La respuesta corta es sí, podría haber descubrimientos que cambiarían los modelos científicos actuales. Es probable que estos cambios sean muy pequeños o se refieran a fenómenos muy raros.
Un principio fundamental en la ciencia es que nada se sabe con certeza; Todas las teorías, sin importar cuán bien establecidas estén, deben someterse a pruebas nuevas y más recientes. Si falla alguno de ellos, la teoría necesita ser cambiada. Es por eso que, por ejemplo, una de las cosas que el experimento OPERA probó hace unos años fue si los neutrinos viajan más rápido que la luz. Los resultados preliminares (muy sorprendentes) mostraron que lo hicieron, lo que habría significado un gran problema para las teorías físicas actuales. Resultó que las observaciones eran erróneas, debido a un cableado defectuoso, pero esto demuestra que un cambio incluso en teorías bien establecidas es ciertamente posible.
Para hacer todo esto un poco más preciso, comenzaré con algunos preliminares. Es importante tener en cuenta que se supone que los modelos científicos deben mostrar solo una forma en que el universo podría funcionar, no “la” forma. En un momento dado, hay muchos modelos diferentes que dan los mismos resultados, y no hay manera de decir cuál de ellos eligió la naturaleza. Por ejemplo, una manera de pensar acerca de la mecánica cuántica es en términos de funciones de onda y su evolución en el tiempo; Una forma diferente es la mecánica de Bohmian, en la que hay partículas guiadas por una “onda piloto”. ¿Trata la naturaleza con las funciones de onda u ondas piloto? No hay forma de saberlo: ¡las dos descripciones hacen predicciones idénticas!
Además, ningún modelo puede capturar todo lo relacionado con el universo con una precisión perfecta. Por lo tanto, los modelos científicos tienen un rango de aplicabilidad dentro del cual son precisos dentro de algunos límites. Si necesita un rango de aplicabilidad demasiado grande o una precisión demasiado alta, todos los modelos que tenemos en este momento son incorrectos: por ejemplo, tomemos la relatividad general y la mecánica cuántica, ambas muy exitosas: la constante de estructura fina en la electrodinámica cuántica puede ser Predijo y está de acuerdo con el experimento a más de 10 lugares decimales! Sin embargo, estas dos teorías son fundamentalmente incompatibles entre sí. Por lo tanto, ambos deben ser solo aproximaciones de alguna teoría aún desconocida de la “gravedad cuántica”.
Sin embargo, sería extremadamente engañoso decir que las teorías que hacen tales predicciones excelentes “equivocadas” – equivocadas son un poco más relativas que eso. La mecánica cuántica funciona perfectamente bien (dentro de nuestras incertidumbres de medición) siempre y cuando no miremos en las proximidades de campos gravitatorios muy fuertes. Podemos decir que la mecánica cuántica es verdadera dentro de su rango de aplicabilidad y precisión. En este sentido, la mecánica clásica tampoco está mal; su rango de aplicabilidad se limita simplemente a los objetos macroscópicos (de modo que los efectos cuánticos son despreciables) que, sin embargo, no son demasiado grandes (para que la relatividad general no se active) y que no se muevan demasiado rápido (por lo que la relatividad especial es despreciable) ). Es por eso que sus automóviles, trenes y puentes aún se están construyendo con la mecánica clásica; Las teorías más sofisticadas simplemente no importan en esas condiciones.
Teniendo esto en cuenta, vemos que lo que pueden hacer las nuevas observaciones es limitar el rango de aplicabilidad y la precisión esperada de una teoría. Si se limitan a cero ( por ejemplo , astrología), la teoría puede ser descartada. Sin embargo, al pensar en teorías científicas bien establecidas, como la mecánica cuántica, la teoría de la evolución o la relatividad general, es muy probable que, independientemente de los nuevos hechos que encontremos, su rango de aplicabilidad siga siendo enorme. Estas teorías ya se han probado en una amplia variedad de casos, y es difícil imaginar (¡aunque no imposible!) Que todas las pruebas podrían haber sido erróneas. Otros experimentos nos ayudarán a definir exactamente cuáles son los límites de nuestras teorías actuales, y ayudarán a modificar estas teorías para que tengan una aplicabilidad aún mayor, pero probablemente seguirán siendo verdaderas dentro de los límites de lo que ya se ha probado exhaustivamente. De hecho, una fuerte limitación de las nuevas teorías será que deberían reducir en algún límite las teorías preexistentes; este principio de correspondencia fue instrumental en el desarrollo temprano de la mecánica cuántica y la relatividad, por ejemplo.