¿Sería posible viajar en el tiempo?

Los viajes en el tiempo no solo han sido el motor de cientos de tramas de ciencia ficción, sino que han despertado en nosotros un sinfín de emociones, pensando en cómo podríamos viajar al pasado para cambiar algo de nuestra vida o en cómo podríamos aventurarnos hacia el futuro para ver el destino de la humanidad.

Y cuanto más aumenta nuestro conocimiento de la relatividad general y de la física cuántica, más nos damos cuenta de que los viajes en el tiempo no solo son posibles, sino que son una realidad. De hecho, ahora mismo tú estás viajando en el tiempo. Todos lo hacemos.

Pero, ¿llegará un día en el que podremos viajar cientos de años en el pasado o en el futuro? ¿Podemos avanzar en el tiempo? ¿Podemos retroceder en él? ¿Qué es lo que altera el flujo de tiempo? ¿Por qué hemos dicho que todos estamos viajando en el tiempo? ¿Hay alguna ley física que impida estos viajes? ¿Podremos construir algún día un DeLorean como el de Regreso al futuro?

Prepárate para que te estalle la cabeza, porque en el artículo de hoy responderemos a todas estas y muchas otras preguntas acerca de la posibilidad de viajar en el tiempo. Como veremos, los viajes en el futuro son posibles. Hacia el pasado, ya es otro tema. Aunque la física cuántica no termina de cerrar del todo esta puerta. Vamos allá.

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El tiempo y la relatividad general

En ocasiones normales, empezaríamos este artículo definiendo el concepto principal del mismo: el tiempo. Pero esta no es una ocasión normal. Y es que por muy sorprendente que parezca, los físicos no tienen ni la menor idea de qué es el tiempo.

Sabemos que está ahí, determinando nuestra vida. Sabemos que es algo que está siempre avanzando, sin descanso. Pero somos incapaces de encontrar una ley física que determine su existencia o una fuerza que haga que este tiempo avance en el tiempo, por muy redundante que suene.

Pero para entenderlo más y ponernos en contexto, debemos hablar, sí o sí, de la relatividad general de Einstein. La teoría de la relatividad especial nos dice que lo único constante en el Universo es la velocidad de la luz. Absolutamente todo lo demás, incluido el tiempo, varía. Es decir, todo es relativo excepto la velocidad de la luz.

En este sentido, lo único inalterable en el Cosmos es que la luz viaja a una velocidad de 300.000 kilómetros por segundo. No importa la gravedad ni ninguna otra fuerza. La velocidad de la luz es constante pase lo que pase.

Esta luz puede propagarse en el vacío, por lo que no depende del movimiento de los objetos físicos ni de ningún otro parámetro imaginable. No importa cómo, cuándo o dónde lo observes. La luz siempre viajará a 300.000 km/s. A partir de aquí, todo lo demás es relativo.

Es decir, todos los otros sucesos del Universo dependen del observador y de cómo tomamos la referencia de lo que sucede. ¿Significa esto que el tiempo es relativo? Por supuesto. El tiempo no es universal. Solo la velocidad de la luz lo es. La naturaleza del tiempo depende de cómo lo observemos. El tiempo, pues, es relativo e individual.

Relativo porque es modificable. No es absoluto. Está sujeto a otras fuerzas fundamentales que lo moldean a su antojo. E individual porque depende del observador. Como veremos, el flujo del tiempo para ti es diferente al de otras personas. De ahí que hablemos que el tiempo es una dimensión más, sobre la que podemos fluir como hacemos con las otras tres dimensiones.

En resumen, el tiempo es la cuarta dimensión de nuestro Universo y es un fenómeno no universal, lo que significa que el flujo temporal es relativo, individual y sujeto a transformaciones impulsadas por otras fuerzas físicas. Basta con entender que el tiempo es relativo. Y partir de aquí, viajar en él, viajar en esta cuarta dimensión, hace que los viajes en el tiempo tengan mucho de realidad y poco de ficción.

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¿Podemos viajar hacia el futuro?

Desde el punto de vista de la física, no tiene absolutamente nada que ver viajar al futuro y viajar al pasado. Son polos totalmente opuestos. Empecemos con la posibilidad de viajar hacia el futuro. Y aquí, no hay debate alguno. Viajar al futuro es totalmente posible y, de hecho, lo estamos haciendo ahora mismo.

