Ya tenemos el Higgs, ¿y ahora qué?

“Gracias, Naturaleza”. Con esas palabras, Fabiola Gianotti, portavoz del experimento ATLAS, del CERN, terminaba la histórica intervención durante la que confirmaba el hallazgo de una nueva partícula con todas las características predichas para el Bosón de Higgs.

Antes que ella, Joe Incandela, portavoz del CMS, el segundo gran experimento europeo implicado en la búsqueda, hacía lo propio ante un auditorio que estalló en vítores y aplausos. Incandela consiguió emocionar al mismísimo Peter Higgs, el físico que en 1964 predijo la existencia de la partícula, que no logró contener las lágrimas. El anuncio de los resultados obtenidos por separado por ATLAS y CMS pone fin a casi cincuenta años de “cacería”, la más larga, intensa y costosa de toda la historia de la Física moderna.





¿Cuál o cuáles serán, a partir de ahora, los pasos siguientes?

Muchos están convencidos de que el hallazgo del Bosón de Higgs abre las puertas a nuevos y apasionantes campos de investigación, y a respuestas con las que hoy la Física apenas si se atreve a soñar. Materia oscura, supersimetría, unificación de las fuerzas de la Naturaleza… Hoy se ha cruzado un umbral que abre para la Ciencia infinitas posibilidades. Aunque resulta difícil concretar, éstas son algunas de las consecuencias más previsibles del hallazgo del Higgs.

Confirmación del Modelo Estándar

El Modelo Estándar es la teoría que engloba todos nuestros conocimientos sobre el mundo subatómico. El modelo predice con exactitud todas las partículas que forman la materia, y también las fuerzas que actúan entre ellas, haciendo posible que el Universo sea tal y como lo conocemos.

Todas las partículas predichas por el Modelo Estándar han sido paulatinamente descubiertas en laboratorio; sólo faltaba una: el Bosón de Higgs. Su hallazgo supone la confirmación definitiva de que las ideas actuales son correctas, por lo menos en cuanto se refiere a la materia ordinaria, de la que todos estamos hechos. Si el Higgs no se hubiera descubierto, habríamos tenido que asumir que algo en el Modelo Estándar estaba equivocado, y eso habría obligado a replantear todo desde el principio.

Sin embargo, y a pesar de su exactitud, el Modelo Estándar sigue sin poder “cuantificar” la gravedad, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza, y tampoco explica lo que son la materia y la energía oscuras, responsables del 96% de la masa del Universo. Toda la materia ordinaria, la que forma las galaxias, las estrellas y los planetas, apenas si suma un 4% del total. Puede que el Higgs abra nuevas ventanas para la comprensión del Universo en que vivimos.

Fabiola Gianotti, portavoz del experimento ATLAS, del CERN y Peter Higgs cuya recien descubierta partícula lleva su nombre.

El origen de la masa

Si hay algo que hemos oído ya hasta la saciedad es que el Bosón de Higgs puede resolver el misterio de por qué las cosas tienen masa. Algo que, si lo pensamos mínimamente, resulta de la máxima importancia, ya que si las partículas subatómicas no tuvieran masa la materia sólida no existiría.

El Bosón de Higgs está asociado a un campo energético, llamado el Campo de Higgs, que inunda todo el Universo de la misma forma en que el agua inunda una piscina. Y es precisamente así, “nadando” en el campo de Higgs, cómo las diferentes partículas (protones, neutrones, electrones, etc.) adquieren su masa.

El LHC (Large Hadron Collider en sus siglas en inglés) es un acelerador de partículas construido en el laboratorio del CERN, e instalado en un túnel circular de 27 kilómetros de circunferencia a cien metros de profundidad en la frontera franco-suiza cerca de Ginebra.

Las más pequeñas y ligeras encuentran menos resistencia a la hora de moverse; las más grandes lo hacen con mayor dificultad. Sin este mecanismo, ninguna partícula tendría masa, y ninguna de ellas habría podido juntarse con otras partículas para formar átomos y, después, poco a poco, objetos más complejos y grandes, como estrellas y planetas (o seres humanos).

