Hablar sobre los viajes en el tiempo resulta cada vez
más familiar dentro de los selectos círculos científicos. Les presento
un muy serio artículo sacado integramente de la web tendencias21, del Dr. Mario Toboso (Doctor en Ciencias Físicas por la Universidad de Salamanca y Editor del Blog Tempus
de Tendencias21) con fecha 16 Abril 2006, en el que el autor defiende
la posibilidad de viajar en el tiempo a través de métodos propuestos
teniendo como fundamento diversos fenómenos físicos.
Si bien trata exclusivamente del campo físico y
científico, añado que la comprensión de estos viajes va mucho más allá.
De nada absolutamente nos serviría tener al alcance de nuestra mente la
posibilidad real de viajar en el tiempo sin antes comprender
profundamente lo que esto implica. Estaríamos expuestos a la posibilidad de no haber existido nunca.
Nuestra raza no está preparado para ello, al igual que no lo está para
por ejemplo algo tan actual (antaño utópico) como lo es la manipulación
genética.
De todas maneras el artículo NO tiene ninguna
pérdida. Quien sabe si dentro de "unos años" las colas en las agencia de
viajes estén hechas a base de demandas rumbo al Cretásico.
Un nuevo prototipo de
máquina del tiempo que, en vez de objetos masivos, utiliza energía
luminosa en forma de rayos láser para curvar el tiempo, ha sido ideada
por el físico de la Universidad de Connecticut Ronald Mallet. Ha
utilizado ecuaciones basadas en las teorías de la relatividad de
Einstein para observar la curvatura del tiempo a través de un rayo de
luz circundante obtenido por medio de una disposición de espejos e
instrumentos ópticos. Aunque su equipo aún necesita fondos para el
proyecto, Mallet calcula que este método pertimirá que el ser humano
viaje en el tiempo quizá antes de un siglo. Por Mario Toboso.
En la teoría especial de la relatividad (1905),
Einstein enunció que el intervalo de tiempo medido por un reloj depende
de su estado de movimiento. Los relojes de dos sistemas de referencia
que se muevan de manera diferente registrarán lapsos de tiempo distintos
entre los mismos acontecimientos. Este efecto es conocido como
“dilatación” del tiempo.
La dilatación del tiempo se hace realmente notable
cuando el movimiento relativo de los sistemas de referencia en los que
viajan los relojes implica velocidades cercanas a la velocidad de la luz
(300.000 km/seg), de ahí que en la vida corriente no la percibamos
directamente. A la velocidad de un avión, por ejemplo, la dilatación del
tiempo se sitúa en el orden del “nanosegundo” (la milmillonésima
fracción de un segundo), una cantidad muy pequeña para nosotros que, no
obstante, ha llegado a ser registrada por relojes atómicos
extremadamente precisos, confirmando así el enunciado de Einstein.
Si la velocidad proporciona una manera de
distorsionar el tiempo, la gravedad es otra. En la teoría general de la
relatividad (1916) Einstein predijo que la gravedad retarda igualmente
el tiempo. En la superficie de una estrella de neutrones la gravedad
adquiere tal intensidad que el tiempo se retrasa allí un 30 por ciento
con respecto al tiempo medido en la Tierra. Un agujero negro representa
la máxima distorsión posible del tiempo: en su superficie el tiempo,
literalmente, se detiene.
La máquina del tiempo de Ronald Mallett
Diversos fenómenos físicos se han propuesto como
métodos para viajar en el tiempo, pero ninguno de ellos (agujeros
negros, agujeros de gusano o cuerdas cósmicas) parece fácilmente
realizable, pues para llegar a distorsionar lo suficiente el
espacio-tiempo requieren una cantidad de masa gravitatoria
increíblemente grande. Como alternativa a estos métodos, Ronald Mallett,
de la Universidad de Connecticut, basa su propuesta de máquina del
tiempo en la famosa ecuación de Einstein, E=mc2, que establece la
equivalencia entre masa y energía. Para curvar el tiempo, su dispositivo
utiliza, en lugar de objetos masivos, energía luminosa, en la forma de
haces de rayos láser.
