La fórmula matemática más célebre del mundo, E=mc2, formulada por Albert Einstein en 1905, permitió entender mejor cómo funciona el universo, la Tierra y nosotros mismos. El astrofísico Christophe Galfard (París, 1976), autor del afamado libro El universo en tu mano, publica una nueva obra consagrada a explicar la conocida ecuación que, junto a su creador, marcaron el devenir del siglo XX.
Adeline Marcos | | 21 octubre 2017
Imagen:El científico francés Christophe Galfard, autor de los libros El universo en tu mano y Entender a Einstein. / Astrid di Crollalanza © Flammarion
E=mc2 no es una ecuación cualquiera. Cuando Albert Einstein la formuló en 1905 pocos pensaban que abriría las puertas a una nueva realidad y a otro modo de ver el universo donde nada es lo que parece. Ni el espacio, ni las distancias, ni el tiempo, ni la energía. Con esta fórmula, el ser humano no solo comprendió cómo se crea energía a partir de la masa y viceversa, sino que no volvimos a ver el mundo de la misma manera.
Tras su éxito editorial anterior, El universo en tu mano, el astrofísico y divulgador francés Christophe Galfard (París, 1976) se centra en la única ecuación que menciona en su libro: E=mc2. El científico, que se doctoró en la Universidad de Cambridge bajo la tutela de Stephen Hawking, con quien ha trabajado varios años, recoge de manera sencilla y entretenida en casi 100 páginas –“se podría hacer en mucho más”, admite– su particular explicación de la fórmula más famosa del mundo.
Para el autor, E=mc2 se convierte casi en una palabra, y con su nuevo libro Para entender a Einstein, una emocionante aproximación a E=mc2 (Blackie Books, septiembre de 2017) es “como si se hiciera una entrada en el diccionario con ella”, confiesa.
“No es cuestión de comprenderlo todo, sino de aceptar que el mundo no es necesariamente el que creemos que es”
Conceptos como luz, energía, masa y tiempo son explicados de manera ágil e ingeniosa, con ejemplos de nuestra vida cotidiana. ¿Pero es realmente tan fácil comprender esta ecuación?
Entender en qué es importante y cómo ha cambiado de una cierta manera el siglo XX es muy sencillo. Y, si no se comprende, en cualquier caso es mi culpa [risas]. Pero entender exactamente lo que quiere decir es mucho más difícil porque va más allá de nuestra intuición.
En el libro escribo que estamos acostumbrados a las leyes de la naturaleza tal como se presentan a nuestra escala y tamaño. Por ejemplo, sabemos que un objeto que lanzamos al aire caerá, no echará a volar. Y eso lo sabemos de manera intuitiva porque nuestros sentidos lo detectan. Pero en la naturaleza existen áreas que van más allá de nuestros sentidos. No percibimos todo, hay lugares y movimientos que nosotros nunca realizamos, y aquí es donde las leyes de la naturaleza son diferentes y difíciles de explicar.
Con su libro muestra que estamos preparados para entender a Einstein. ¿Cuáles han sido los aspectos teóricos más difíciles de tratar?
Realmente son los aspectos filosóficos los más complicados de explicar. La mayoría de las personas se imaginan que es demasiado difícil para ellos, y no estoy de acuerdo. Creo que la gente es mucho más inteligente de lo que piensa, pero no deben tener miedo y ponerse obstáculos.
Nuestra intuición corresponde a los hallazgos de Newton, pero desde entonces hemos ido mucho más lejos con Einstein, Maxwell y otros, y así hemos descubierto otras realidades. Lo difícil es que el lector tome conciencia de que no es cuestión de comprenderlo todo, sino de aceptar que el mundo no es necesariamente el que creemos que es. Es como volver a tener una mirada de niño y descubrir algo sin proyectar lo que creemos.
¿Ocurre lo mismo cuando investigan?
Sí, cuando investigamos en física teórica nos enfrentamos a lo desconocido. No conocemos las leyes, aparte de algunos principios que nos hemos dado. Verificamos que funcionan, y si no lo hacen hay que cambiarlos. Y estos principios pueden ser muy raros.
Por ejemplo, para E=mc2, que el tiempo cambie no es muy difícil de explicar porque, de todos modos, nadie comprende qué es realmente. Es algo abstracto. Si nos aburrimos, el tiempo es largo; si nos divertimos, es corto. La mayoría de la gente acepta que si vamos rápido, el tiempo se ralentiza, y que si vamos a la velocidad de la luz, ya no envejecemos. Es asombroso, pero no da quebraderos de cabeza [risas]. En cambio, la idea de que el espacio y las distancias puedan cambiar es mucho más difícil porque estamos acostumbrados a que sea algo que parece fijo. Pero Einstein y otros científicos han demostrado que esto no es cierto. Las distancias dependen de quien las mire.
‘Entender a Einstein’ por Christophe Galfard. / Blackie Books
¿Esta sería la historia detrás de la famosa fórmula?
