"Viajar
en el tiempo no es teóricamente posible, pues si
lo fuera, ya estarían aqui contándonos al
respecto!"
Stephen
Hawking
¿Son
posibles los viajes en el tiempo?
Todos
viajamos en el tiempo. Durante este último año,
yo me he movido hacia adelante un año, y ustedes
también. Otra manera de decir eso es diciendo que
viajamos en el tiempo a la velocidad de 1 hora por hora.
Pero
la pregunta es, ¿podemos viajar en el tiempo a mayor
o menor velocidad que "1 hora por hora"? ¿O
podemos realmente viajar hacia atrás en el tiempo,
retrocediendo digamos 2 horas por hora, ó 10 ó
100 años por hora?
El
gran científico del siglo 20, Albert Einstein, desarrolló
una teoría denominada Relatividad Especial. Las ideas
de la Relatividad Especial son muy difíciles de imaginar
porque no son cosas que experimentamos en la vida diaria,
pero los científicos las han confirmado. Esta teoría
dice que el espacio y el tiempo son realmente aspectos de
la misma cosa: del tiempo espacial. Hay un límite
de velocidad de 300.000 kilómetros por segundo para
cualquier cosa que viaje a través del tiempo espacial,
y la luz siempre viaja al límite de velocidad.
La
Relatividad Especial también dice que ocurre algo
interesante al movernos a través del tiempo espacial,
especialmente cuando tu velocidad relativa a otros objetos
es cercana a la velocidad de la luz. El tiempo pasa más
lentamente para ti que para las personas que has dejado
atrás. No observarás este efecto hasta que
regreses a esas personas estacionarias.
Digamos
que tenías 15 años de edad cuando abandonaste
la Tierra en una nave espacial viajando a aproximadamente
el 99.5% de la velocidad de la luz, que es mucho más
rápido de lo que podemos lograr hoy en día,
y celebraste sólo cinco cumpleaños durante
tu viaje espacial. Cuando llegues a casa a los 20 años
de edad, ¡encontrarás que todos tus compañeros
de clase tienen 65 años de edad, están jubilados
y disfrutando de sus nietos!
En
cierto sentido, esto significa que has estado viajando en
el tiempo. Habrás experimentado sólo cinco
años de vida, mientras que tus compañeros
de clase habrán experimentado 50 años enteros.
Esta es una manera de viajar al futuro a una velocidad mayor
que 1 hora por hora.
Los
viajes en el tiempo de cierto tipo también ocurren
para los objetos dentro de campos gravitacionales. Einstein
tenía otra teoría asombrosa denominada Relatividad
General, que predice que el tiempo pasa más lentamente
para los objetos en campos gravitacionales (como aquí
en la Tierra) que para los objectos lejanos de tales campos.
De modo que existen todo tipo de distorsiones del tiempo
cerca de los agujeros negros, donde la gravedad puede ser
muy intensa.
En
los últimos años, algunos científicos
han usado estas distorsiones en el tiempo espacial para
pensar de posibles maneras en que podrían funcionar
las máquinas de tiempo. Algunos consideran la idea
de los "agujeros tubulares", que podrían
ser atajos a través del tiempo espacial. Esta y otras
ideas son interesantes experimentos del pensamiento en este
momento, y tal vez no sean posibles para los objetos reales,
pero están basadas en conceptos científicos
sólidos. Sin embargo, en todos los viajes en el tiempo
permitidos por la ciencia, no hay manera en que un viajero
pueda retroceder a un momento anterior al cual se había
construido la "máquina de tiempo".
Es
increíble pensar con respecto a los viajes en el
tiempo. ¿Qué sucedería si retrocedieras
en el tiempo y hubieras impedido que se conozcan tu papá
y tu mamá? ¡Hubieras evitado tu propio nacimiento!
Pero entonces, si no hubieras nacido, no podrías
haber regresado en el tiempo para impedir su encuentro.
Tengo
la confianza de que los viajes en el tiempo hacia el futuro
son posibles. Tendríamos que desarrollar tecnología
avanzada para hacerlos. Podríamos viajar 10.000 años
hacia el futuro y cumplir sólo 1 año durante
ese viaje. Sin embargo, un viaje de este tipo consumiría
una cantidad extraordinaria de energía. Los viajes
en el tiempo hacia el pasado son más difíciles.
No comprendemos demasiado bien la ciencia en la cual se
basa.
El viaje en el tiempo divide a los científicos
"La
mayoría de los físicos ven el viaje en el
tiempo como algo problemático, cuando no manifiestamente
imposible", señala el profesor Matt Visser,
experto en relatividad de Nueva Zelanda, refiriéndose
a la paradoja según la cual un viajero del tiempo
mata a su abuela cuando está durmiendo en la cuna.