Por eso, el hallazgo del Bosón de Higgs también confirma que este mecanismo existe, y que funciona además tal y como lo predecían las teorías. Ahora, el siguiente paso será el de explicar la razón por la que cada tipo individual de partícula tiene exactamente la masa que tiene, y no cualquier otra. Lo que, a su vez, podría abrir las puertas a cuestiones que, hoy por hoy, siguen envueltas en el misterio.





La unificación de las fuerzas

Existen cuatro fuerzas fundamentales en la Naturaleza: electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil, y gravedad. Cada una de ellas cuenta con una partícula “mensajera” que es la que transporta la unidad mínima de cada fuerza concreta (por ejemplo, el fotón para el electromagnetismo, y los bosones W y Z para la fuerza nuclear débil). Y los físicos están convencidos de que es posible unificar las cuatro fuerzas en una única teoría que las englobe a todas.

A finales del siglo XIX, James Clerk Maxwell dio el primer paso hacia esta “gran unificación” al descubrir que la electricidad y el magnetismo son, en realidad, una única fuerza que se manifiesta de dos formas diferentes. La partícula mensajera para ambas, en efecto, es la misma: el fotón.

El generador ATLAS es un detector de 45 metros de longitud, 25 metros de altura, 7000 toneladas de peso, y con más de 160 millones de canales de lectura. El volumen de datos acumulados por los experimentos es inmenso (equivalente a 27 CDs por minuto).

Ahora, el Bosón de Higgs haría posible “unificar” además con el electromagnetismo la fuerza nuclear débil, que es la responsable de la desintegración radiactiva de las diferentes partículas. Basta pensar en los avances que permitió la comprensión de la fuerza electromagnética (unificada) para darse cuenta de la importancia, y las posibilidades, que tendrá la nueva “fuerza electrodébil”.

Mucho más adelante, quizá, será posible unificar también la fuerza nuclear fuerte (que es la responsable de la cohesión de los núcleos atómicos, y cuya partícula mensajera es el gluón) y la gravedad, la auténtica “bestia negra” de la Física actual, ya que se resiste más que ninguna otra a ser “cuantificada” por los científicos.

¿Es el bosón de Higgs la partícula de Dios?

Supersimetría

Otra teoría que seguramente se verá afectada (y mucho) por el descubrimiento del Higgs es la de la Supersimetría. Según esta idea, cada una de las partículas conocidas debe tener una “superpartícula” asociada, muy parecida a su “socia” pero con características sutilmente diferentes, entre ellas una masa mucho mayor.

Y a pesar de que hasta ahora no hay evidencias experimentales que la validen, la Supersimetría resulta enormemente atractiva porque podría contener las claves para la unificación de las dos fuerzas de la Naturaleza que aún se nos resisten, las ya citadas fuerza nuclear fuerte, y la gravedad.

Peter Higgs: 'Nunca pensé que esto ocurriría estando yo con vida'.

E incluso podría suministrar una partícula candidata a ser la unidad mínima de materia oscura, esa “otra clase” de materia de la que no sabemos prácticamente nada y cuya existencia conocemos sólo por los efectos (gravitatorios) que produce en la materia ordinaria, que sí podemos ver.

Por supuesto, todos estos nuevos conocimientos teóricos llevarán a un incontable (e imprevisible) número de aplicaciones prácticas que, hoy por hoy, ni siquiera podemos atisbar. Pensemos lo que sería el mundo sin electricidad, energía atómica, internet, electrónica,… es decir, si nunca hubiéramos luchado por comprender cómo funciona el electromagnetismo o la energía atómica.

Dicen que, en pleno siglo XIX y durante una presentación pública, un político preguntó a Michael Faraday, descubridor de la inducción electromagnética, para qué demonios podría servir su descubrimiento. A lo cual Faraday respondió: “Señor, no estoy muy seguro, pero es más que probable que dentro de veinte años usted cobre impuestos por ello”.

Fuente: ABC

Rolf Heuer, Director General del CERN, responde a la pregunta de un periodista sobre la búsqueda del bosón de Higgs en ​​Meyrin, cerca de Ginebra el miércoles.

