el viaje en el tiempo esta en los limites de lo posibleel viaje en el tiempo esta en los limites de lo posible

Vivimos en la superficie de un mundo poco masivo y nos movemos a velocidades exageradamente pequeñas. Debido a ello nuestro día a día transcurre en el sereno planeta de la física newtoniana, demasiado más predecible, monótono y aburrido que si nos encontrásemos en el entorno de un agujero de gusano moviéndonos a velocidades cercanas a la de la luz. En este suceso la vida nos sorprendería con las extraordinarias consecuencias derivadas de la curvatura del espacio-tiempo, que podrían permitir algo tan intrigante como “el viaje en el tiempo”.

Vendría bien para enfrentarse a la pandemia de la Covid-19. Viajo al pasado, aíslo al paciente cero del coronavirus y evito que la pandemia se propague. Excelente. Pero al realizar eso en el futuro ya no hay pandemia de Covid-19. Si no hay pandemia, ¿para qué voy a viajar al pasado a impedir una dolencia que no hay, sobre todo, si no sé ni cuándo ni donde comenzó?

igualmente puedo viajar al pasado para vengarme de mi abuela, una vieja gruñona verdaderamente insoportable que me amargó la infancia. Viajo hasta el instante en que nace mi abuela y la mato mientras solo es un bebé.  Inconveniente resuelto. Por lo tanto mi abuela jamás pudo engendrar a mi mamá. Y yo no existo. Pero si no existo, ¿cómo puedo viajar al pasado a matar a mi abuela?

En un planeta que llevase al límite la relatividad, los cuentos de Navidad serían muy distintas.

Recreándonos a nosotros mismos

Se sobre el final del año 6893. La sociedad se prepara para celebrar la Nochebuena con la mayor expedición científica de la cronica. Un centenar de expertos fueron seleccionados para viajar al pasado. Intentarán desvelar los detalles de cómo surgieron los entes humanos de nuestra especie. Retroceden en el espacio-tiempo 300.000 años hasta una remota garganta africana donde se localizaron los más viejos fósiles de nuestra especie. los investigadores llegan al sitio y a la zona prevista. Empiezan a rastrear a nuestros antepasados. Por más que los buscan no hay ni rastro de ellos.

Como no consiguen localizar el menor indicio de la sociedad, deciden volver a su era. Pero su máquina del tiempo no funciona en una zona en la que el espacio-tiempo transcurre en el sereno planeta de la física newtoniana. Están condenados a quedarse para continuamente 300.000 años anteriormente de su nacimiento. Por lo tanto comprenden: ellos son los primeros entes humanos de nuestra especie.

En 1998, los investigadores en Hipotesis de la Relatividad, J Richar Gott y L-X Li, publicaron en Physical Review una noticia titulado “Can the Universe Create Itself?”. En su interesante modelo relativista, el Cosmos del futuro viaja en el tiempo al pasado para originarse a si mismo. Matemáticamente es factible.

Navidad distinto

Y no solo eso. En un planeta con velocidades enormemente altas y en regiones exageradamente masivas, los cuentos de navidad pueden ser muchísimo más extremos.

En una Navidad futura, un adolescente desgraciado denominado Adán ahoga su pena en la barra de un bar. Solo el viejo barman, que además se llama Adán, charla con él. El adolescente Adán le cuenta su cronica.

Vino al mundo siendo una niña a la que abandonaron a la puerta de un hospicio. La llamaron Eva y la criaron sin cariño en un internado muy duro. Eva aguantó, pero, si bien era una niña, en su interior se sentía un niño. Se vestía como chico y asumía un rol masculino. Eva tuvo bastantes contratiempos por eso. Pero el tiempo pasó, creció y 5 años atrás, nada más cumplir los 18, se escapó una noche del hospicio.

Entretanto Eva huía corriendo por un descampado, un adolescente se le acercó. Intentó ligar. Ella lo rechazó. No le gustaban los hombres. El adolescente no se conformó. Las cosas se torcieron y el desconocido terminó violándola.

Eva quedó encinta. A los 9 meses dio a luz una niña. El parto vino mal y tuvieron que hacerle una cesárea. A la niña además la llamaron Eva.

