cuadrado. Se le suma el primer número. Se eleva al cuadrado. Se le suma el primer número... Así, un millón de veces. Y luego otro millón de veces. ¿Hasta cuándo? Hasta siempre, infinitas veces. Es fácil, pero muy aburrido. Sin embargo, solo hay dos posibilidades: que crezca hasta un determinado límite que nunca supera, o que se aleje del cero hasta más allá de donde cristo perdió la chancla. Éstos últimos no valen, no son de Mandelbrot. Ya está el primer punto de la imagen, ahora hay que hacer lo mismo con todos los demás. Yo doy dos y otro que haga el resto.

02+1=1 12+1=2 22+1=5 52+1=26 262+1=576 … = … … donde cristo perdió la chancla

02+0.1= 0.1 0.12+0.1=0.11 0.112+0.1=0.1121 0.11212+0.1=0.1125 0.11252+0.1=0.1126 … = 0.1126... 0.1 es Mandelbrot!

Si queréis triunfar en los clubes más selectos no lo podéis explicar tan simplonamente, no está bien visto: hay que decir que el conjunto de Mandelbrot está formado por los números c que hacen la sucesión z_i+1 = z²_i + c , z₀ = 0 acotada, cuando i tiende a infinito.

El conjunto Mandelbrot se pinta en negro. Los otros colores no son un aderezo hippie new age, si no que se asignan según lo rápido de su divergir, según su “tiempo de escape”.

Si alguien se incomoda por no encontrar la relación entre estos números y la prometida narración de la historia del universo, no desespere:

Ésta es la historia de cómo la simplicidad se despliega en la más inabarcable riqueza. Es la historia de la creación de un animalario de partículas que componen la piel de las manos y las rocas de las montañas, de la creación de estrellas y galaxias y cuásares y agujeros negros, de la sofisticación de moléculas hasta albergar en su seno la información mágica que transforma una célula en un bebé, de los bits que se subliman en inteligencias siempre inéditas. Es la historia de la evolución de las especies en perfección nunca detenida porque cada instante las dejó obsoletas, o de cómo las civilizaciones florecen y se apagan frenéticamente para dejar paso a las siguientes, aún más efímeras. Es la historia de las historias repetidas, hilvanadas una sobre la anterior, pero cantadas al unísono.

 

El valle de los caballitos de mar.

Porque el conjunto de Mandelbrot es mapa de la realidad, es un fractal porque su estructura, que es tirando a fea pues recuerda a un escarabajo mal hecho, se repite a todas las escalas. Cada protuberancia que aparece en sus bordes, resulta ser un nuevo modelo en miniatura del anterior que, por supuesto, contiene más protuberancias-escarabajo... y así por siempre jamás. Así, su contorno es infinitamente retorcido, haciendo dudar si quiera que sea una línea unidimensional tal y como se entiende comúnmente. Entonces, bucear en sus proximidades ofrece un ilimitado hervir de escarabajos, caballitos de mar, estrellas y remolinos, islas y antenas, flores... construidos a base de ellos mismos en miniatura. Es una historia que se cuenta de arriba a abajo, de dentro a fuera, de lejos a cerca, y narra cómo la riqueza del universo se eleva sobre sí misma, a fuerza de repetirse en todos sus rincones.

 

Un escarabajo sobrino-biznieto y su espiral retucular de escarabajos.

 
En el comienzo fue la perfección, la redondez. Un instante después todo se desbocó y, de entre la onda expansiva de intentos de permanecer, ciertas direcciones resultaron preferentes, creando así las semillas de lo que estuvo por venir. Y siempre es el mismo patrón: ubicua y constantemente se transforma la unidad implícita en multiplicidad explícita. Todo empezó con un vacío, de cuya tensión se generaron las sutiles heterogeneidades que minichipisegundos después condensarían en los primeros los quarks, electrones, gluones... Más tarde brotarían innumerables protones y neutrones. El instante cero del universo es la simplicidad original, luego se divide en partes que juegan a combinarse. Esta fase se representa en el conjunto de Mandelbrot como la primera generación de escarabajos hijo. La segunda fase tiene lugar a los 200 segundos de vida del universo, cuando el bullir de partículas condensa en estructuras más complicadas, protones y neutrones, como si los escarabajos hijos se cuajaran de una nueva generación de escarabajos nieto.

 

Parece que está solo, pero no.

 
Se observa un patrón, delicioso en su simplicidad, de descomponer y recombinar en una configuración similar en estructura y sutilmente distinta en matices: éste es el latir mismo del universo. Porque a fuerza de repetirse, se rompen núcleos de elementos ligeros para construir los cimientos del carbono, nitrógeno y oxígeno; a fuerza de repetirse se rompen las estrellas para sembrar el espacio de neonatos sistemas solares; a fuerza de repetirse se rompen las moléculas para formar otras más retorcidas; a fuerza de repetirse abren en canal las hebras de material genético para recombinarse con las de la pareja en nuevas formas de vida... Es el latir del universo en cada rincón, dividir y unir ininterrumpidamente, ubicuamente, simultáneamente en todos los niveles y, siempre, empujando con levedad la complejidad.

 

Mirad cómo se enrosca!

Cuando me preguntan si soy religioso, me suele producir una ansiedad durante una fracción de segundo en la que decido si voy a dar largas, o a resultar pesado. No creo en dioses con barba que te dan un ticket en una nave con 144 000 personas para abandonar el mundo antes de su merecido apocalipsis, pero se me ha concedido un receptor de la divinidad que embriaga cada rincón, un alma, valga la expresión. Muchos físicos teóricos hablan de la partícula de dios, de la ecuación de dios, de la derivada de dios... bueno, la derivada de dios no en ese sentido. La idea es que las matemáticas y las leyes naturales más profundas albergan matices de divinidad, en el sentido de que representan la fuerza de creación y de gobierno de la realidad. Cada vez que me abordan estos patrones, un sentimiento abrumador me llena: “¡estoy observando the very meollo!”. Lo divino solo es perceptible por lo divino, pero puedo sentir como todo lo que existe ahi fuera, se replica infinita y simultáneamente en mi, como en cualquie universo fractal que se precie.

Si hay algo que se pueda llamar Dios, seguramente se parezca a esto:

Simplemente bello, desplagable en complejidad infinita.

Y otra vez la misma Historia...

Cuando me preguntan por el futuro, sé que, en su impredictibilidad, sorprenderá con complejidades que lo ricen más aún si cabe, que se ramificará cada aspecto difundiendo cada frontera; sin embargo, me resultará todo muy familiar, como si este escarabajo lo hubiera visto ya antes... Porque sé que el tiempo no avanza sobre una línea, si no que profundiza un fractal.

Para los que habéis atendido como gente aplicada y para los que habéis saltado todo el rollo hasta el final, un regalo.