Sin
embargo, Visser reconoce que no hay prueba matemática
que excluya la posibilidad de que un viajero en el tiempo
cambie su pasado. ¿Puede estar protegida la cronología?,
se pregunta. "A pesar del trabajo de una década,
no sabemos nada con certeza al respecto".
Es
fácil escribir del viaje en el tiempo como lo hace
la ciencia ficción. Pero la existencia de al menos
un modelo detallado de máquina para viajar en el
tiempo ha llevado a físicos como Hawking a elaborar
una conjetura sobre la protección cronológica
que descarta la posibilidad de un viaje al pasado.
Velocidad,
gravedad y tiempo
Sin
embargo, el viaje en el tiempo hacia el futuro, por pasos,
es ya algo corriente. Las teorías especial y general
de la Relatividad de Einstein, escritas en 1905 y 1916 respectivamente,
mostraron que muy altas velocidades o una intensificación
de la gravedad, pueden curvar el tiempo de la misma forma
que lo haría una pelota sobre una lámina de
goma. Cuanta más elevada es la velocidad o más
intensa la gravedad, mayor es la curvatura del tiempo, más
conocida como dilatación.
Los
satélites orbitales, por ejemplo, recorren cinco
kilómetros por segundo, lo que supone que sus relojes
marcan el tiempo más despacio que los relojes que
están sobre la Tierra, aumentando la diferencia horaria
entre la Tierra y los satélites cuanto más
tiempo pasa.
"Estos
relojes sufren la dilatación del tiempo porque se
mueven por el espacio y están en un punto diferente
en la gravedad", explica el Doctor Hugo Luckock, decano
de la Facultad de Matemáticas de la Universidad de
Sydney. "Cuando los técnicos diseñan
estos satélites, tienen en cuenta la dilatación
de tiempo para evitar resultados incorrectos en las observaciones",
añade.
El
viaje en el tiempo, tal como se muestra en las películas,
es una versión extrema de esto. En la película
La Máquina del Tiempo, el protagonista viaja años
hacia el futuro en sólo unos minutos y ve cómo
avanzan rápidamente los relojes del mundo exterior.
Pero si los observadores del mundo exterior pudiesen ver
el reloj de la máquina del tiempo, verían
que se mueve muy despacio. Los relojes de la máquina
y del mundo exterior están separados por décadas
de tiempo.
Cuestión
de dinero, no de física
"La
teoría permite viajar al futuro desde el punto de
vista de la Relatividad", dice Paul Davies, autor de
numerosos libros de divulgación científica
y profesor de la Universidad Macquarie. "Es algo que
depende del dinero y no de la física", añade.
Por eso los físico-teóricos están empeñados
en desenredar los misterios que representa el viaje al pasado,
más que en explicar el viaje al futuro. Aunque es
concebible según las teorías de Einstein,
el viaje al pasado es muy discutible, ya que mientras que
los viajes al futuro requieren sólo de una aceleración
de la velocidad, los viajes al pasado implican proezas exóticas
y dudosas de ingeniería.
Paul
Davies escribió en 2001 el libro Cómo construir
una máquina del tiempo en el que perfiló un
modelo de viaje al pasado a partir de una variante de los
agujeros negros llamada agujeros de gusano. Los agujeros
negros se forman gracias a las estrellas grandes que se
han extinguido y condensado.
La
fabricación de una máquina para viajar en
el tiempo necesita de dos agujeros negros unidos entre sí
a través de un agujero de gusano, que de esta forma
sería, literalmente, una puerta al pasado.
El
físico norteamericano Kip Thorne fue el primero que
a mediados de los años ochenta reflexionó
en cómo podría fabricarse una máquina
del tiempo, y Davies explicó más tarde cómo
la tecnología del siglo XXI facilitaría este
cometido.
Tres
pasos para llegar al pasado
En
primer lugar, un minúsculo agujero de gusano sería
creado en un acelerador de partículas, una estructura
parecida a la que posee el CERN de Suiza o al Laboratorio
Brookhaven de Nueva York.
En
segundo lugar, este minúsculo agujero de gusano podría
ser hinchado y conservado en este estado a través
de la todavía no desarrollada materia exótica,
como la antigravedad.
En
tercer lugar, una boca del agujero de gusano se haría
girar en un acelerador de partículas hasta aproximarse
a la velocidad de la luz durante una década. De esta
forma, se establecería una diferencia de dilatación
del tiempo entre las dos aperturas del agujero de gusano.
