¿Es posible viajar en el tiempo de verdad o todo se queda en «Regreso al futuro» y series de ciencia ficción? La respuesta corta es que la física moderna permite ciertos viajes al futuro, muy concretos y medidos, mientras que el viaje al pasado sigue en territorio casi totalmente especulativo. Y todo gira alrededor de la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein.
Un tiempo que ya no es igual para todo el mundo
Antes de Einstein, el tiempo se entendía como un reloj universal que avanzaba igual en todas partes. Su Relatividad Especial cambió esa idea. El tiempo se estira o se encoge según cómo te muevas y según el campo gravitatorio en el que estés.
Este efecto se llama «dilatación del tiempo». Dicho rápido, para un objeto que se mueve muy deprisa, el tiempo pasa más despacio que para quien se queda «quieto». No es una frase bonita para un póster, se ha medido muchas veces en laboratorios y en el cielo.
En experimentos con partículas subatómicas llamadas muones, que tienen una vida extremadamente corta, los físicos vieron que, cuando viajan a velocidades cercanas a la de la luz, «viven» mucho más de lo esperado. La única forma de cuadrar las cuentas es aceptar que su tiempo interno va más lento en comparación con el nuestro.
Algo parecido se ha comprobado con relojes de alta precisión. En los años setenta, el experimento de Hafele y Keating subió relojes atómicos a aviones comerciales que dieron la vuelta al mundo y luego los comparó con relojes idénticos que se habían quedado en tierra. Al reunirse, los relojes no marcaban exactamente la misma hora y la diferencia coincidía con lo que predecía la Relatividad, sumando velocidad y gravedad.
En la Relatividad General, Einstein añadió la gravedad a la ecuación. La presencia de masa curva el espacio y el tiempo. Cerca de un cuerpo muy masivo, como un planeta o un agujero negro, el tiempo también se ralentiza con respecto a zonas donde la gravedad es más débil.
Viajar al futuro ya ocurre, pero a cámara lenta
Si todo esto suena muy abstracto, pensemos en algo cotidiano. El sistema GPS que usamos en el móvil para llegar a casa o evitar un atasco solo funciona porque los ingenieros corrigen cada día los efectos relativistas.
Los relojes de los satélites van a gran velocidad y se encuentran en un campo gravitatorio algo más débil que el de la superficie de la Tierra. Eso hace que, sin correcciones, sus relojes se adelanten alrededor de 38 microsegundos cada día respecto a los de la Tierra. Puede parecer poco, pero se traduciría en errores de unos diez kilómetros diarios en la posición.
Dicho de otra manera, los satélites del GPS están «viajando al futuro» unos microsegundos más deprisa que nosotros y tenemos que compensarlo para que la navegación funcione. No es una máquina del tiempo con luces y ruidos estridentes, pero es tecnología real que depende directamente de la Relatividad.
Si llevamos esta idea al extremo, el viaje al futuro se vuelve más evidente. Imaginemos una nave capaz de viajar durante meses a una fracción muy alta de la velocidad de la luz. Para quienes van dentro, el tiempo avanzaría más despacio. A la vuelta, podrían haber envejecido solo unos meses mientras en la Tierra habrían pasado décadas. El marco teórico está claro, pero la barrera es enorme. Se necesitarían energías colosales y tecnologías que, a día de hoy, ni rozamos.
¿Y el viaje al pasado? Aquí llega el problema
Cuando se habla de volver atrás en el tiempo, la situación cambia. Las ecuaciones de la Relatividad General admiten soluciones exóticas, como los famosos agujeros de gusano, que serían atajos en el espacio-tiempo. En teoría, ciertas configuraciones podrían permitir «curvas cerradas de tipo tiempo», trayectorias que vuelven al pasado.
El problema es doble. Por un lado, para mantener abiertos esos hipotéticos agujeros de gusano haría falta materia con propiedades muy extrañas, como densidades de energía negativas, que nadie ha visto de forma controlada en la naturaleza. Por otro, aparecen las paradojas clásicas, como la del abuelo, que cuestionan la consistencia lógica de esos viajes.
Algunos físicos han propuesto que, si algo así fuera posible, se resolvería mediante probabilidades cuánticas o universos paralelos, en los que los cambios en el pasado crearían nuevas ramas de la realidad. Pero todo esto entra ya en un terreno muy especulativo, lejos de la física comprobada en el laboratorio.
Lo que se está probando hoy
Mientras el cine juega con bucles temporales, la comunidad científica sigue poniendo a prueba la Relatividad con relojes cada vez más precisos. Satélites como los de la constelación europea Galileo han permitido medir cómo cambia el paso del tiempo con la gravedad con la mayor precisión lograda hasta ahora, reforzando una vez más las predicciones de Einstein.
Y los próximos pasos van en la misma línea. El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos prepara la instalación de relojes atómicos de última generación en la Estación Espacial Internacional para comprobar los efectos relativistas con una precisión unas cincuenta veces mejor que la actual.
En resumen, según la Relatividad sabemos que viajar al futuro es posible en el sentido físico y ya lo vemos en partículas, relojes y satélites, aunque de forma muy sutil y aún lejos de la ciencia ficción. En cambio, viajar al pasado sigue siendo una posibilidad matemática con enormes pegas físicas y lógicas, sin ninguna evidencia experimental que la respalde.
El comunicado oficial más reciente sobre estas nuevas pruebas de la Relatividad con relojes atómicos en el espacio ha sido publicado por el NIST y puede consultarse en su página web en el artículo Putting Einstein to the Test.
