El tiempo (III): Regreso al futuro

El tiempo en el mundo cuántico

Hasta ahora hemos pensado con la mentalidad del que juzga la realidad a partir de lo que percibe con sus ojos, pero existe otra realidad que escapa sutilmente a nuestros sentidos. Se trata de la realidad cuántica.

En el mundo cuántico no existe secuencia en el devenir de los acontecimientos. Los fotogramas no se suceden uno tras otro componiendo la película de la realidad. Una partícula no está ahora en un estado cuántico (entendiendo por tal sus atributos físicos, como posición, velocidad, momento angular, espín, etc.) y más tarde en otro distinto; está en todos a la vez. La película completa de la realidad y sus fotogramas no se suceden en secuencia, sino que existen simultáneamente.

A partir de la llamada ecuación de onda de Schrödinger podemos conocer la probabilidad de encontrar a la partícula en un estado determinado al realizar una observación, pero es la propia observación la que hace que aparezca ante nosotros en ese estado (los científicos hablan del  “colapso” de la función de onda). Este fenómeno, que ya en su momento analizamos en el artículo “El gato de Schrödinger”, sucede cuando la propia observación provoca un entrelazamiento entre la partícula y la realidad de quien observa, en virtud de un fenómeno denominado “decoherencia”. El efecto del entrelazamiento se ha comprobado empíricamente observando que las partículas entrelazadas sincronizan automáticamente sus estados cuánticos cuando se produce un cambio en alguna de ellas, aun encontrándose a grandes distancias la una de la otra.

En este punto siempre nos asalta la misma duda. Si el universo y todo lo que nos rodea está hecho de partículas, ¿por qué a nivel macro las cosas no suceden así?, ¿por qué no vivimos múltiples realidades simultáneamente? La respuesta puede ser tan rebuscada e ingeniosa como queramos, porque en ningún caso dejaría de ser más que una mera especulación. De forma inmediata se nos ocurriría afirmar que el mundo que percibimos está permanentemente observado, de manera que siempre está entrelazado con una única versión de la realidad.

Asumiendo por un momento que todas las posibles formas del universo coexisten simultáneamente en el tiempo, aunque solo percibamos una en cada instante, ¿dónde están todas las demás?

¿Recuerdas a Hugh Everett en este artículo de Zenda?: “¿Existe una copia idéntica a ti en algún universo paralelo (parte IV)?”. Si le trasladáramos a él esta pregunta, nos diría sin dudar que todas las formas alternativas de realidad coexisten en el tiempo en universos paralelos.

Viajar en el tiempo

A todas estas cosas extrañas que suceden en el mundo cuántico tenemos que añadir alguna más. Los científicos afirman que la transición entre el presente y el pasado es algo cotidiano en este mundo. En una situación de “decoherencia”, las partículas pueden evolucionar hacia estados correspondientes a situaciones ocurridas en el pasado.

Toda partícula tiene una dual conocida como antipartícula. Para el quark existe el antiquark, para el electrón existe un positrón, etc. Electrón y positrón tienen ambos la misma masa y los mismos atributos cuánticos, pero la carga eléctrica del primero es negativa y positiva la del segundo. Si los dos coinciden en el espacio, se aniquilan automáticamente.

Pues bien, algunos científicos afirman que un positrón no es más que un electrón viajando hacia el pasado. Una partícula y su antipartícula son un mismo ente desplazándose hacia adelante y hacia atrás en el tiempo.

Viajar en el tiempo no es patrimonio exclusivo del mundo cuántico ni de la ciencia ficción. En realidad viajamos a diario en el tiempo sin darnos cuenta. Cada segundo que vivimos es un viaje que emprendemos hacia el siguiente instante de nuestro futuro. Cuando miramos a Alfa Centauri estamos viviendo su pasado, porque la imagen que vemos ahora de él es la que tenía hace exactamente 4,3 años (la luz tarda 4,3 años en alcanzar la Tierra desde ese sistema solar).

Ninguna ley física impide viajar al futuro. Basta con desplazarnos durante unos meses a una velocidad suficientemente alta, próxima a la velocidad de la luz, o situarnos en una región del espacio donde la fuerza gravitatoria sea muy alta (por ejemplo a las proximidades de un agujero negro). El efecto de contracción del tiempo que experimentaremos en ambos casos hará que al regresar a la Tierra nos encontremos con que allí han pasado varios años, en tanto que para nosotros tan solo han pasado unos meses: estamos en el futuro. Esto es lo que le sucedió a Charlton Heston en su viaje al Planeta de los Simios.

Viajar al futuro es simplemente cuestión de desarrollar una tecnología que permita desplazamientos a velocidades próximas a la de la luz.

Trasladarnos al pasado resulta por el contrario un poco más complicado. Vamos a intentarlo recuperando el relato de Juan y Pedro de la entrega anterior.

Volvemos al dibujo que representaba las líneas de tiempo de Pedro en la Tierra y de Juan en Alfa Centauri:

Decíamos que al llegar a Alfa Centauri, Juan se encuentra en su momento presente dentro de un corte espacio-tiempo que se corresponde con un instante cinco años en el pasado de Pedro en la Tierra (línea roja). Si Juan quisiera regresar a la Tierra y llegar en ese preciso instante, no lo tendría fácil. El viaje le llevaría unos meses y por ello se vería obligado a hacerlo transitando por una región del espacio-tiempo distinta a la marcada en trazo rojo; nunca llegaría a su destino en el instante deseado. Al aterrizar, su línea de tiempo se habría sincronizado con la de su amigo Pedro y ambos vivirían el mismo presente; eso sí, Pedro más envejecido que Juan.

Para que Juan llegara a la Tierra en el momento deseado, debería ser capaz de viajar instantáneamente atajando por el corte espacio-tiempo marcado en rojo en la figura.

Existen opiniones muy cualificadas que pretenden convencernos de que esto es posible. Se habla de la existencia de este tipo de “atajos” en el espacio-tiempo, a los que se ha dado en llamar «agujeros de gusano» (o también puentes Einstein-Rosen). Estos puentes o agujeros fueron ya predichos por Einstein en su teoría de la Relatividad.

El símil que a menudo se utiliza para explicar cómo funcionan estos agujeros es el de la hoja de papel. Una esquina de un folio rectangular y la del extremo opuesto están separadas por toda la diagonal del rectángulo. Sin embargo, si doblamos el folio por el centro, las dos esquinas se aproximan hasta tocarse. Esto, en teoría, es lo que haría un agujero de gusano con el espacio-tiempo.

Utilizando argumentos alternativos, el lógico-matemático americano de origen austriaco Kurt Gödel quiso demostrar también que no existe ninguna ley física que impida los viajes al pasado. Según él, las líneas de tiempo que hemos trazado rectas en nuestros dibujos son en realidad circulares, de manera que para encontrarse con el pasado bastaría con viajar persistentemente hacia el futuro dando la vuelta al círculo.

No vamos a entrar aquí en polémicas sobre si todo esto es ciencia o especulación. Lo cierto es que nadie se ha tropezado todavía, que yo sepa, con ningún viajero procedente del futuro (algunos dicen que solo se podrá viajar al pasado empezando a contar cuando se invente la máquina del tiempo). Aunque tampoco faltan los que afirman que Leonardo da Vinci y algún que otro genio insigne han sido en realidad viajeros del tiempo que en su día llegaron desde el futuro.