Al juntar las dos aperturas del agujero de gusano, tendríamos
una máquina para viajar al pasado.
Este
modelo tiene ciertas limitaciones: el primero en viajar
al pasado llegaría antes de que el agujero de gusano
y su puerta de salida hubiera sido construida. Esto impide
que se puedan hacer viajes, por ejemplo, a la segunda guerra
mundial y explica por qué no hay entre nosotros turistas
del futuro.
Además,
la máquina propuesta por Davies requiere una ingeniería
espectacular y plantea problemas filosóficos.
Físicamente
posible, pero...
"Nadie
puede decir que según la física no es posible",
señala el doctor Leo Brewin, decano de la Facultad
de Matemáticas de la Universidad Monash. "Pero
el proyecto es problemático en el sentido de la escala,
ya que la energía necesaria para construir agujeros
de gusano es enorme y es difícil imaginar cómo
podrían conseguirse", añade.
El
profesor Ray Volkas, investigador de la teoría de
partículas en la Universidad de Melbourne, dijo que
los desafíos de la ingeniería para construir
agujeros de gusano son considerables: "la Relatividad
de Einstein permite esta posibilidad sobre los agujeros
de gusano, pero hay que pensar más en esto, ya que
todavía hay que descubrir si realmente es posible".
Pero
aunque los obstáculos de ingeniería sean enormes,
al lado de los problemas filosóficos resultan pequeños.
Incluso si sólo hablamos de enviar señales
al pasado, los problemas son similares.
Supongamos
que la máquina del tiempo está conectada a
un explosivo situado a su lado y que es capaz de destruirla
si la señal correspondiente es activada. Supongamos
que la señal se activa a las 3 AM, para que la máquina
del tiempo sea destruida una hora antes, a las 2 AM. Si
el dispositivo explota y la máquina se destruye a
las 2 AM, ¿cómo se podría haber enviado
la señal una hora después de la explosión?
Los resultados serían absurdos.
Hasta
la teoría de la Relatividad, que ha permanecido infalible
durante 80 años, ha considerado la posibilidad de
los viajes al pasado. Ninguna prueba ha podido excluirlos,
aunque científicos de campos experimentales, como
las supercuerdas o la gravedad cuántica, han encontrado
algo.
Stephen
Hawking ha elaborado la Conjetura de la protección
cronológica que básicamente dice que estas
cosas no pueden pasar porque no sabemos darles sentido,
dice Brewin. La física dice que con ecuaciones matemáticas
estas cosas pueden ocurrir, pero los humanos rechazamos
estas posibilidades porque son absurdas.
Universos
paralelos
La
explicación más popular de estas paradojas
es la de los universos paralelos. Esta interpretación
sostiene que el Universo, tal como sugiere Gwyneth Paltrow
en la película Sliding Doors, integra a miríadas
de universos alternativos, lo que permite en teoría
viajar al pasado y matar a la abuela en su cuna sin que
surja ninguna paradoja.
En
el mismo momento en que un viajero llega al pasado, el Universo
se separa en muchos universos: en el que conocemos a la
abuela en vida y en otros en los que ella puede sencillamente
estar o no estar.
El
viajero del tiempo, por el mero hecho de viajar a través
del tiempo, está condenado a entrar en alguno de
los universos paralelos y es incapaz siempre de reintegrarse
al Universo del que partió por primera vez en la
máquina del tiempo.
Conjetura
de protección cronológica
No
todo el mundo comparte la teoría de los universos
paralelos, incluyendo Brewin: "parece complicado aceptar
que cada vez que usted y yo tomamos una decisión,
el Universo se divide en algo diferente para que cada cosa
mantenga su consistencia... Me resulta incómodo".
"Prefiero
quedarme con la alternativa de que en cualquier viaje en
el tiempo, independientemente de los cambios que se hagan,
no tendrán una consecuencia en el pasado". En
otras palabras, el viaje en el tiempo es válido mientras
no genere una paradoja.
De
cualquier forma que se mire, el viaje al pasado es intrínsecamente
insatisfactorio. Pero mientras la Conjetura sobre la protección
cronológica llega a ser la tabla de salvación
de los historiadores, los viajes en el tiempo seguirán
despertando el interés de los físicos teóricos.
"No
es serio porque algunos de nosotros pensamos que vamos a
construir una máquina para viajar en el tiempo"
dice Davies. "Es serio porque para nosotros es importante
descubrir la estructura causal del espacio tiempo".
Fuente:
www.portalciencia.net
Extraído de un artículo publicado originalmente
en The Age. Traducción del inglés: Eduardo
Martínez. Copyright: Stephen Cauchi /The Age, Melbourne,
Australia.