Tal como ha explicado a PhysOrg,
Mallett ha diseñado un experimento para determinar la existencia de
lazos temporales en el que, por medio de una disposición de espejos e
instrumentos ópticos, se produce un haz de luz circulante, cuya energía
debería curvar el espacio a su alrededor. De acuerdo con la teoría de la
relatividad, la curvatura del espacio afecta igualmente al tiempo, de
manera que éste se dilataría en las inmediaciones del haz de luz
ofreciendo la posibilidad de observar ahí partículas inestables que
contienen una especie de reloj interno: se desintegran en un “tiempo
medio” de vida extremadamente breve, que se vería dilatado por efecto de
la curvatura del espacio-tiempo, algo que no se observaría en regiones
más alejadas del haz. La dilatación de su tiempo medio de vida significa
que la partícula ha avanzado hacia el futuro a través de un lazo
temporal.
Este efecto recuerda al que se estudia en los grandes
aceleradores que impulsan las partículas subatómicas a velocidades
cercanas a la de la luz. En concordancia con la relatividad especial de
Einstein se observa experimentalmente que el tiempo medio de vida de las
partículas inestables que se mueven rápidamente en los aceleradores se
estira y su reloj interno transcurre más despacio, de manera que su
tiempo medio de vida aumenta, favoreciendo así su detección.
El viaje humano en el tiempo
Cuándo los humanos seremos capaces de viajar en el
tiempo depende en gran medida, dice Mallett, del éxito de estos
experimentos con partículas, de la existencia de financiación para los
mismos y del progreso de la tecnología. Confía en que el ser humano
podrá viajar en el tiempo quizá antes de un siglo, ya que la posibilidad
de viajar en el tiempo usando este método podría ser verificada en una
década.
Mallett publicó su primera investigación
sobre el viaje en el tiempo en el año 2000, y desde los años 70 ha
investigado sobre gravedad cuántica, cosmología relativista y teorías
“gauge” (la clase de teorías que permiten la unificación de
interacciones físicas de diferente tipo, como la electricidad, el
magnetismo o las interacciones nucleares débil y fuerte). Como viajero
del tiempo usted podría escoger, llegado el momento, entre viajar al
futuro o al pasado. Viajar al futuro no entraña complicaciones teóricas,
como hemos visto. Para quien hiciese un viaje de ida y vuelta a una
velocidad cercana a la de la luz o atravesando un campo gravitatorio muy
intenso, habría transcurrido menos tiempo que para quienes quedaron en
el punto de partida. A su regreso a casa, el viajero encontraría todo lo
que dejó y a su hermano gemelo mucho más envejecidos que él. El viaje
hacia el pasado, por el contrario, plantea dificultades teóricas
difíciles de afrontar, aunque la física no impide expresamente este
segundo tipo de viaje: la teoría de la relatividad lo permite en ciertas
configuraciones particulares del espacio-tiempo.
Otras lanzaderas temporales: agujeros de gusano
La propuesta de Ronald Mallett se añade a otras
investigaciones sobre la posibilidad de viajar en el tiempo. A mediados
de los años 80 el físico norteamericano Kip Thorne
formuló un modelo para una máquina del tiempo, basado en el concepto de
“agujero de gusano”, que encaja de manera natural en la teoría general
de la relatividad, donde la gravedad no sólo distorsiona el tiempo, sino
también el espacio. Lo mismo que un túnel que atraviesa una montaña
ofrece un camino más corto que el que rodea la ladera, un agujero de
gusano sería un camino menor entre dos puntos que la ruta que los une en
el espacio ordinario. Los agujeros de gusano ofrecerían así un atajo
entre puntos separados del espacio.
Posteriormente, el físico australiano Paul Davies
explicó las dificultades tecnológicas asociadas a la fabricación de una
de tales máquinas del tiempo. Una de las mayores es la creación del
propio agujero de gusano. Para que el agujero se pudiese atravesar,
debería contener “materia exótica”, es decir, materia generadora de
antigravedad para combatir la tendencia natural de los cuerpos a
colapsar sobre sí mismos. Thorne ha analizado soluciones de agujero de
gusano consistentes con la física conocida, en las que el túnel se
mantiene abierto mediante antigravedad cuántica, aunque no está claro
que se pueda juntar tanta materia antigravitatoria como para estabilizar
un agujero de gusano.