Quantum opina:

El descubrimiento del bosón de Higgs es tan importante para la Física como el descubrimiento del ADN lo fue para Biología, y aún más, tiene la misma importancia como la que tenía la electricidad a mediados del siglo XIX. Este hallazgo establece el marco para una nueva aventura en el esfuerzo por comprender la estructura del Universo y la creación del Universo mismo. Este anuncio asegura que el Modelo Estándar es correcto, y ahora se podrá empezar a explorar hasta dónde lleva esta partícula, y profundizar más en el Modelo Estándar.

De seguro muchos ahora se han preguntado que es el bosón de Higgs y les explico: Es la partícula que confiere masa a todas las demás partículas. Existen 2 categorias importantes que son los "bosones" y los "fermiones". Los bosones transportan las unidades mínimas de cada una de las cuatro fuerzas de la naturaleza. Los fermiones (protones, neutrones...) son los que forman los átomos y la materia sólida. Los fermiones son los 'ladrillos' de la materia. Los bosones son el 'cemento' que los mantiene unidos.

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LHC alcanza los 8 TeV, nuevo récord mundial de energía

El Gran Acelerador de Partículas (LHC) o “la máquina de Dios” del Laboratorio Europeo de Física Nuclear (CERN) impuso el jueves (5 de abril 2012) otro nuevo récord mundial de energía, sólo seis semanas después de que empezara a funcionar tras la parada técnica que debe hacer cada año para recibir mantenimiento.

Poco después de la medianoche, dos haces de protones que circulaban en direcciones opuestas dentro del anillo del LHC colisionaron al nivel de cuatro puntos de interacción, generando una energía récord de 8 TeV (teraelectronvoltios), anunció el CERN.

Este resultado “aumenta considerablemente el potencial de descubrimiento de la máquina”, agregó la institución. El objetivo del experimento es que de las colisiones entre protones a una energía tan elevada surjan nuevas partículas cuya existencia se ha enunciado en tratados teóricos, pero que nunca han sido vistas. La más buscada es sin duda el bosón de Higgs, la partícula sobre la que reposan las bases del Modelo Estándar de la física y que es, por el momento, la única explicación disponible sobre una cuestión tan fundamental como el origen de la materia.

“Gracias a la experiencia adquirida en los dos años de explotación fructífera a una energía de 3.5 TeV por haz, podemos elevar de manera serena la energía este año”, comentó el director de los aceleradores y tecnología del CERN, Steve Myers. La idea inicial era que los haces de protones inyectados en el LHC viajaran en 2012 propulsados por una energía de 3.5 TeV, pero el óptimo rendimiento de la máquina durante el año pasado convenció a los científicos de que valía la pena aumentar la intensidad hasta los 4 TeV.

Aunque el anuncio se realizó este jueves, ya desde hace tiempo el CERN realizó pruebas sobre la energía a fin de estabilizar los haces y garantizar las colisiones necesarias para los estudios, es por ello que desde el pasado 31 de marzo el experimento ALICE ya registraba los datos generados.

Gracias a esta apuesta, la energía acumulada de colisión se llegó ahora hasta los 8 TeV, que jamás se había alcanzado en ningún otro experimento. Este avance multiplica las posibilidades de descubrir ciertas partículas hipotéticas, como las llamadas “supersimétricas”, que se espera sean producidas en mucho mayor número a una energía más alta.

La supersimetría es una teoría de la física de partículas que va más allá del actual Modelo Estándar y que podría explicar la presencia de la materia oscura en el Universo. Igualmente, a 8 TeV, la partícula de Higgs, si existe, será producida en mayor cantidad que si la máquina funcionase sólo a los 7 TeV previstos anteriormente.

En el calendario previsto para el LHC, se continuará con el funcionamiento del acelerador de partículas durante todo el 2012, aparezca o no el Higgs. Además, se tiene previsto instalar nuevos sistemas de seguridad de la propia máquina para que se pueda volver a poner en funcionamiento a finales de 2014 pero usando una energía de 6,5 TeV por haz, para después incrementarla a siete TeV por haz para conseguir colisiones a 14 TeV.

El riesgo es que también aumenten otro tipo de señales que podrían eventualmente ser confundidas con dicha partícula, por lo cual los investigadores consideran que se requiere al menos un año completo de explotación “para transformar los índices prometedores observados en 2011 en descubrimientos o excluir definitivamente a Higgs del Modelo Estándar”, indicó el CERN.

