¿Será posible viajar en el tiempo en el futuro cercano?

Por Diego Liu Telchi

7 de enero de 2016

          Viajar en el tiempo ha sido uno de los tópicos más frecuentes de los escritores de ciencia ficción, pero resulta que muchas cosas que antes fueron sólo ciencia ficción en el futuro se han hecho realidad, lo que hace interesante su estudio.

          El mundo en que vivimos cuenta de cuatros dimensiones (comprobadas hasta el momento), que es llamado espacio-tiempo. Esto quiere decir que con cuatro coordenadas se puede ubicar un objeto en el espacio-tiempo, las primeras tres corresponden a la ubicación geográfica y la cuarta, el tiempo, que está íntimamente relacionado con el espacio (Hawking, S., 2012). Normalmente, los seres humanos, nos podemos mover libremente en las primeras tres dimensiones (espacio), pero el tiempo, hasta ahora sólo es posible moverse en una dirección, hacia el futuro y a la velocidad de 1 segundo por segundo. Por lo que la pregunta sería. ¿Podremos movernos en el tiempo a una velocidad distinta que 1 segundo por segundo? ¿Se puede viajar en dirección contraria, es decir, devolverse al pasado?

          Para responder a estas preguntas primero tenemos que referirnos al famoso científico, Albert Einstein, él explica dos postulados, el primero dice que los sistemas físicos que son sometidos a cambios, no son afectados por si son referidos a un sistema u otro de movimiento transitorio uniforme (Einstein, 1905), lo que quiere decir, que cuando hay dos sistemas completamente solos, el sistema A y B, el sistema A está moviéndose desde el punto de vista del sistema B y B está estacionario, en cambio, desde el punto de referencia del sistema A, el que se está moviendo es B y A está estacionario, por lo que no es posible saber qué objeto se está moviendo y cuál está en reposo. El segundo postulado dice que cualquier rayo se mueve de un sistema “estacionario” de coordenadas con una determinada velocidad c, la cual es constante (Einstein, A., 1905).

          De estos dos postulados, se puede  deducir que, el tiempo transcurrido desde un sistema A en movimiento se mueve más lento que el del sistema B, desde el punto de vista del sistema A y que desde el punto de vista de B, el tiempo transcurre más lento en el sistema B, esto se puede explicar en la siguiente figura.

Figura 1, (Ruiz, C., 2014).

          Como se muestra en la figura, si el sistema A, es el de la parte de arriba, cuenta con un espejo y está en movimiento con respecto al sistema B y el sistema B es la ampolleta de la figura. Si ambos sistemas están en reposo, la luz de la ampolleta recorrerá una distancia d1 desde la ampolleta hasta rebotar con el espejo y volver a la ampolleta, si el sistema B se encuentra en movimiento, entonces la luz tendrá que recorrer más distancia para poder volver a la ampolleta d2 y si la velocidad es

constante en el vacío v=c, entonces esto quiere decir que v=d1/t1 , siendo t1 el tiempo cuando ambos sistemas están en reposo y t2 cuando el sistema B está en movimiento.

          Por todo lo anterior se puede concluir que el tiempo varía desde el punto de referencia y por la velocidad alcanzada, entre más grande es la velocidad con que se mueve un objeto, mayor es la distancia que recorre la luz y por lo tanto el tiempo es más lento desde el punto de vista de un sistema estacionario. Esto tiene una gran importancia, ya que con esto se demuestra que es posible moverse hacia el futuro en el tiempo a una velocidad mayor de 1 segundo por segundo aumentando la velocidad, pero para que este efecto sea visible es necesario moverse a una velocidad cercana a la velocidad de la luz.

          Debido a la ecuación , formulada por Albert Einstein, entre mayor energía tiene un cuerpo, mayor masa adquiere lo que hace que entre más cerca un objeto alcance la velocidad de la luz, más energía tiene, , y por lo tanto se hace más másico, por lo que las partículas no se pueden mover a una velocidad mayor que la velocidad de la luz ya que se necesitaría una cantidad infinita de potencia (Hawking S., 2012) .