Contra todo pronóstico un desconocido raptó a la Eva recién nacida, estando aun en el hospital. Jamás más se conoció de la recién nacida.

La adolescente Eva desarrolló tal fobia contra la violación y la pérdida de su hija que se decidió a cambiar de sexo. Se sometió a una cirugía de reconstrucción que le transformó en un varón perfecto. En su era la medicina había adelantado tanto que usando una terapia de células mamá logró ser un varón fértil. Fue cuando se cambió de nombre haciéndose llamar Adán.

Imagen: Geralt. Pixabay.

Viajando en el tiempo

En ese instante, el viejo barman detiene la cronica que le cuenta el adolescente desgraciado. Le dice que conoce dónde localizar a quien la violó, transformándose en el padre de su hija. El desgraciado adolescente Adán acepta.

El barman lo conduce hasta el patio trasero del bar donde posee una máquina del tiempo. Los dos viajan 5 años y nueve meses al pasado. El barman deja allí al adolescente Adán. En ese instante el adolescente ve a una chica que corre por un descampado. Se sobre a ella. La chica es guapa. Le atrae con unas ganas incontrolables. Pretende ligar. La chica se llama Eva. Pero es una borde. Lo rechaza con desprecio. El adolescente Adán siente una rabia incontrolable. No se puede resistir y la viola.

Entretanto tanto, el barman viaja 9 meses al futuro. Penetra en un hospital y rapta a una recién nacida llamada Eva. Viaja 18 años hacia atrás en el tiempo y abandona a la recién nacida Eva a la puerta de un hospicio.

Mas tarde regresa al lado al adolescente que acaba de violar a Eva. Lo lleva un par de años al futuro para que escape de la justicia. Allí le propone que monte un bar y le da dinero para realizarlo.

Con el tiempo, el adolescente Adán se termina convirtiendo en el barman Adán.

Como en este cuento de navidad, la hipotesis de la relatividad permite que uno viaje al pasado para transformarse, inclusive, en su propia mamá y su propio padre.

Comprender el Cosmos es exageradamente complicado

Imagina que no sabes que hay el ajedrez. Te encargan que deduzcas sus leyes. Para ello, muy de vez en cuando, te permiten ver solamente un pequeño instante de una partida. No sabes cómo comenzó, ni cuanto hace de ello, ni cómo o cuándo acabará.

Con el tiempo consigues averiguar que los peones se desplazan hacia adelante de casilla en casilla. Casi con seguridad llegarás a deducir que solo al comienzo de la partida los peones pueden mover dos casillas. Cuando descubras que los peones comen en diagonal, creerás que ya comprendes cómo funciona el planeta de los peones del ajedrez.

Por lo tanto un día ves una partida en la que un peón llega al final del tablero y se transforma en reina. Nada de lo que habías contemplado hasta por lo tanto te dejó ni siquiera intuir que algo así podía pasar.

La física clásica explica perfectamente nuestro pequeño planeta cotidiano. Es como el movimiento de los peones. Pero, cuando se comenzó a desarrollar la Hipotesis de la Relatividad, los investigadores sufrieron un impacto semejante al de nuestro observador de partida de ajedrez al revelar que un peón puede convertirse en reina.

La física newtoniana, que aprendemos en el bachillerato y nos resulta familiar, explica bien cómo se desplazan los coches, cómo flotan los barcos o cómo vuelan los aviones. Pero es incapaz de desvelar qué es lo que ocurre con masas enormemente grandes, o cuando nos movemos a velocidades gigantescos. Tampoco explica el planeta ultra-pequeño de las partículas subatómicas.

Figura 1. A: Representación clásica de la Luna orbitando alrededor de la Tierra, en la que se simbolizan dos dimensiones espaciales. Posee en cuenta el cosmos, pero no posee en cuenta al tiempo. B: Misma representación, pero teniendo en cuenta el tiempo. La figura es muy distinto. C: representación con dos dimensiones de cosmos y una de tiempo de un viaje en el espacio-tiempo que se encuentra con su propio pasado.

Ventana matemática

Por suerte, las matemáticas avanzadas nos permiten entrever por una ventana los planetas tan lejanos y exóticos -pero a su vez tan reales- de la relatividad o de la mecánica cuántica.