El pasado diciembre, los equipos de los detectores del LHC que buscan partículas nuevas anunciaron los resultados obtenidos hasta entonces, que daban indicios de la presencia del bosón de Higgs, pero a un nivel estadístico todavía insuficiente como para proclamar el gran descubrimiento.

Fuente: Crónica.com.mx

A 8 TeV la partícula de Higgs, si existe, será producida en mayor cantidad que si la máquina funcionase sólo a los 7 TeV previstos anteriormente.

Quantum opina:

Lo alcanzado por el gran acelerador de partículas (LHC) del laboratorio de Física Nuclear (CERN) ha sido algo espectacular. Se trata de la energía de mayor potencia generada en toda la historia. El fin de este experimento es que de las colisiones que se producen entre los protones permita crear una energía tan elevada que permita hacer surgir de ella nuevas partículas cuya existencia se han enunciado en teoría pero que nunca se han demostrado de manera física.

Nos referimos a la partícula más buscada, el Bosón de Higgs, sobre la cual se basan los pilares del Modelo Estándar de la física y que es, por el momento, la única explicación disponible para el origen de la materia. No es de sorprender que la misma haya acontecido posterior al ahorro energético mundial (como la vez anterior cuando alcanzó los 7 Tev) con el denominado plan de "la hora del planeta", que aprovecha la buena fe de algunos, sólo para recaudar la energía suficiente para hacer funcionar esta máquina a dicha velocidad. No nos cansaremos de decirlo, la hora del planeta es solo una cortina, seamos capaces de quitar el velo y ver que hay detrás de ella.

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Enviar mensajes al futuro, LHC será primera máquina del tiempo

Ya lo habíamos expresado anteriormente en Quantum-RD.com. El Gran Colisionador de Hadrones o LHC (acelerador y colisionador de partículas del CERN situado en Ginebra) podría llegar a convertirse en la primera máquina capaz de hacer que la materia viaje en el tiempo. Esto al menos es lo que sugiere una teoría creada por los físicos Tom Weiler y Chui Man Ho, de la Universidad Vanderbilt de Estados Unidos, que “no viola ninguna ley de la física”, según los propios investigadores.

La paradoja del abuelo.

Uno de los principales objetivos del LHC es encontrar una escurridiza partícula llamada bosón de Higgs, que ha sido predicha por el modelo estándar de la física de partículas y utilizada por los científicos para explicar por qué otras partículas subatómicas como los protones, los neutrones o los electrones tienen masa.

Weiler y Ho creen que si el LHC lograse producir el bosón de Higgs, al mismo tiempo éste daría lugar a una segunda partícula denominada Higgs singlet. Según la teoría de los físicos, esta nueva partícula tendría la capacidad de pasar a una dimensión extra, a una quinta dimensión, donde se podría mover hacia el pasado o hacia el futuro.





En un comunicado emitido por la Universidad Vanderbilt, Weiler explica que uno de los atractivos de dicha teoría es que “elude todas las grandes paradojas” que se derivan de la posibilidad de viajar en el tiempo. La razón, según él, sería que “el viaje en el tiempo estaría limitado a estas partículas en concreto, y que no sería posible para un ser humano”. De esta forma se evitaría, por ejemplo, la llamada paradoja del abuelo, que señala que si una persona realiza un viaje a través del tiempo y mata al padre de su padre o de su madre (abuelo del viajero), antes de que éste conozca a su abuela y ambos puedan concebir, entonces, el padre o la madre del viajero del tiempo y el propio viajero nunca llegarían a ser concebidos, de tal manera que el viajero no habría podido ir al pasado.

Al no viajar al pasado, su abuelo entonces no sería asesinado, por lo que el hipotético viajero sí habría sido concebido; entonces sí habría podido viajar al pasado y asesinar a su abuelo, pero no sería concebido… y así indefinidamente.

Ilustración de la teoría del viaje en el tiempo de las partículas Higgs singlet. Fuente: Universidad Vanderbilt.

Envío de mensajes al futuro.

