En 1961, el físico ganador del premio Nobel Eugene Wigner describió un experimento en el que muestra como las paradojas más desconocidas de la mecánica cuántica permiten que dos observadores puedan experimentar diferentes realidades.
Desde ese momento, varios físicos han recreado el experimento mental conocido como "Amigo de Wigner" según el cual se puede debatir si existen hechos objetivos. A partir de los recientes avances en tecnología cuántica, la prueba ha pasado a convertirse en un experimento real, por lo que debería ser factible crear realidades distintas y compararlas en un laboratorio.
Recientemente, el investigador Massimiliano Proietti de la Universidad Heriot-Watt en Edimburgo (Escocia) y otros colegas suyos afirman haber creado realidades distintas y que las compararon. Según este experimento Wigner tenía razón: estas realidades pueden ser irreconciliables por lo que no es posible llegar a un acuerdo sobre los hechos objetivos en un experimentos.
El experimento mental de Wigner es en principio simple. Comienza con un fotón polarizado, el cual al ser medido puede tener polarización vertical u horizontal. Pero antes de realizar la medición y según las leyes de la mecánica cuántica, el fotón existe al mismo tiempo en ambos estados de polarización, fenómeno conocido como superposición.
Wigner imaginó a un amigo en un lugar distinto midiendo y registrando el estado del fotón mientras Wigner observaba desde un lugar distante. Wigner no posee la información de medición que tiene su colega y, por lo tanto, se ve obligado a asumir que tanto el fotón como la medición se encuentran en un estado de superposición de todos los resultados posibles del experimento.
Wigner incluso realizó un experimento para determinar sí la superposición existe y, desde su punto de vista, así es. Este experimento muestra que tanto el fotón como la medición están realmente en una superposición y esto sugiere que la medición no se pudo haber realizado.
Sin embargo, esto entra en un claro contraste con el punto de vista del amigo, quien podría haber realmente medido la polarización del fotón y registrarla. El amigo incluso podría llamar a Wigner y decirle que la medición se había realizado (siempre que el resultado no sea revelado).
De esta forma, las dos realidades están en desacuerdo entre sí y según Proietti "esto cuestiona el estado objetivo de los hechos establecidos por los dos observadores". Hasta ahí la teoría, sin embargo Caslav Brukner, investigador de la Universidad de Viena, encontró una forma de recrear este experimento con técnicas de entrelazamiento de muchas partículas al mismo tiempo.
Proietti y sus colegas llevaron a cabo un experimento de seis fotones con la última tecnología para llevar a la realidad esta hipótesis ampliada. En el mismo utilizaron estos seis fotones entrelazados para crear dos realidades alternativas: una representando a Wigner y otra a su amigo. El amigo de Wigner mide la polarización de un fotón y registra el resultado. Wigner después realiza una medición de interferencia para determinar si la medición y el fotón están en superposición.
Este experimento produjo un resultado inequívoco en el que ambas realidades coexisten aún cuando produzcan resultados irreconciliables, tal como Wigner lo había predicho. Esto plantea enigma y cuestionamientos que obligan a los científicos a reconsiderar la naturaleza de la realidad.
Los supuestos por los cuales los observadores pueden reconciliar sus mediciones en algún tipo de realidad fundamental son varios. El primero es que los hechos universales efectivamente existen y que los observadores pueden acordar sobre ellos. Pero también se debe suponer que los observadores tienen la libertad de realizar las observaciones que deseen y que las elecciones que hacen no influyen en las de otros observadores, suposición llamada por los físicos "principio de localidad". Todas estas suposiciones se mantienen si existe una realidad objetiva en la que todos pueden estar de acuerdo.
Sin embargo, el resultado del experimento de Proietti sugiere que la realidad objetiva no existe. Es decir que el experimento permite demostrar que una o más suposiciones (la idea de que existe una realidad sobre la que podemos acordar, la idea sobre la libertad de elección o la del principio de localidad) deben estar equivocadas.
Esto implica que no hay otra forma de verlo para los que se aferran a la idea convencional de la realidad, a la vez que existen otras lagunas que han sido pasadas por alto por los físicos. Los investigadores han intentado cerrar durante años estas lagunas, aunque admiten que posiblemente nunca puedan cerrarlas todas.
Sin embargo Proietti y sus compañeros han concluido que las implicaciones en el trabajo de los científicos son importantes porque "el método científico se basa en los hechos, determinados mediante las mediciones repetidas y acordados a nivel general, independientemente de quién los haya observado". Sin embargo, en el mismo artículo socavan, tal vez de forma fatal, esta misma idea.
El siguiente paso es diseñar experimentos en el que se creen realidades alternativas cada vez más extrañas que no puedan reconciliarse. Esto nos puede llevar a lugar y suposiciones de las que nadie podrá adivinar.