Es una historia de grandes velocidades y grandes energías, inaccesibles para nuestros sentidos. Es como si abriéramos una nueva realidad a nuestro alrededor. E=mc2 es una consecuencia de la forma en la que Einstein ha formulado las cosas. Partió de algunos principios que tenía en su cabeza a los que la naturaleza debería obedecer. A priori no había ninguna razón por la que esto fuera cierto, pero resultaron ser correctos. En uno de ellos Einstein señaló que no hay razón aparente por la que la naturaleza aparezca diferente si viajamos a velocidades diferentes. El universo debería verse de la misma manera que si se va a una velocidad mayor. Y en un segundo principio la luz va siempre a la misma velocidad en el vacío. Gracias a estos dos principios conseguimos la equivalencia entre materia y energía.
¿Los científicos de la época hubieran llegado a estas mismas conclusiones si Einstein no lo hubiera formulado?
En lo que se refiere a E=mc2 sí se hubiera descubierto más o menos en ese momento. Correspondía a la época, solo se necesitaba dar un pequeño paso con un espíritu de síntesis y un poco de perspectiva sobre los conocimientos de aquel momento. Sin embargo, lo que cuento en mi libro anterior –El universo en tu mano– es que, con el descubrimiento de la teoría de la gravitación en 1915, Einstein tenía unos 50 o 60 años de ventaja. Es difícil juzgar cuánto tiempo hubiéramos tardado en descubrirlo si él no hubiera existido. Pero el caso es que sorprendió a todo el mundo, nadie se lo creía.
Aún ahora se siguen confirmando muchas de sus teorías, por ejemplo, con el hallazgo de las ondas gravitacionales, pero solo fue premiado con el Nobel por el efecto fotoeléctrico…
Está claro que para E=mc2 tendría que haberlo obtenido, así como para el movimiento browniano. Para la teoría general de la relatividad tendría que haber ganado unos tres o cuatro premios Nobel [risas]. En realidad le tendrían que haber dado un paquete de 10 Nobel de un golpe y no habría sido ninguna estafa. Habría sido lo más justo.
También es verdad que en estos premios se distingue más la experimentación…
Cierto. Einstein fue un gran teórico. Era alguien al que le gustaba mucho reflexionar y que no se interesaba mucho por los experimentos. Para él esto era secundario. Pero no pasa nada, al final se trata de un reconocimiento de otras personas, y por lo que ha descubierto su nombre será aún conocido en mil años. Y en ese tiempo probablemente los Premios Nobel ya los habremos olvidado.
«A Einstein le tendrían que haber dado un paquete de 10 Nobel de un golpe y no habría sido ninguna estafa”
¿A qué se parecería el mundo ahora si Einstein no hubiera existido?
Imaginando que desde entonces nadie hubiera llegado a sus conclusiones, viviríamos todavía en un mundo newtoniano. Es decir, un mundo en el que el espacio y el tiempo son tácitos. Los objetos no viajarían muy rápido, no podríamos tener teléfono móvil, ni ordenador portátil, ni siquiera ordenador a secas, ni satélites que comunican con la Tierra sin cometer errores. No tendríamos nada de esto. Nuestra vida sería totalmente diferente.
¿Cree que algún día habrá algún descubrimiento tan revolucionario como los que realizó el científico alemán?
Estoy totalmente convencido de ello. Ahora, la pregunta es cuál será ese descubrimiento. Tendría que ser Einstein mismo para decírtelo. Pero en las ideas que los teóricos barajan en la actualidad para explicar los fenómenos incomprendidos hay tantos misterios, tantas cosas que aún no entendemos y que ni siquiera tienen sentido con las teorías que tenemos, que necesariamente hay una teoría subyacente que existe, que está en algún lado y que nadie ha encontrado todavía.
¿Qué podría explicar esta teoría?
Explicaría la materia y la energía oscuras, lo que pasó en el Big Bang, o lo que ocurre en el interior de los agujeros negros. Hay algunos científicos que introducen dimensiones suplementarias, universos paralelos y formas extrañas de materia. Sea cual sea la solución que se encuentre, se pondrán en cuestión algunos de nuestros conocimientos. Esto es lo que hizo Einstein.
En el libro se aprecia la profunda admiración que siente por Einstein. Si hubiera podido trabajar con él, como lo ha hecho con Stephen Hawking, ¿en qué aspectos le hubiera gustado ahondar?
Habría dependido de la época en la que hubiera comenzado a trabajar con él. Imaginando que yo mismo hubiese sido un científico brillante y hubiera entendido lo que Einstein decía –en la época muchos no le entendían–, en los años 1915 habría estudiado cosmología. Gracias a Einstein acabábamos de descubrir que nuestro universo tenía una historia y esto ha dado lugar a la cosmología. Pero si hubiera trabajado con él más tarde, pienso que habría investigado los lugares (el Big Bang y los agujeros negros) donde su teoría ya no funciona. Es exactamente lo que hizo Hawking en los años 60 y 70: intentar dar un pequeño paso en el área de la gravitación cuántica, es decir, un paso más allá de Einstein y de lo cuántico al mismo tiempo.
¿Sigue trabajando en la actualidad con Hawking?
Ahora es un amigo. Ya no hago investigaciones teóricas porque no tengo tiempo [risas]. Es horrible, pero es así. Ahora intento que cada vez más niños quieran hacer ciencia y que más adultos comprendan por qué la ciencia es importante para nuestra sociedad y el futuro de la humanidad.