Sin embargo, según Weiler: “Si los científicos pudieran controlar la producción de Higgs singlets, sí serían capaces de enviar mensajes del pasado hacia el futuro”. La prueba de la teoría de Weiler y Ho se dará si los físicos que controlan el LCH llegan a observar la aparición simultánea de partículas Higgs singlet y de sus productos de desintegración (núclidos o agrupaciones de protones y neutrones que resultan de un proceso de desintegración).

Esta situación, según los físicos de la Universidad Vanderbilt, demostraría que se habrían producido partículas que viajan a través del tiempo hacia el pasado, para aparecer antes de que se llevaran a cabo las colisiones que a su vez las produjeron. Este galimatías teórico está en realidad basado en una teoría anterior: la Teoría M, que fue desarrollada en los años 90 para tratar de abarcar las propiedades de todas las partículas subatómicas y fuerzas conocidas, incluida la gravedad.

La Teoría M señala que existirían 10 u 11 dimensiones, en lugar de las cuatro dimensiones conocidas, y que nuestro universo sería como una “membrana” de cuatro dimensiones (una brana ) que flota en un espacio-tiempo multi-dimensional. Según esta perspectiva de la física, las piezas básicas de nuestro universo estarían permanentemente adheridas a la brana, por lo que no podrían viajar a otras dimensiones. Pero habría algunas excepciones. Algunos científicos han propuesto que la gravedad sería más débil que otras fuerzas fundamentales porque se propaga por otras dimensiones.

Otra excepción posible sería la partícula Higgs singlet, que respondería a la gravedad, pero no a otras fuerzas básicas.

Tom Weiler y Chui Man Ho, físicos de la Universidad Vanderbilt de Estados Unidos.

Investigaciones previas.

Weiler comenzó a investigar en los viajes en el tiempo hace seis años, con la intención de explicar ciertas anomalías observadas en diversos experimentos realizados con neutrinos. Los neutrinos han sido apodados “partículas fantasmas” porque reaccionan de manera extraña con la materia ordinaria: trillones de neutrinos chocan cada segundo con nuestro cuerpo, pero no los notamos porque pasan con rapidez a través de él sin afectarnos.

Weiler y sus colaboradores Heinrich Päs y Sandip Pakvasa, de la Universidad de Hawai, dieron con una explicación para estas anomalías, basándose en la existencia de una partícula hipotética denominada “neutrino estéril”. En teoría, los neutrinos estériles serían incluso menos detectables que los neutrinos corrientes porque interactúan sólo con la fuerza de la gravedad, es decir, no realizan ninguna de las interacciones fundamentales que contempla el Modelo estándar de la física de partículas.

Además, según Weiler, Päs y Pakvasa, los neutrinos estériles viajarían a una velocidad mayor que la de la luz a través de “atajos” existentes entre las dimensiones extra. Según la Teoría de la relatividad general de Albert Einstein, existen ciertas condiciones en las que viajar más rápido que la luz es equivalente a viajar hacia atrás en el tiempo.

Este aspecto de la Teoría de la relatividad es lo que llevó a los físicos al terreno especulativo de los viajes en el tiempo, y finalmente a Weiler a crear la teoría del Higgs singlet. El físico y su colaborador explican dicha teoría en arXiv.org.

El singlete de Higgs (Higgs singlet) permitirá saltar a una quinta dimensión extra pudiendo entonces moverse hacia delante o hacia atrás en el tiempo.

Otros modelos teóricos.

En los últimos años, se han realizado diversos avances teóricos en lo que al viaje en el tiempo se refiere. En 2006, por, ejemplo, un físico de la Universidad de Connecticut, en Estados Unidos, publicó que había creado un prototipo de máquina del tiempo que utilizaba energía luminosa en forma de rayos láser para curvar el tiempo y así desplazarse por él.

Por otra parte, en 2007, un equipo de científicos israelíes estableció un modelo teórico para el viaje en el tiempo, que demostraba que se podía generar un bucle espacio-temporal a partir únicamente de materia ordinaria y densidad de energía positiva. Por último, el año pasado, un físico del MIT ideó otro modelo teórico de viaje en el tiempo que resolvía el efecto paradójico de este tipo de viajes, gracias a ciertas propiedades de la física cuántica.

Fuente: Tendencias Científicas

Un solo núcleo atómico ya puede servir como memoria en la computación cuántica.

