Viajes en el tiempo, la realidad vence a la ficción

En esta ocasión voy a publicar un artículo de Ronald Marroquín, un amigo  que estudia ingeniería en la Universidad Don Bosco. Su trabajo me gustó mucho porque a pesar de ser un tema en apariencia complejo, su redacción es bastante clara para poder aprender un poco al respecto. Ojalá les agrade tanto como a mí.

“Soy apenas un hombre en la Tierra, no puedo desplazarme por el espacio a la velocidad de la luz y menos puedo viajar por el tiempo, pero en mi mente soy libre, eso me permite y, al mismo tiempo me obliga,  a cuestionarme si realmente puedo viajar en el tiempo." 

(Stephen Hawking)

Imagen 1. Representación de un espacioen

 tres dimensiones la cuarta resulta imposible

 de graficar habría que detener el tiempo.

Para hablar de viajes en el tiempo es necesario hacerlo desde la óptica del científico y no bajo el sensacionalismo de la magia o el ocultismo, si vamos a viajar en el tiempo, entonces hay que hacerlo bajo las leyes de la física, y hay que ver el tiempo como lo ven los físicos, como la una dimensión. Para empezar, diremos que la primera dimensión es una recta, la segunda es un plano, la tercera un espacio y la cuarte es como un rio que arrastra a las tres en una sola dirección hacia adelante en el tiempo (Ver imagen 1).


La primera alternativa para viajar en el tiempo seria los túneles de gusano, estos son grietas en el espacio tiempo, pero son microscópicos, apenas son una mil millonésima de centímetro de tamaño y duran un lapso extremadamente pequeño antes de destruirse y solo se dan a niveles cuánticos. Sin embargo, si pudiéramos agrandar uno de estos hoyos, podríamos viajar en el tiempo (Ver imagen 2). 

Imagen 2 representación de un túnel de gusano,

 entraríamos en un lugar y tiempo pero 

saldríamos en otro lugar y tiempo

Lo anterior no es problema, el verdadero problema son las paradojas. Las paradojas son divertidas de analizar, veamos esta: si un científico loco crea un túnel de gusano que lo enviará hacia el pasado solo un minuto, entonces podría ir y matarse a sí mismo antes de viajar, pero ¿si lo hace y no viaja al pasado quién lo matará si ya no podrá regresar?

Esto no tiene explicación, pero no sería la causa principal por la que no se podrían usar túneles de gusano sino por el efecto de retorno. Apostaría que ya has escuchado que, cuando alguien con un micrófono se para frente a la bocina del sistema, se produce un agudo sonido.  Este es causado por el retorno continuo del sonido desde el micrófono a los altavoces en un circuito cerrado. Si el micrófono no se apaga, entonces podría sobrecargarse; lo mismo pasaría con un túnel de gusano el retorno de radiación electromagnética dentro de sí y en los momentos que conecta lo destruiría rápidamente.

Imagen 3. Representación de la Curva del 

tiempo espacio producida por la gravedad 

Quedando fuera los túneles de gusano, pensemos en algo más estable pero peligroso, estoy hablando de los hoyos negros. La gravedad curva el tiempo y (Ver figura 3) hace que a mayor gravedad más lento valla el tiempo.  Incluso los 31 satélites de la red del GPS están programados para añadir tiempo a sus relojes, solo son unas millonésimas de segundo cada día, esto parece insignificante, pero si no se corrigiesen así darían errores de posición hasta de diez kilómetros.

Si una nave volase alrededor de un cuerpo compacto como un hoyo negro  entonces el tiempo iría más lento como lo predice la Relatividad General de Einstein. Con un agujero negro de unas cuatro millones de masas solares sería suficiente para hacer que el tiempo corra al a mitad de lo aparente en la Tierra, así un grupo de astronautas que volaran la nave durante dos años alrededor del borde hoyo al regresa a la a Tierra habrían pasado 4  años.

Esto no es muy práctico para transportarnos en el tiempo,   además habría que sobrevivir a la radiación, a la violencia de un agujero negro, las altísimas temperaturas del gas que lo rodea y al poderosísimo campo magnético que posee. Por otra parte,  sería muy peligroso quedar atrapado en el agujero negro. Por último, es necesario aclarar que esto solo funciona en una dirección que es hacia el futuro, Pero si se superasen todos estos obstáculos antes mencionados los viajes si serían  posibles porque no crean paradojas.

La última alternativa seria usar una nave que viajara a velocidad luz C, se representa con la letra C mayúscula de latín Cheleritas que significa velocidad. No podemos igualar el límite de C, lo que podemos hacer es llegar lo más cerca posible tal vez a unos 0.99999999 veces de C. Según la Relatividad General de Einstein, si un móvil se moviera a velocidades cercanas a la de la luz, pero muy cercanas, el espacio tiempo se curvaría para él de tal manera que un día, viajando a esta velocidad, sería un año en la Tierra.

Imagen 5. Nave Orión concebida por Carl

 Sagan se impulsaría con energía atómica

El problema con lo anterior está en que no sería fácil alcanzar esta velocidad, se requería una nave espacial especial. El difunto astrofísico Carl Sagan la imaginó y la bautizó con el nombre de Orión, el Orión tendría que ser enorme para llevar suficiente combustible y suministros, pues tardaría a máxima potencia alrededor de 5 años para poder acelerar lo suficiente. Empezaría lento por ser tan pesada, pero en una semana saldría del sistema solar, en 3 años viajaría a la mitad de C y estaría cerca de α Centauri, nuestro sistema estelar más próximo. Cerca de la meta, llegaría a 90% de C, entonces empezaría a viajar al futuro, pues el tiempo pasaría más lento para la nave y los tripulantes. Tal vez el tiempo sería la mitad de lo que es para nosotros, pero el verdadero culmen sería a 99.999999999% de C, donde en verdad se viajaría al futuro con rapidez en un día, a esa velocidad sería se viajaría un año al futuro.

Vistos estos puntos de vista meramente científicos podemos juzgar que no es una locura ni herejía científica pensar en viajes en el tiempo al menos no hacía el futuro. Sin embargo, solo sería un boleto de ida al no poder regresar al pasado, el regreso al pasado está ligado a las paradojas, lo que los vuelve imposibles de realizar. Pero ahora no es posible siquiera viajar al futuro, no existe la tecnología suficiente para hacerlo, tal vez en el futuro no muy lejano sea posible e incluso quizás descubramos una forma de viajar al pasado sin paradojas, en lo personal me gustaría acompañar a Galileo en la primera vez que apuntó su telescopio al cielo nocturno, o mejor aún, oír a Jesús en alguno de sus discursos.

Referencias:

-Viajes en el tiempo Stephen Hawking, documental, Discovery Chanel 2010.

-Carmen Núñez, ciencia de hoy Volumen 16 - Nº 91 Febrero-Marzo 2006.

-Carl Sagan, Del tiempo y el espacio, Princeton editorial 1985, cap 3 pag 58.

-Historia del tiempo Stephen Hawking, Cambridgen 1989, Cap 5 pag 77.

-http://www.iac.es/ ,sitio oficial del Instituto de astrofísica de las canarias.

-http://www.crya.unam.mx/~luisfr/altasen.html, presentacion en power point sobre radio astronomía de altas energías, del instituto de astronomía de la UNAM.