Reflexionando en la Rebotica

Átomos prestados

En la rebotica, rodeado de albarelos colmados de principios activos, leo una etiqueta que reza: polvo de cáscara sagrada. Mi mente automáticamente va más allá y hace que me pregunte por qué decimos que estamos hechos de polvo de estrellas.

No se trata de una metáfora poética, sino de una afirmación bastante precisa. Los átomos que componen nuestro cuerpo no nos pertenecen y no nacieron con nosotros. Su historia es mucho más antigua y comienza en los primeros momentos del universo.

Pero esta idea genera preguntas inquietantes: ¿fueron creados todos al inicio del cosmos? ¿son eternos o simplemente los tomamos prestados?

La respuesta es menos intuitiva y más interesante de lo que podamos esperar. En el modelo cosmológico actual, el Big Bang no fue una explosión en el espacio, sino una expansión del propio tejido del cosmos. En los primeros instantes, el universo era tan caliente y denso que no podían existir partículas estables. A medida que se enfrió, comenzaron a formarse protones y neutrones y poco después, los primeros núcleos de hidrógeno y de helio.

Esa fue la primera vez que se creó de materia, pero no la última. Durante millones de años, el universo fue químicamente muy simple. Los elementos pesados que hoy consideramos esenciales para la vida no existían todavía. Solo cuando aparecieron las primeras estrellas y comenzaron a fusionar núcleos en su interior se fabricaron elementos más complejos. Más tarde, las supernovas y colisiones estelares los dispersaron por el espacio, permitiendo que generaciones posteriores de estrellas y planetas los incorporaran.

Así, casi toda la materia estable que existe hoy tiene su origen último en el universo temprano, pero su forma actual es el resultado de un largo proceso de transformación, no de una creación instantánea.

Aquí surge una confusión frecuente. La física cuántica nos dice que incluso el vacío más perfecto no es la nada absoluta. Es el estado de mínima energía de los campos cuánticos, y en él se producen fluctuaciones que generan pares de partícula-antipartícula que aparecen y desaparecen en un instante.

Estas llamadas partículas virtuales no son reales en el sentido habitual. No pueden aislarse ni observarse directamente. Son herramientas matemáticas que usamos para describir cómo interactúan las partículas reales entre sí. Su presencia en los cálculos no significa que el universo esté generando materia estable de manera continua.

Solo en condiciones extremas, como son los campos gravitatorios intensos, aceleraciones enormes o campos eléctricos descomunales, algunas de estas fluctuaciones pueden convertirse en partículas reales. Incluso entonces, no se viola ninguna ley fundamental, porque la energía necesaria proviene del propio campo físico que las genera.

El vacío cuántico no es una fábrica de átomos, sino un escenario activo sometido a límites muy estrictos, las fluctuaciones solo pueden existir si respetan la conservación de la energía y las reglas de los campos cuánticos. Nada aparece sin pagar el precio necesario.

La estabilidad de los átomos no es trivial. Depende de una combinación extremadamente precisa de leyes físicas: la cuantización de los niveles electrónicos, la estabilidad del protón y la intensidad de las fuerzas fundamentales.  

Y esta delicadeza no es casual. La estabilidad de la materia depende de un equilibrio finísimo entre constantes universales como son la carga del electrón, la fuerza nuclear fuerte, la masa del protón y la constante cosmológica. Una variación minúscula en cualquiera de ellas habría impedido la formación de átomos estables, de química compleja y en última instancia, de vida. Este fenómeno, conocido como ajuste fino, no implica intención ni diseño, pero sí nos recuerda que la materia que nos compone solo es posible en un cosmos ajustado con una precisión asombrosa.

Los protones que forman los núcleos de hidrógeno de nuestro cuerpo tienen aproximadamente 13.800 millones de años. No han sido creados ni destruidos desde entonces, solo reorganizados. Los electrones han pasado por innumerables configuraciones antes de formar parte de un átomo humano. La materia no es nueva, su forma sí.

Esto no significa que sea eterna. En escalas de tiempo inconcebiblemente largas, incluso los protones podrían decaer. Las estrellas se apagarán, los átomos se disgregarán y la estructura actual del universo desaparecerá. La permanencia es una ilusión local y temporal.

Desde esta perspectiva, nuestros átomos no nos pertenecen, son parte de un préstamo cósmico. Han sido utilizados antes y lo serán después. No recuerdan haber formado parte de estrellas ni sabrán que alguna vez formaron un cuerpo humano.

Sin embargo, milagrosamente, durante un intervalo brevísimo en la historia del cosmos, esos mismos átomos se organizan de tal modo que pueden reflexionar sobre su origen. No hay nada en las leyes físicas que exija que la materia sea consciente de sí misma. Que esto ocurra parece más una consecuencia inesperada que un destino escrito.

Quizás la cuestión no sea la eternidad de nuestros átomos, sino cómo algo tan antiguo puede convertirse brevemente en experiencia.

El universo no crea materia sin cesar, recicla su pasado. Y nosotros somos una de sus configuraciones más improbables y fugaces que puedan imaginarse.