Quantum opina:

La teoría de Weiler y Ho se basa en la teoría M, una "teoría del todo" que sugiere que nuestro universo es como un membrana de cuatro dimensiones flotando en un espacio multi-dimensional de diez u once dimensiones. De acuerdo a esto, los elementos básicos de nuestro universo están permanentemente adheridos a dicha membrana y por lo tanto no puede viajar en otras dimensiones. Sin embargo, una vez se logre encontrar el bosón de Higgs, algunos científicos predicen que se creará una segunda partícula, llamado el singlete de Higgs (Higgs singlet), que permitirá saltar a una quinta dimensión extra en la que, una vez allí, podrá moverse hacia delante o hacia atrás en el tiempo y volver a aparecer en el futuro o pasado. Hablamos inclusive de la posibilidad de enviar mensajes a través del tiempo, ya sea al pasado o al futuro.

Se preguntará entonces, como es posible enviar estos mensajes? Hace unos años (2008) publicamos acá en Quantum-RD.com, como unos científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley lograron con éxito almacenar información y recuperarla utilizando solamente el núcleo de un átomo.

En el experimento se utilizaron cristales de silicio excepcionalmente puros e isotópicamente controlados para doparlos con átomos de fósforo. La información cuántica se procesó en los electrones del fósforo, siendo transferida al núcleo y luego transferida de nuevo a los electrones, convirtiéndose en la primera demostración de que un solo núcleo atómico ya puede servir como memoria en la computación cuántica.

Una vez teniendo el mensaje "encriptado" dentro de un átomo, resulta más factible trasladar una partícula a través del tiempo que toda una masa. Estamos siendo testigos del objetivo real por el cuál fue creado el Gran Colisionador de Hadrones (LHC); más adelante, como lo anunciamos en Quantum-RD.com, tendremos un salto tecnológico inesperado, al surgir nuevas tecnologías que solo eran posibles en la imaginación... o que vienen del futuro.

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Posibles formas de viajar hacia el futuro sin envejecer

Viajar al futuro no tiene, en realidad, nada de particular. El tiempo fluye siempre en la misma dirección y sólo tenemos que sentarnos a esperar a que el futuro llegue hasta nosotros. Sin embargo, ese viaje puede ser un poco largo para una vida humana.

Si queremos conocer lo que sucederá mañana, sólo tenemos que tener un poco de paciencia, pero la cuestión se complica si queremos ver a nuestros tataranietos y parece fuera de toda posibilidad contemplar nuestra civilización dentro de mil años. El efecto relativista de la dilatación del tiempo nos ofrece, al menos teóricamente, la posibilidad de viajar al futuro evitando envejecer. Veamos algunos métodos propuestos para lograrlo:

Utilización de cilindros rotatorios gigantescos

Otra teoría, desarrollada por el físico Frank J. Tipler, implica un cilindro rotatorio. Si un cilindro es lo suficientemente largo y denso, y gira lo suficientemente rápido en relación a su eje longitudinal, entonces una nave que volara alrededor del cilindro en una trayectoria espiral podría viajar atrás en el tiempo (o hacia adelante, dependiendo del sentido del movimiento de la nave). Sin embargo, la longitud, la densidad y la velocidad requerida son tan grandes que la materia ordinaria no es suficientemente fuerte para construirla.

Utilización de los agujeros de gusano

Una máquina de viaje temporal propuesta que utilice un agujero de gusano funcionaría (hipotéticamente) de la siguiente manera: se crea de alguna manera un agujero de gusano. Un extremo del túnel es acelerado a una velocidad cercana a la de la luz, quizás con una nave espacial avanzada, y entonces se regresa de vuelta al punto de origen. Debido a la dilatación temporal (debida a la velocidad), el extremo acelerado del túnel ha envejecido menos que el extremo estacionario (desde el punto de vista de un observador externo).

Una limitación significativa de tal máquina es que sólo es posible viajar hacia el pasado en el punto inicial cuando fue creada la máquina; en esencia, se considera más como un pasaje a través del tiempo que un dispositivo que se mueve a través del tiempo: no permite que la propia tecnología en sí misma viaje a través del tiempo.

