Física Teórica

¿Podemos viajar en el tiempo?

Hay varias respuestas posibles, no todas contradictorias

¿Podemos viajar en el tiempo?
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La idea de que podemos viajar a través del tiempo tiene más de 2.500 años de antigüedad, pero todavía no sabemos con seguridad si será posible: aunque no se puede viajar al pasado, tal vez sea posible al futuro. Varias teorías lo sugieren. Peter Watson (*)

Los viajes en el tiempo aparecen regularmente en la cultura popular, con innumerables historias de viajes en el tiempo en películas, televisión y literatura. Pero es una idea sorprendentemente antigua: se puede argumentar que la tragedia griega Edipo Rey, escrita por Sófocles hace más de 2.500 años, es la primera historia de viajes en el tiempo.

Pero, ¿es realmente posible viajar en el tiempo? Dada la popularidad del concepto, esta es una pregunta legítima. Como físico teórico, encuentro que hay varias respuestas posibles a esta pregunta, no todas contradictorias.

La respuesta más simple es que el viaje en el tiempo no puede ser posible porque, si lo fuera, ya lo estaríamos haciendo. Se puede argumentar que está prohibido por las leyes de la física, como la segunda ley de la termodinámica o la relatividad. También hay desafíos técnicos: podría ser posible, pero implicaría grandes cantidades de energía.

También está la cuestión de las paradojas del viaje en el tiempo: podemos, hipotéticamente, resolverlos si el libre albedrío es una ilusión, si existen muchos mundos, o si el pasado solo puede ser presenciado, pero no experimentado. Tal vez el viaje en el tiempo sea imposible simplemente porque el tiempo debe fluir de manera lineal y no tenemos control sobre él, o tal vez porque el tiempo es una ilusión y el viaje en el tiempo es algo irrelevante.

Pasado y futuro entrelazados

Dado que la teoría de la relatividad de Albert Einstein, que describe la naturaleza del tiempo, el espacio y la gravedad, es nuestra teoría del tiempo más profunda, nos gustaría pensar que la relatividad prohíbe viajar en el tiempo.

Desafortunadamente, uno de sus colegas del Instituto de Estudios Avanzados, Kurt Gödel, inventó un universo en el que viajar en el tiempo no solo era posible, sino que el pasado y el futuro estaban inextricablemente entrelazados.

De hecho, podemos diseñar máquinas del tiempo, pero la mayoría de estas propuestas exitosas (en principio) requieren energía negativa, o masa negativa, que no parece existir en nuestro universo. Eso significa que, si dejaras caer una pelota de tenis con masa negativa, caería hacia arriba.

Este argumento resulta bastante pobre, ya que sugiere que solo se puede viajar a través del tiempo mediante energía o masa negativa, algo que en realidad no sabemos muy bien lo que significa.

Máquina del tiempo

El físico matemático Frank Tipler conceptualizó una máquina del tiempo que no involucra masa negativa, pero requiere más energía que la que existe en el universo.

El viaje en el tiempo también viola la segunda ley de la termodinámica, que establece que la entropía o la aleatoriedad siempre deben aumentar. El tiempo solo puede moverse en una dirección; en otras palabras, no puedes “des-revolver” un huevo revuelto. Más específicamente, al viajar al pasado estamos pasando del ahora (un estado de alta entropía) al pasado, que debe tener una entropía más baja.

Este argumento se originó con el cosmólogo inglés Arthur Eddington y, en el mejor de los casos, está incompleto. Tal vez te impida viajar al pasado, pero no dice nada sobre viajar en el tiempo hacia el futuro. En la práctica, es tan difícil para mí viajar al próximo jueves como viajar al jueves pasado.

No cabe duda de que, si pudiéramos viajar libremente en el tiempo, nos topamos con las paradojas. La más conocida es la “paradoja del abuelo”: hipotéticamente, uno podría usar una máquina del tiempo para viajar al pasado y asesinar a su abuelo antes de la concepción de su padre, eliminando así la posibilidad de su propio nacimiento. Lógicamente, no se puede existir y no existir.

No se puede "des-revolver" un huevo revuelto. / Gerd Altmann en Pixabay.

Libre albedrío

La novela contra la guerra de Kurt Vonnegut, Slaughterhouse-Five, publicada en 1969, describe cómo evadir la paradoja del abuelo. Si el libre albedrío simplemente no existe, no es posible matar al abuelo de uno en el pasado, ya que no fue asesinado en el pasado.

El protagonista de la novela, Billy Pilgrim, solo puede viajar a otros puntos de su línea del mundo (la línea de tiempo en la que existe), pero no a ningún otro punto del espacio-tiempo, por lo que ni siquiera podía contemplar matar a su abuelo.

El universo en Slaughterhouse-Five es consistente con todo lo que sabemos. La segunda ley de la termodinámica funciona perfectamente bien dentro de ella y no hay conflicto con la relatividad. Pero es inconsistente con algunas cosas en las que creemos, como el libre albedrío: puedes observar el pasado, como ver una película, pero no puedes interferir con las acciones de los personajes que intervienen en ella.

¿Podríamos permitir modificaciones reales del pasado, de modo que pudiéramos regresar y asesinar a nuestro abuelo, o a Hitler? Hay varias teorías de multiversos que suponen que hay muchas líneas de tiempo para diferentes universos.

Esta es también una vieja idea: en Canción de navidad, de Charles Dickens, Ebeneezer Scrooge experimenta dos líneas de tiempo alternativas, una de las cuales conduce a una muerte vergonzosa y la otra a la felicidad.

El tiempo es un río

El emperador romano Marco Aurelio escribió que: “El tiempo es como un río formado por los acontecimientos que suceden, y una corriente violenta; porque una vez vista una cosa, es arrebatada, y otra viene en su lugar, y ésta también será arrebatada.”

Podemos imaginar que el tiempo pasa por todos los puntos del universo, como un río alrededor de una roca. Pero es difícil precisar la idea. Un flujo es una especie de tasa de cambio: el flujo de un río es la cantidad de agua que pasa una longitud específica en un tiempo determinado. Por lo tanto, si el tiempo es un flujo, lo hace a razón de un segundo por segundo, lo cual no es una idea muy útil.

El físico teórico Stephen Hawking sugirió que debe existir una "conjetura de protección de la cronología ", un principio físico aún desconocido que prohíbe viajar en el tiempo. El concepto de Hawking se origina en la idea de que no podemos saber qué sucede dentro de un agujero negro porque no podemos obtener información de él. Pero este argumento es redundante: ¡no podemos viajar en el tiempo porque no podemos viajar en el tiempo!

Los investigadores están desarrollando una teoría más fundamental, en la que el tiempo y el espacio “emergen” de otra cosa. Esto se conoce como gravedad cuántica, pero lamentablemente aún no existe.

Entonces, ¿es posible viajar en el tiempo? Probablemente no, ¡pero no lo sabemos con seguridad!

 (*) Peter Watson es Profesor emérito de Física en la Universidad de Carleton, Ottawa, Canadá. Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Se publica con autorización.

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