          Otra opción es la ofrecida por la teoría de la relatividad general (Einstein, 1914), la cual sería utilizar la distorsión del tiempo, que ocurre al acercarse a un campo gravitacional mayor que el de la Tierra, entre mayor sea el campo gravitacional el tiempo se trasladará más lentamente (en comparación al tiempo en la Tierra) (Küffmeier, M., 2011), este método también requiere una gran cantidad de energía para acercarse lo suficiente a un objeto así de másico y lograr escapar luego de su campo gravitacional.

          Para viajar hacia el pasado, se complica un poco más el asunto, esto tiene que ver con las implicancias físicas y también por las paradojas que se producen, por ejemplo, si viajo hacia el pasado y mato a mi padre, entonces no podría haber nacido y por lo tanto no podría haber viajado en el tiempo para asesinar a mi padre, lo que hace imposible de determinar qué pasaría si ocurriese tal fenómeno.

          Últimamente, los intentos de crear la teoría del todo, que es unir la teoría cuántica con la gravedad, nos proporcionan una visión que podría resolver estos tipos de paradojas, por ejemplo en la teoría cuántica un electrón puede existir simultáneamente en diferentes orbitas, similar al gato de Schrodinger que permanece en una caja con veneno dentro y mientras no se abra la caja esta simultáneamente vivo y muerto. Por lo tanto si se viajara al pasado según estas teorías se crearía una dimensión diferente que no alteraría a nuestra propia dimensión (Kaku, M., s.f). 

          Un método para viajar de un lugar a otro, más rápidamente que viajando a la velocidad de la luz, es teóricamente atravesar un agujero de gusano. Un agujero de gusano, es producido por la deformación del espacio-tiempo de un hoyo negro (Einstein, A., 1935), el cual tiene una fuerza gravitacional tan grande que incluso la luz no puede escapar. Se muestra en la figura 2 la representación de un agujero de gusano.

Figura 2, Autor: Juventud Rebelde (Tamayo, R., 2011).

            El principal problema de utilizar esto para viajar en el tiempo es la alta inestabilidad de los agujeros de gusano (Kaku, M., s.f), por lo que sería realmente difícil lograr atravesarlo y viajar hacia el pasado.        

          En conclusión, hasta el momento hay varias alternativas para la realización de viajes en el tiempo, dependiendo si es hacia el futuro o hacia el pasado. Viajar hacia el futuro se ve un poco más fácil de lograr que hacía el pasado, moviéndose cerca de la velocidad de la luz o acercándose a un objeto con un campo gravitacional muy grande, sin embargo, hasta el momento es realmente difícil de lograr por lo que pueden transcurrir muchos años para lograr estos viajes, y hacía el pasado, es aún más difícil ya que se debería entrar en un agujero de gusano, que es altamente inestable, y aún si se viajara hacia el pasado según la teoría cuántica, se entraría en un universo paralelo por lo que no se podría cambiar los eventos del presente, prácticamente hace falta mayor conocimiento en el asunto para poder lograrlo pero según la teoría de la relatividad es realizable.

Bibliografía

[1] Hawking, Stephen (2012). Space and Time Warps.

[2] Einstein, Albert (30 de junio 1905). On the electrodynamics of moving bodies, páginas 1-24.

[3] Ruiz, Carlos (2014). Apuntes de física fundamental. Capítulo 10, páginas 75-81.

[4] Küffmeier, Michael (19 de enero 2011). Essay about time-travel, páginas 1-7.

[5] Einstein, Albert (29 de octubre 1914). The formal foundation of the general theory of relativity, páginas 30-84.

[6] Tamayo, René (11 de Agosto 2011). Viajar en el tiempo cada día se pone más difícil. Recuperado de la fuente el 6/1/2016, http://www.juventudrebelde.cu/ciencia-tecnica/2011-08-11/viajar-en-el-tiempo-cada-dia-se-pone-mas-dificil/.

[7] Kaku, Michio (s.f) The Physics of Time Travel. URL: http://mkaku.org/home/articles/the-physics-of-time-travel/.