Podría suceder, no obstante, que el Universo
contuviese ya estructuras de este tipo de manera natural, tal vez como
reliquias del Big-Bang. O bien, podrían aparecer agujeros de gusano a
escalas minúsculas, a la llamada “longitud de Planck”, unos 20 órdenes
de magnitud menor que el núcleo atómico. En principio, cabría
estabilizar un agujero de gusano tan diminuto mediante un impulso de
energía, para después agrandarlo hasta una dimensión que permitiera su
uso como máquina del tiempo.
Vacío y cuerdas cósmicas
El físico israelí Amos Ori
asegura haber resuelto una de las mayores dificultades de las
propuestas anteriores, al plantear un modelo que no necesita materia
exótica, sino que utiliza el vacío existente en el espacio para viajar a
través del tiempo. La ventaja principal del modelo de Ori es que sólo
requiere materia normal frente a los modelos que demandan materia
exótica y una ingeniería extraordinaria para recrear en el laboratorio
las energías de los agujeros negros.
Un tipo de máquina del tiempo completamente diferente ha sido propuesto por Richard Gott,
de la Univesidad de Princeton, haciendo uso de objetos conocidos como
“cuerdas cósmicas”, estructuras que reflejan el entrelazamiento de los
diversos campos cuánticos inmediatamente después del Big-Bang, y que
debido a su dificultad para desenrollarse permanecerían todavía hoy como
reliquias de la gran explosión. Aunque la búsqueda astronómica de estos
objetos se ha mostrado hasta el momento poco concluyente, en sus
análisis teóricos Gott ha mostrado que si dos cuerdas cósmicas paralelas
infinitamente largas se alejasen a gran velocidad el espacio-tiempo se
distorsionaría lo suficiente como para permitir líneas de universo que
se curvasen en lazos hacia el pasado.
Paradojas
Si algún día se resuelven los problemas de ingeniería
implicados en su construcción, la fabricación de una máquina del tiempo
arrojará numerosas paradojas. La más famosa es la denominada “paradoja
de la abuela”. Imaginemos que alguien viajase a su pasado y matase a su
abuela. Como consecuencia, ese viajero nunca habría llegado a nacer.
¿Cómo, entonces, pudo viajar al pasado para perpetrar el homicidio?
La paradoja surge porque el estado actual del mundo
está determinado por sus estados anteriores, de manera que cambiar uno
de estos estados propaga incontroladamente efectos hacia el estado
actual. El viajero del tiempo debería conformarse únicamente con formar
parte del pasado, sin intentar cambiarlo. Si viaja al pasado y salva a
una niña de ser asesinada, y esa niña llega a ser su abuela, el lazo
causal es consistente y no paradójico, pues en este caso las acciones
del viajero estarían ya incorporadas en la sucesión de acontecimientos
que conduce del pasado al presente. La congruencia causal impone así
restricciones a lo que el viajero del tiempo pueda hacer, pero no
excluye la posibilidad misma del viaje.La paradoja de la abuela es sólo
una muestra de un conjunto de problemas asociados a la posibilidad del
viaje en el tiempo, no sólo hacia el pasado. Imaginemos que un viajero
se adelantase hacia el futuro y conociese los detalles del
descubrimiento de la vacuna para una enfermedad actualmente incurable.
Regresa después a su propio tiempo y comunica esos detalles a los
investigadores, que finalmente logran desarrollar la misma vacuna que el
viajero halló en su viaje hacia el futuro. La cuestión que se plantea
aquí es: ¿de dónde provino la información para el descubrimiento de la
vacuna? No del viajero del tiempo, que simplemente la encontró en su
viaje, ni de los investigadores a quienes se la comunicó. La
información, al parecer, no provino de ninguna parte…
Protección de la cronología
Tan profundos son los problemas físicos y filosóficos del viaje en el tiempo que Stephen Hawking,
de la Universidad de Cambridge, ha propuesto una “hipótesis de
protección de la cronología”, según la cual la naturaleza encontrará
siempre un modo de impedir los lazos causales no consistentes.
Puesto que tales lazos no contradicen la propia teoría de la
relatividad, la protección de la cronología necesitará alguna otra
teoría que los impida, quizá la teoría cuántica. La resolución de esta
cuestión tal vez deba esperar a que los físicos construyan una teoría
unificada que incluya la relatividad general y la teoría cuántica.
La protección de la cronología es, por ahora, tan
sólo una conjetura; por tanto, el viaje en el tiempo continúa siendo
físicamente posible.
Fuente: Tendencias 21.net