Crítica a la teoria de la relativitat

Per internet no corren gaires webs que comentin els “punts dèbils” de la teoria de la relativitat general; i a mi em fa gràcia i curiositat el tema. Cal tenir present, però, que tot i que una teoria pugui presentar punts qüestionables i dignes de desconfiar, no implica que no sigui vàlida.

Tot seguit exposo alguns punts crítics:

1) El problema de la conservació de l’energia. En la teoria especial de la relativitat no hi ha cap problema amb aquest principi, però al passar a la relativitat general i en els casos no-locals (per exemple al plantejar una visió general de l’univers), la noció d’energia s’enfonsa i resulta impossible tenir en compte cap forma de conservació de l’energia. Un exemple d’aquest cas el podem observar amb la radiació de fons de microones: es suposa que fa 15.000 milions d’anys l’univers estava banyat per una radiació summament energètica (fotons d’alta freqüència), però que degut al pas del temps i a la dilatació de l’espai-temps, aquests fotons han anat perdent energia, convertint-se en la radiació de baixa freqüència que podem detectar avui en dia a través de satèl·lits com el COBE i d’altres. La pregunta aquí resulta inevitable: i on ha anat a parar l’energia perduda per aquesta radiació? I realment es pot considerar com a energia perduda? Però la teoria d’Einstein no sembla poder aclarir gaire res.

2) El problema de les singularitats. La teoria general de la relativitat és, a nivell, lògic una teoria inconsistent, en la mesura que donades certes circumstàncies prediu situacions que anul·len a la pròpia teoria. Aquestes situacions són les famoses singularitats: “punts” on el teixit espai-temporal deixa d’estar definit, així com les nocions d’energia, massa, etc. Es considera que els forats negres són provocats, precisament, per singularitats vestides per un horitzó espai-temporal d’esdeveniments. I també l’origen de l’univers, abans del Big bang, hauria de concebre’s com una singularitat. El problema de la singularitat és que, a nivell empíric, ni es pot comprovar ni refutar la seva existència, mentre que a nivell lògic es tracta d’una violació a la capacitat humana de pensar.

3) El problema de la matèria i l’energia fosca. Tal i com s’accepta actualment la teoria general de la relativitat resulta imprescindible suposar l’existència de dues entitats postisses i rares que encara no s’han detectat: la matèria i l’energia fosca. A més, han aparegut altres teories alternatives, com la MOND, que expliquen certs fenòmens cosmològics amb força més precisió que la teoria general de la relativitat ajudada per la idea que existeix una suposada matèria fosca. Tot i així la MOND encara no ha estat confirmada, fet que implicaria una revisió total a la nostra concepció de l’univers.

4) La incompatibilitat amb la mecànica quàntica. La mecànica quàntica és, de moment, la teoria més precisa que ha estat capaç d’elaborar la intel·ligència humana. Tanmateix, resulta impossible lligar en un mateix cos conceptual tant la quàntica com la relativitat. Només s’ha aconseguit, en casos particulars, proposar algun arreglo entre ambdues teories. I de fet, el que cada vegada sembla més clar, especialment des dels treballs de Stephen Hawking, és que els exòtics efectes quàntics (especialment els que relaten aspectes del buit quàntic) tenen una incidència fonamental en cosmologia. Alguns efectes quàntics a tenir en compte: efecte casimir estàtic, efecte casimir dinàmic, radiació Hawking, efecte Unruh, etc.