Pero las matemáticas necesarias para entender la Hipotesis de la Relatividad son complejas. en cambio, podemos intentar hacernos una idea intuitiva de algunas de estas cosas.

Simplifiquemos las cosas al máximo imaginando solo el sistema Tierra – Luna, donde nuestro mundo se está quieto mientras la Luna da vueltas alrededor nuestra. Comúnmente si pensamos en la Luna orbitando alrededor de la Tierra, la mayor parte de nosotros tendrá una imagen como la que se simboliza a la izquierda (A) de la figura 1. Es una buena representación en el cosmos. Pero falta el tiempo.

En vez de solo representar en nuestros dibujos un plano con solo 2 dimensiones espaciales, podemos añadirle una dimensión temporal. Así en la parte central (B) de la figura 1 se simboliza lo misma Luna orbitando a la Tierra, pero contando con el tiempo.

Es como si se fuesen acumulando instantáneas unas encima de diferentes. Contando con el tiempo, la Tierra, que en nuestro modelo super-simplificado está quieta en el cosmos, sigue una línea recta hacia arriba a medida que transcurre el tiempo. Sin embargo, la luna va trazando una línea helicoidal que completa una revolución en los 27 días, 7 horas y 43 minutos que tarda en trazar una órbita (revolución sideral) alrededor de la Tierra.

Si contamos con el tiempo, podemos visualizar más fácilmente trayectorias complejas en el tiempo, como la representada a la derecha (C) de la figura 1, donde la línea del cosmos hace un bucle en el tiempo para cruzarse con su propio pasado.

La matemáticas de la relatividad demuestran que hay varias maneras de que ocurran cosas como las que se simbolizan en la figura 1C (y que permiten que pudieran cumplirse los previos cuentas de navidad de la hipotesis de la relatividad).

Trayectorias en el tiempo

Una de las más fáciles de comprender son los taquiones. A medida que nos movemos más deprisa el tiempo pasa mas despacio. A la velocidad de la luz se detiene. Y si vamos incluso más veloz el tiempo retrocede. Los taquiones, más rápidos que la luz, viajan hacia atrás en el tiempo.

Otra forma de viajar en el espacio-tiempo que se puede intuir fácilmente son los agujeros de gusano. Imagina que eres una reducida oruga que está encima de una mesa en su parte central. Justo debajo tuya hay otra oruga a la que quieres visitar. Puedes emprender un extenso viaje hasta el borde de la mesa y seguir por la superficie de abajo hasta el centro. Habrás tenido que andar mas o menos un par de metros, uno por arriba y otro por abajo de la mesa, más los 4 centímetros de espesor de la mesa que recorriste por su borde. Pero si hubiese un agujero en el centro de la mesa que la perforase entera solo tendrías que recorrer los 4 centímetros de su espesor.

Hay diferentes maneras más complicadas, como los motores de distorsión.

Lo notable es que los viajes en el tiempo son posibles en las matemáticas de la relatividad.

Pero necesitamos velocidades muy grandes. De instante nuestras máquinas más rápidas, los cohetes espaciales, escasamente consiguen viajar a una ínfima proporción de la velocidad de la luz. En ellas el tiempo va más despacio que para los que estamos con los pies en la Tierra.

El ruso Serguei Avdeyeev estuvo en órbita 748 días alrededor de la Tierra. Es un viajero del tiempo, pues cuando volvió a la Tierra era un cincuentavo de segundo más adolescente que si no hubiese viajado a esa velocidad. Viajar en el tiempo 1/50 segundos no es una gran hazaña.

Por algo se empieza

en cambio, para realizar agujeros de gusano y motores de distorsión, necesitamos masas miles de veces mayores que las del Sol (y algunas cosas como la llamada materia exótica, que no venden en Amazon).

No va a ser sencillo. De instante nuestros viajes en el tiempo van a ser del orden de los de Serguei Avdeyeev, si bien ya hacemos que las partículas subatómicas del supercolisonador de hadrones tengan viajes más notables.

¿Poseeremos tiempo de conseguirlo o nos extinguiremos anteriormente de lograrlo?

Esa es una buena duda para un viajero del tiempo.

Por Alejandro