¿Podría ser posible realizar un viaje en el tiempo?

¿Alguna vez has cometido un error que desearías poder deshacer? Corregir errores del pasado es una de las razones por las que encontramos tan fascinante el concepto de hacer un viaje en el tiempo. Pero, ¿es realmente posible hacerlo?

Barak Shoshany/Profesor Asistente, Física, Universidad de Brock.

El autor defiende que el viaje en el tiempo podría ser posible.
El autor defiende que el viaje en el tiempo podría ser posible.

Nuestra comprensión moderna del tiempo y la causalidad proviene de la relatividad general. La teoría del físico teórico Albert Einstein combina el espacio y el tiempo en una sola entidad, "espacio-tiempo", y proporciona una explicación notablemente compleja de cómo funcionan ambos, a un nivel que no tiene comparación con ninguna otra teoría establecida.

Esta teoría existe desde hace más de 100 años y se ha verificado experimentalmente con una precisión extremadamente alta, por lo que los físicos están bastante seguros de que proporciona una descripción precisa de la estructura causal de nuestro universo.

Durante décadas, los físicos han intentado utilizar la relatividad general para determinar si es posible viajar en el tiempo

Durante décadas, éstos han intentado utilizar la relatividad general para determinar si es posible viajar en el tiempo. Resulta que puedes escribir ecuaciones que describen viajes en el tiempo y son totalmente compatibles y consistentes con la relatividad. Pero, la física no es matemática, y las ecuaciones no tienen sentido si no corresponden a nada en la realidad.

Argumentos en contra de los viajes en el tiempo

Hay dos problemas principales que nos hacen pensar que estas ecuaciones pueden ser poco realistas. El primer problema es práctico: construir una máquina del tiempo parece requerir materia exótica, que es materia con energía negativa. Toda la que vemos en nuestra vida diaria tiene energía positiva; la que tiene energía negativa no es algo que se pueda encontrar tirado por ahí. A partir de la mecánica cuántica, sabemos que, en teoría, ésta puede crearse, pero en cantidades demasiado pequeñas y durante tiempos demasiado breves.

Máquina del tiempo en el espacio del universo.
Máquina del tiempo en el espacio. Foto: IStock.

Sin embargo, no hay pruebas de que sea imposible crear materia exótica en cantidades suficientes. Además, se pueden descubrir otras ecuaciones que permitan viajar en el tiempo sin requerir materia exótica. Por lo tanto, este problema puede ser solo una limitación de nuestra tecnología actual o nuestra comprensión de la mecánica cuántica.

El viaje en el tiempo puede contradecir la lógica

El otro problema principal es menos práctico, pero más significativo: es la observación de que el viaje en el tiempo parece contradecir la lógica, en forma de paradojas. Hay varios tipos de éstas, pero las más problemáticas son las de consistencia.

Un tropo popular en la ciencia ficción, las paradojas de consistencia ocurren cada vez que hay un evento determinado que conduce a cambiar el pasado, pero el cambio en sí evita que este evento suceda en primer lugar

Un tropo popular en la ciencia ficción, las paradojas de consistencia ocurren cada vez que hay un evento determinado que conduce a cambiar el pasado, pero el cambio en sí evita que este evento suceda en primer lugar.

Por ejemplo, considere un escenario en el que entro en mi máquina del tiempo, la uso para retroceder en el tiempo cinco minutos y destruyo la máquina tan pronto como llegue al pasado. Ahora que destruí la máquina del tiempo, me sería imposible usarla cinco minutos después.

Pero, si no puedo utilizarla, entonces no puedo retroceder en el tiempo y destruirla. Por lo tanto, no se destruye, así que puedo retroceder en el tiempo y destruirla. En otras palabras, la máquina del tiempo se destruye si y solo si no se destruye. Dado que no puede destruirse y no destruirse simultáneamente, este escenario es inconsistente y paradójico.

Eliminando las paradojas

Hay un concepto erróneo común en la ciencia ficción de que las paradojas se pueden "crear". Por lo general, se advierte a los viajeros del tiempo que no hagan cambios significativos en el pasado y que eviten encontrarse con el suyo por esta misma razón. Se pueden encontrar ejemplos de esto en muchas películas sobre el tema, como la trilogía Regreso al futuro.

Concepto de máquina del tiempo. Volver al pasado, vivir en el momento presente o en el futuro.
Concepto de máquina del tiempo. Volver al pasado, vivir en el momento presente o en el futuro. Foto: IStock.