Esto puede permitir una explicación alternativa a la paradoja de Hawking: algún día se podrá construir una de estas máquinas al pasado, pero todavía no han sido construidas, por lo que los turistas temporales nunca podrán llegar a nuestro presente.

Crear un agujero de gusano de un tamaño apropiado para una nave macroscópica, mantenerlo estable y mover uno de sus extremos con la nave requeriría un nivel significativo de energía en un orden mucho mayor que la cantidad de energía que un sol como el nuestro puede generar en todo su periodo de vida.

Utilización de una cuerda cósmica

Se puede construir un dispositivo similar a partir de una cuerda cósmica, que es un tipo de materia exótica especial, cuya existencia es postulada hipotéticamente en diversas teorías físicas especulativas. Las energías involucradas para interactuar con ellas serían probablemente prohibitivamente altas y seguramente constituirían una posibilidad tecnológicamente inviable.

El dispositivo mediante cuerdas cósmicas propuesto por Richard Gott se basa en la solución de las ecuaciones de la relatividad general para ese tipo de materia exóticas. De acuerdo con el esquema de Gott serían necesarias dos cuerdas cósmicas moviéndose en direcciones opuestas. Al seguir una trayectoria cerrada que rodee las cuerdas se logra el viaje en el tiempo. Una característica notable de esta solución es que el viaje en el tiempo es sólo posible para los observadores dentro de una cierta región del espacio-tiempo. Una vez las cuerdas se han alejado lo suficiente el mecanismo ya no puede ser usado para realizar un viaje en el tiempo.

Utilización de un núcleo atómico pesado

El físico y escritor de ciencia ficción, Robert L. Forward sugirió que una aplicación ingenua de la relatividad general a la mecánica cuántica permitiría construir una máquina del tiempo. Un núcleo atómico pesado situado dentro de un fuerte campo magnético podría alargarse hasta formar un cilindro, cuya densidad y rotación serían suficientes para viajar en el tiempo. Los rayos gamma proyectados podrían permitir enviar información (aunque no materia) de regreso al pasado. Sin embargo, él precisó que hasta que no tengamos una sola teoría que combine la relatividad y la mecánica cuántica, no tendremos idea si tales especulaciones son absurdas.

Utilización del envolvimiento cuántico

Los fenómenos de la mecánica cuántica tales como el teletransporte cuántico, la paradoja EPR (nombrada por las iniciales de Albert Einstein, B. Podolsky y Nathan Rosen), o envolvimiento cuántico puede parecer que genera un mecanismo que permite la comunicación FTL (faster than light: más rápida que la luz) o viaje temporal. De hecho algunas interpretaciones de la mecánica cuántica (tales como la interpretación de Bohm) presumen que las partículas intercambian información de manera instantánea para poder mantener la correlación entre ellas. Einstein se refería a este efecto como la “espeluznante acción a distancia”.

Curiosamente, las reglas de la mecánica cuántica parecen impedir la transmisión de información útil por estos medios, y por lo tanto parece que no “permitiera” el viaje en el tiempo o la comunicación FTL. Este hecho es exagerado y mal interpretado por cierto tipo de libros y revistas de pretendida divulgación científica acerca de los experimentos de teleportación. En la actualidad, la manera en que trabaja la mecánica cuántica para mantener la causalidad es un área muy activa de investigación científica.

Utilización de líneas temporales cerradas

Algunas soluciones exactas de las ecuaciones de Einstein describen espacios-tiempo que contienen líneas temporales cerradas lo cual permite en teoría que ciertos observadores al viajar sobre ellas hacia el "futuro" después de un cierto tiempo cíclico vuelvan al mismo punto del que partieron. De hecho en esas soluciones no existe una manera consistente de distinguir entre pasado y futuro, porque no son orientables temporalmente.

Una de estas soluciones es el universo de Gödel, que describe un tipo de universo que no se parece al nuestro. De hecho algunos físicos dudan que el universo de Gödel y otras soluciones que contienen curvas temporales cerradas sean descripciones físicamente adecuadas de algún tipo de universo, aún cuando satisfacen las ecuaciones de campo de Einstein. Nótese que este método de viaje en el tiempo sólo es posible en universos que tengan de por sí cierta estructura, pero en general no sería posible modificar esas condiciones para viajar a cualquier punto del pasado ni modificar las trayectorias posibles que llevan a algunos puntos del "pasado".

