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Los viajes en el tiempo son posibles. Es lo que asegura la mayoría de las principales teorías físicas, las que no ponen ninguna prohibición al respecto; la Teoría de la Relatividad, por ejemplo, describe la gravedad como la curvatura del espaciotiempo realizada por la energía y la materia. Un campo gravitatorio extremadamente poderoso, como el que produce un agujero negro, podría, en principio, deformar profundamente el tejido mismo del Cosmos, tanto así que el espaciotiempo se curvaría sobre sí mismo. El resultado de este fenómeno crearía una “curva cerrada de tipo tiempo”, o CTC, un bucle que podría ser atravesado para viajar al pasado y ¿matar a tu abuelo?

La revista Scientific American escribe sobre la fiesta que el físico Stephen Hawking organizó en 1992. El científico decoró el lugar con globos, había champaña helada y exquisitos bocadillos. Sin embargo, nadie fue a la fiesta ya que Hawking, envió las invitaciones luego de que había terminado. Precisamente, su fiesta era una “recepción de bienvenida a los futuros viajeros en el tiempo”, y para él, los resultados confirmaban lo que había ya teorizado: es imposible viajar en el tiempo.

Por supuesto, los que no somos muy allegados a las matemáticas, física y otras ciencias duras, tendemos a pensar en ciencia ficción cuando pensamos en viajes en el tiempo o nos metemos en discusiones sobre las probabilidades que resultarían si fuera posible. Sin embargo, el viaje en el tiempo tiene repercusiones importantes en ramas científicas como la criptografía cuántica y la computación; también, por supuesto, nos puede decir mucho más sobre la naturaleza del universo. De hecho, algunos piensan que podría cambiar completamente su actual paradigma.

Retornemos a la Tierra un momento, porque la información que tenemos está basada completamente en las matemáticas.

Regresemos al bucle cósmico que nos trasladaría por el tiempo. Para Hawking y muchos otros físicos, estas cosas son absurdas, de hecho, las han llamado “aborrecibles”, ya que afirman que cualquier objeto macroscópico viajando a través de uno de esos bucles, crearía unas paradojas inevitables que descompondrían la causa y el efecto. En un modelo propuesto por el teórico David Deutsch en 1991, sin embargo, las paradojas creadas por estos bucles podrían ser evitadas. ¿Cómo? Pues a través del uso de la escala cuántica ya que las partículas en este ultradiminuto mundo tienen reglas bien distintas donde la causa y el efecto no llevan el orden que le conocemos en nuestro mundo macro: siguen reglas difusas de probabilidad más que un estricto determinismo.

“Es intrigante como tenemos a la relatividad general prediciendo estas paradojas pero luego que las consideramos en términos de la mecánica cuántica desaparecen", dijo para Scientific American el físico de la Universidad de Queensland, Tim Ralph. “Hace que te preguntes si esto es importante en términos de la formulación de una teoría que unifique la relatividad general con la mecánica cuántica”.

Pues bien, un equipo de científicos liderado por Ralph y Martin Ringbauer, experimentó, por primera vez, con el modelo CTC de David Deutsch creado en 1991. Se centraron en un problema en particular: analizar cómo este modelo resuelve la paradoja del abuelo. Es decir, viajas en el tiempo y matas a tu abuelo, impidiendo así tu propio nacimiento.

Para explicarlo, los investigadores dicen que en vez de imaginar a un ser humano atravesando uno de estos bucles para viajar al pasado y matar al abuelo, imagina mejor que una partícula fundamental regresa al pasado para activar un interruptor en la máquina de generación de partículas que la creó. Si la partícula activa el interruptor, la máquina la envía de nuevo al bucle; si el interruptor no se activa, la máquina no emite nada. Deutsch postulaba que cualquier partícula que entrara por un extremo del CTC debía salir por el otro extremo con idénticas propiedades. En otras palabras, si la partícula fuera una persona, nacería con una mitad de probabilidades de matar a su abuelo, lo que le da al abuelo la mitad de probabilidades de escapar de esta muerte, lo cual es lo suficientemente bueno, en términos probabilísticos, para cerrar el lazo causal y escapar de la paradoja.

Por extraño que pueda ser, nos dicen, esta solución está en consonancia con las leyes conocidas en la mecánica cuántica.

Publicado en Nature Communications

Todos hemos oído hablar de los fotones, esas diminutas partículas de las que está compuesta la luz, dicho de otra forma, un rayo de luz no es más que un chorro de los susodichos fotones.

Los fotones se mueven a una velocidad de 300.000 km/s(en el vacío) y siempre lo hacen a esa velocidad. Es posible que en algún sitio se encuentre la afirmación de que los fotones, al moverse a la velocidad de la luz, no pueden estar en reposo. La pregunta que nos puede asaltar a la cabeza es ¿por qué no pueden estar en reposo?

Para acercarnos a la respuesta tenemos que recapacitar sobre la velocidad. La velocidad es una magnitud física y es relativa al sistema de referencia desde el que se está midiendo. Veámoslo con un sencillo ejemplo.

Supongamos que vamos en nuestro ferrarí preferido a unos 120km/h por la autopista. En realidad, cuando decimos que vamos a una velocidad de 120km/h, lo que estamos afirmando es que nos estamos moviendo a dicha velocidad respecto del suelo. Desde un coche a una velocidad en la misma dirección y sentido que nosotros, pero con una velocidad de 60km/h, diríamos que la velocidad de nuestro ferrari es de 60km/h respecto a nosotros. La velocidad, como se puede apreciar, es relativa al sistema de referencia desde el que se está midiendo.

Uno de los postulados de la relatividad es que la velocidad de la luz, y por lo tanto la de los fotones, es absoluta. Todos los experimentos realizados hasta la fecha han corroborado este postulado de la relatividad, por lo que nos vemos obligados a aceptarlo como correcto, al menos, hasta el día en el que nuevos experimentos lo pongan en duda. Lo que quiere esto decir es que no importa desde el sistema de referencia desde el que estemos midiendo la velocidad de la luz, siempre deberemos obtener el mismo valor para dicha velocidad.

Si ya hemos visto que la velocidad es un concepto relativo, al menos, para todo menos la luz, al concepto de reposo le pasa exactamente lo mismo, decir que algo está en reposo, es decir que se está moviendo a una velocidad de 0 km/h respecto a un determinado sistema de referencia. Pero como hemos visto, la velocidad de los fotones tienen una velocidad absoluta, esto es, su velocidad es la misma para todo sistema de referencia, por lo tanto, los fotones no pueden estar en reposo respecto a ningún sistema de referencia porque ello implicaría medir una velocidad de 0km/h para dichos fotones, lo cual sabemos que no puede ser, dicho de otro modo, los fotones no descansan nunca.