Pero en física, una paradoja no es un evento que realmente pueda suceder, es un concepto puramente teórico que apunta hacia una inconsistencia en la teoría misma. En otras palabras, las paradojas de la consistencia no solo implican que viajar en el tiempo es un esfuerzo peligroso, sino que simplemente no puede ser posible.

Esta fue una de las motivaciones del físico teórico Stephen Hawking para formular su conjetura de protección de la cronología, que establece que viajar en el tiempo debería ser imposible. Sin embargo, ésta, hasta el momento, sigue sin probarse. Además, el universo sería un lugar mucho más interesante si en lugar de eliminar los viajes en el tiempo debido a las paradojas, pudiéramos eliminar las paradojas mismas.

Un intento de resolver las paradojas del viaje en el tiempo es la conjetura de autoconsistencia del físico teórico Igor Dmitriyevich Novikov, que esencialmente establece que puedes viajar al pasado, pero no puedes cambiarlo

Un intento de resolver las paradojas del viaje en el tiempo es la conjetura de autoconsistencia del físico teórico Igor Dmitriyevich Novikov, que esencialmente establece que puedes viajar al pasado, pero no puedes cambiarlo.

Según Novikov, si intentara destruir mi máquina del tiempo hace cinco minutos, descubriría que es imposible hacerlo. Las leyes de la física de alguna manera conspirarían para preservar la consistencia.

Pero, ¿de qué sirve retroceder en el tiempo si no puedes cambiar el pasado? Mi trabajo reciente, junto con mis alumnos Jacob Hauser y Jared Wogan, muestra que existen paradojas de viajes en el tiempo que la conjetura de Novikov no puede resolver. Esto nos lleva de vuelta al punto de partida, ya que, si no se puede eliminar una sola paradoja, el viaje en el tiempo sigue siendo lógicamente imposible.

Entonces, ¿es este el último clavo en el ataúd del viaje en el tiempo? No exactamente. Mostramos que permitir múltiples historias (o en términos más familiares, líneas de tiempo paralelas) puede resolver las paradojas que la conjetura de Novikov no puede. De hecho, puede resolver cualquier paradoja que le arrojes.

La mecánica cuántica parece implicar que los viajar en el tiempo podría ser posible.
La mecánica cuántica parece implicar que los viajar en el tiempo podría ser posible. Foto: IStock.

La idea es muy simple. Cuando salgo de la máquina del tiempo, salgo a una línea de tiempo diferente. En esa línea de tiempo, puedo hacer lo que quiera, incluso destruir la máquina del tiempo, sin cambiar nada en la línea de tiempo original de la que vengo. Dado que no puedo destruir la máquina del tiempo en la línea de tiempo original, que es la que usé para viajar en el tiempo, no hay paradoja.

Después de trabajar en las paradojas de los viajes en el tiempo durante los últimos tres años, me he convencido cada vez más de que los viajes en el tiempo podrían ser posibles, pero solo si nuestro universo puede permitir la coexistencia de múltiples historias. Entonces, ¿puede?

Mis alumnos y yo estamos trabajando actualmente para encontrar una teoría concreta del viaje en el tiempo con múltiples historias que sea totalmente compatible con la relatividad general

La mecánica cuántica ciertamente parece implicar eso, al menos si se suscribe a la interpretación de "muchos mundos" de Everett, donde una historia puede "dividirse" en múltiples historias, una para cada resultado de medición posible, por ejemplo, si el gato de Schrödinger está vivo o muerto, o si llegué o no en el pasado.

Buscando una teoría concreta del viaje en el tiempo

Pero estas son solo especulaciones. Mis alumnos y yo estamos trabajando actualmente para encontrar una teoría concreta del viaje en el tiempo con múltiples historias que sea totalmente compatible con la relatividad general. Por supuesto, incluso si logramos encontrar tal teoría, esto no sería suficiente para probar que el viaje en el tiempo es posible, pero al menos significaría que no está descartado por paradojas de consistencia.

Los viajes en el tiempo y las líneas de tiempo paralelas casi siempre van de la mano en la ciencia ficción, pero ahora tenemos pruebas de que también deben ir de la mano en la ciencia real. La relatividad general y la mecánica cuántica nos dicen que el viaje en el tiempo podría ser posible, pero si lo es, también deben ser posibles múltiples historias.

Fuente: The Conversation.

Archivado en:

El legado de Stephen Hawking es de gran valor para la humanidad.

Relacionado

El magnífico legado de Stephen Hawking a la humanidad

Nuestros destacados