Viajes en el tiempo: relatividad y ficción es el titulo de la conferencia que el doctor Bert Janssen, profesor titular del departamento de Física Teórica y del Cosmos de la Universidad de Granada pronunció el pasado día 23 en nuestro instituto.
Tema ampliamente tratado en la literatura y en el cine de ciencia ficción, la posibilidad de viajar en el tiempo es algo fascinante aunque no desprovisto de paradojas. Quizá la más conocida es la paradoja del abuelo, es decir, qué sucede si alguien viaja al pasado y mata a su abuelo antes de que tenga a su padre; si este no nace, tampoco habría nacido él y por tanto no podría haber viajado al pasado. Otra es la paradoja de bootstrapping; imaginemos que alguien recibe una visita de su yo del futuro dándole los planos para construir una máquina del tiempo ¿quién y cómo la ha inventado? O si alguien viaja al pasado y tiene un hijo con la chica que es su madre. A la vez sería su propio padre, su abuelo... algo incomprensible.
A todas estas paradojas el cine o la literatura han querido darle solución. En algunos casos se plantea un tiempo inflexible, el presente no cambia se haga lo que se haga en el viaje; en otros casos la línea del tiempo es fija aunque permitiría pequeños cambios pero para llegar a la misma conclusión, es decir, el tiempo es autocorrector; otra opción es hablar de ramificaciones temporales y de multitud de universos paralelos con múltiples futuros alternativos. Claro, que también hay otra opción y es que los viajes en el tiempo no sean posibles. Como dice Stephen Hawking, no hemos visto a nadie procedente del futuro.
Pero ¿qué dice la Física? La base de todo esto está en la teoría de la relatividad de Einstein y el hecho de que la velocidad de la luz sea la misma para dos observadores, uno en reposo y otro en movimiento. La consecuencia es que el tiempo se percibe de forma diferente para cada uno de ellos y lo que es más, incluso el orden cronológico en el que se perciben dos eventos diferentes no tiene que ser el mismo para dos observadores distintos.
La teoría de la relatividad especial de Einstein proporciona una posibilidad de viajar en el tiempo. Es lo conocido como la paradoja de los gemelos. Para dos hermanos, uno en la Tierra y otro viajando a una velocidad cercana a la de la luz, el tiempo transcurriría de forma diferente. Y un ejemplo para ilustrarlo. Si uno de ellos viajase a la Estrella Polar (distante 270 años luz) a una velocidad del 99,9% la de la luz, invertiría 1,08 años en llegar mientras que para su gemelo en la Tierra pasarían 540,5 años. Cuando el primero regresase habría viajado 540,5 años al futuro. Lamentablemente no podría volver a su punto de partida.
Pero no solo movernos a velocidades próximas a la de la luz nos permitiría viajar al futuro. La gravedad también influye sobre el tiempo, como demuestra la teoría general de la relatividad de Einstein. Si dos individuos están sometidos a distintos campos gravitatorios, el tiempo transcurrirá más lentamente para aquel que esté sometido a una gravedad mayor. Y aquí sí que hay una aplicación real que lo demuestra: nuestros dispositivos GPS, los cuales tienen que corregir sus relojes para evitar tener grandes impresiciones dado que los satélites se mueven a mayor velocidad y están sometidos a una gravedad menor que los aparatos situados en la superficie de la Tierra.
Según todo lo anterior, la única posibilidad de viajar en el tiempo es hacia el futuro, bien moviéndose casi a la velocidad de la luz o estando bajo la influencia de enormes campos gravitatorios. Y nunca se podría retornar al presente; la flecha del tiempo en este caso parece inexorable. ¿Hay otras soluciones? Matemáticamente sí, como demostró Kurt Goedel en el modelo que regaló a Albert Einstein en su septuagésimo cumpleaños en el que bajo las ecuaciones de Einstein encontró soluciones para un universo con curvas temporales cerradas. Existen por tanto soluciones matemáticas para viajar en el tiempo; por ahora no tienen sentido físico. ¿Se encontrarán algún día soluciones reales?
Presentación de la charla Viajes Temporales; relatividad y ficción.
Pero no solo movernos a velocidades próximas a la de la luz nos permitiría viajar al futuro. La gravedad también influye sobre el tiempo, como demuestra la teoría general de la relatividad de Einstein. Si dos individuos están sometidos a distintos campos gravitatorios, el tiempo transcurrirá más lentamente para aquel que esté sometido a una gravedad mayor. Y aquí sí que hay una aplicación real que lo demuestra: nuestros dispositivos GPS, los cuales tienen que corregir sus relojes para evitar tener grandes impresiciones dado que los satélites se mueven a mayor velocidad y están sometidos a una gravedad menor que los aparatos situados en la superficie de la Tierra.
Según todo lo anterior, la única posibilidad de viajar en el tiempo es hacia el futuro, bien moviéndose casi a la velocidad de la luz o estando bajo la influencia de enormes campos gravitatorios. Y nunca se podría retornar al presente; la flecha del tiempo en este caso parece inexorable. ¿Hay otras soluciones? Matemáticamente sí, como demostró Kurt Goedel en el modelo que regaló a Albert Einstein en su septuagésimo cumpleaños en el que bajo las ecuaciones de Einstein encontró soluciones para un universo con curvas temporales cerradas. Existen por tanto soluciones matemáticas para viajar en el tiempo; por ahora no tienen sentido físico. ¿Se encontrarán algún día soluciones reales?
Presentación de la charla Viajes Temporales; relatividad y ficción.