De hecho, ahora mismo estás viajando hacia el futuro a una velocidad de 1 segundo por segundo. ¿Acaso no es cierto? El tiempo fluye hacia delante. Y todos somos presas de ello. Pero, vale, tú quieres saber si de verdad puedes viajar hacia el futuro. Es decir, viajar en el tiempo para adelantarte al resto de personas.

Bueno, técnicamente, esto es totalmente posible. Para viajar al futuro, lo que debemos conseguir es que el tiempo para nosotros fluya más lento que para el resto de personas. Nosotros queremos, por ejemplo, que 3 segundos para nosotros sean 10 años para los demás. Es decir, viajar al futuro no es desplazarte a un lugar concreto, sino conseguir que tu tiempo (que ya hemos dicho que es relativo e individual) pase más lento que el tiempo de otras personas. Sí, es complejo, pero es lo que tienen los viajes temporales.

Y la relatividad especial nos dice que el tiempo se moldea de acuerdo a dos parámetros: velocidad y gravedad. Es decir, lo que determina tu tiempo es tu velocidad relativa respecto a otros observadores (ya hemos dicho que, constante, solo es la velocidad de la luz) y la intensidad de la atracción gravitatoria a la que estás expuesto.

En este sentido, hay dos cosas que consiguen ralentizar tu “reloj”: las velocidades altas y la gravedad intensa. Cuanto más deprisa te muevas, más lento irá tu tiempo respecto a las personas que no están en movimiento. Y cuanta más atracción gravitatoria experimentes, más lento irá también tu tiempo respecto a las personas que no están experimentando una fuerza de la gravedad tan fuerte, valga la redundancia.

Entonces, si estoy viajando en tren, ¿estoy viajando también en el tiempo respecto a una persona que está en su casa tirada en el sofá? Exacto. Te estás moviendo más deprisa, ¿verdad? Pues tu reloj está fluyendo también más lento. Así que, respecto a personas quietas, tú estás viajando en el tiempo. Ellas están envejeciendo más deprisa que tú. Increíble. Pero cierto.

Y, si una persona a la cima del Everest, donde hay menos gravedad que en el nivel del mar porque estoy más lejos del centro de la Tierra, yo, desde la playa, ¿estoy viajando al futuro respecto a esa persona? Exacto. En la cima del Everest, la gravedad es menor. Y al ser menor, su reloj fluye más deprisa. Tú, que estás ante una atracción gravitacional mayor, tienes un reloj que fluye más lento. Estás viajando al futuro más deprisa que esa persona en el Everest.

Pero calma. A estas magnitudes, pese a que es cierto que sucede este fenómeno de relatividad temporal, los cambios son totalmente imperceptibles. Estamos hablando de millonésimas de millonésimas de segundo. Los efectos de esta relatividad pueden ser notorios, por ejemplo, en los satélites espaciales.

De hecho, estos satélites están orbitando la Tierra a una altura tan alta que la gravedad es 17 veces menos intensa que en la superficie terrestre. Y debido a esta atracción gravitatoria menor, el tiempo en los satélites fluye distinto que para nosotros. Para corregir esto, cada día tienen que adelantarse 38 microsegundos.

De hecho, Serguéi Avdéyev es un astronauta ruso que tiene el récord de ser el viajero temporal que más hacia el futuro ha viajado. Después de estar orbitando la Tierra durante 748 días a una velocidad constante de 27.000 km/h, esta rapidez hizo que su reloj se ralentizara más que para nosotros. ¿El resultado? Al volver a la Tierra había viajado 0,02 segundos en el futuro.

Pero para viajar de verdad en el futuro, tenemos que experimentar velocidades y gravedades muchísimo más intensas. De hecho, lo que nosotros entendemos como un viaje hacia el futuro en el que unos pocos instantes de viaje representen incluso cientos de años para los demás, debemos viajar a velocidades muy cercanas a la de la luz (casi 300.000 km/s) o estar cerca de un agujero negro (el objeto del Universo con más poder gravitatorio).

Pero, no hace falta ni decir el peligro de acercarnos a un agujero negro. Además, no hay ninguno cerca de la Tierra. Por suerte. Por lo tanto, la única esperanza es viajar a velocidades cercanas a la de la luz. Por desgracia, lo más deprisa que ha conseguido viajar una máquina inventada por la humanidad son 70 kilómetros por segundo (unos 252.800 km/h). Es una barbaridad. Pero está “un poco” lejos de los 300.000 km por segundo de la luz.

En resumen. ¿Es posible viajar hacia el futuro? Sí. Lo estamos haciendo constantemente, con cambios imperceptibles en la velocidad del flujo temporal en función de la rapidez con la que nos desplazamos en el espacio y de la gravedad que sentimos a distintas altitudes de la Tierra. ¿Es posible viajar muy adelante hacia el futuro? Técnicamente, sí. Los viajes relevantes hacia el futuro solo son posibles viajando a velocidades cercanas a la de la luz o estando cerca de un agujero negro. Ahora bien, ¿podemos viajar actualmente? No. Toca esperar.

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¿Podemos viajar hacia el pasado?

Como hemos visto, viajando a velocidades muy cercanas a la de la luz o estando bajo una inmensa atracción gravitatoria, puedes viajar de forma notable hacia el futuro. Pero, como ya hemos avisado, los viajes hacia el pasado son algo totalmente distinto.

¿Por qué? Buena pregunta. Realmente, no hay ninguna ley física que determine que la materia tenga que fluir siempre hacia delante y no pueda hacerlo hacia atrás. Pero sí que hay una pequeña cosa conocida como entropía.

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La entropía es un concepto de la termodinámica increíblemente complejo. Te damos acceso a un artículo donde analizamos en profundidad su naturaleza. Para lo que hoy nos atañe, basta con entender que no es que sea una ley o una fuerza, simplemente es una magnitud que expresa que lo que sea más estadísticamente posible es lo que sucederá.

El caos presenta muchas más configuraciones posibles que el orden. La entropía siempre aumenta. El Universo siempre tiende hacia el desorden. No porque haya una fuerza que lo impulse hacia él, sino porque el desorden es mucho más probable que tenga lugar que el orden.

En este sentido, como todo tiende hacia el desorden, el tiempo siempre tenderá hacia delante. No porque sea imposible que fluya hacia atrás, sino porque la probabilidad de que esto suceda es tan increíblemente baja que, en toda la historia del Universo, jamás podrá suceder. No hay suficiente tiempo en el tiempo como para que el tiempo vaya hacia atrás. Sí, es una locura. Es lo que hay.

En resumen: no se puede viajar al pasado. Como vemos, no hay una explicación física a por qué es imposible, pero los científicos creen que una manera que tiene el Universo de, gracias a este incremento de la entropía, evitar las paradojas temporales. Todos hemos oído hablar de la paradoja del abuelo. Que si matas a tu abuelo antes de que nazca tu padre, entonces tú no habrás nacido, pero entonces no podrás haberlo matado en el futuro. Cosas así.

Lo que nos dice la relatividad general es esto. Que podemos viajar al futuro pero no al pasado. Pero, ¿por qué? Porque, técnicamente, la única forma de viajar al pasado sería superar la velocidad de la luz. Ir más deprisa que 300.000 km/s. Pero esto, para la relatividad general, es imposible.

Ahora bien, ¿qué pasa? Pues que se mete de por medio la física cuántica y lo lía todo. Y es que la mecánica cuántica nos dice que, determinadas partículas subatómicas podrían viajar ligeramente más deprisa que la velocidad de la luz durante unos instantes. No mucho más deprisa. Pero sí un poco. Entonces, ¿están viajando hacia el pasado? Sí. Y no. No lo sabemos. La física cuántica abre la puerta a los viajes hacia el pasado, pero solo sería posible a nivel de partículas subatómicas. Un ser humano no podría hacerlo. Imposible.

En resumen: ¿es posible viajar hacia el pasado? No. Por un lado, el flujo del Universo está regido por el incremento de entropía, que hace que todo tienda hacia el desorden. Y una consecuencia de esto es que el tiempo fluya hacia delante pero no hacia atrás. Es decir, que la materia avance en la cuarta dimensión pero que no retroceda. Y, por otro lado, técnicamente, para viajar hacia el pasado, tendríamos que superar la velocidad de la luz. Y esto, a nivel de física relativa (la que se aplica a todo menos a las partículas subatómicas), es imposible. A nivel cuántico, bueno, hay una posibilidad. Pero solo podrían hacerlo determinadas partículas subatómicas.

Podemos viajar hacia el futuro desplazándonos a velocidades cercanas a la de la luz o estando cerca de un agujero negro, pero el propio Universo prohíbe los viajes hacia el pasado. Los viajes en el tiempo quizás sean posibles algún día, pero siempre serán para ver cómo será el Universo, no para ver cómo era.

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