Otro teórico de estas estructuras especiales es el estadounidense John Richard Gott, quien postula un universo inflacionario que generaría brotes de nuevos universos; una de esas ramas podría curvarse hacia atrás en un bucle convirtiéndose en su propio origen.

Fuente: Wikipedia

Quantum opina:

Es evidente que la construcción de una máquina del tiempo, está fuera de las posibilidades técnicas de nuestra civilización (¿?). Sin embargo, hay ejemplos que demuestran que la idea es correcta. En la Tierra recibimos partículas que vienen del centro de nuestra galaxia a distancias que la luz tarda miles de años en recorrer. Es decir, fueron producidas hace miles de años terrestres. Sin embargo, estas partículas no pueden resistir un viaje ni siquiera de un minuto ya que se desintegran en cuestión de segundos después de haber sido creadas.

¿Cómo explicar esta paradoja? Haciendo uso de la dilatación temporal: las partículas han sido aceleradas a velocidades tan cercanas a la de la luz, que sólo habían envejecido segundos mientras que en la Tierra transcurrían miles de años. Entonces viajar de esta manera es posible, lo que ocurre es que todavía no sabemos como.

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Científico resuelve paradoja que evitaría viajes en el tiempo

Recientemente, en un artículo publicado la revista Daily Mail, el famoso físico británico Stephen Hawking definía las vías que, según las teorías actuales de la física, podrían servirnos para viajar en el tiempo: agujeros de gusano agrandados, órbitas alrededor de agujeros negros o viajes a la velocidad de la luz podrían utilizarse, al menos teóricamente, para desplazarnos hacia el pasado o el futuro.

Pero existe un serio problema para que los viajes en el tiempo puedan realizarse, además de las dificultades y desafíos técnicos que aún quedan por superar: la llamada “paradoja del viaje en el tiempo” o “paradoja del abuelo”. Esta paradoja señala que si un viajero del tiempo fuera hacia el pasado y allí matase a su abuelo, con esta acción acabaría con la posibilidad de su propia existencia y, en consecuencia, con su viaje temporal.

Seth Lloyd, científico del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT).

Posible solución cuántica a las paradojas

Un científico del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) llamado Seth Lloyd, afirma ahora que la máquina del tiempo podría superar este último y paradójico escollo, si se desarrollase aprovechando ciertas características de la física cuántica. Según publica la revista Wired, lo que Lloyd propone es un modelo de viaje en el tiempo que explícitamente elimine la inconsistencia o paradoja del abuelo.

Dicho modelo, bautizado como modelo “post-seleccionado” está basado en la llamada “post-selección”: la posibilidad que presenta la física cuántica –gracias a su valor probabilístico- de desarrollar cálculos que ignoren ciertos resultados. Es decir, la postselección permitiría que sólo formasen parte de una ecuación específica aquellas variables que propicien un resultado predeterminado.

Llevado a la máquina del tiempo, este modelo implicaría que el viajero temporal no podría moverse a sus anchas por el pasado, sino que la máquina que lo traslada estaría predeterminada para realizar ciertas acciones. De esta forma, se aseguraría la imposibilidad de que el viajero en el tiempo encontrase y asesinase a su abuelo, entre otras paradojas. Lloyd afirma que haciendo leves cambios en las condiciones iniciales de los viajes en el tiempo, las situaciones paradójicas no se producirían.

Ecuaciones basadas en las teorías de la relatividad de Einstein permiten observar la curvatura del tiempo a través de un rayo de luz circulante.

Teletransportación cuántica

En la revista Technology Review, se explican otros aspectos de las ideas de Lloyd, publicadas por el científico y sus colaboradores en arxiv.

Los científicos creen que la post-selección podría aprovecharse para la fabricación de una máquina del tiempo exenta de efectos paradójicos, si se combinase con otra extraña propiedad de la física de partículas conocida como “teletransportación cuántica”. La aparición del concepto de teletransportación cuántica se remonta a 1993, año en que se descubrió que el estado cuántico de un objeto, es decir, su estructura más elemental, podía en teoría ser teletransportado de un lugar a otro… sin que en realidad la partícula se moviese de su posición original.

Esto es posible porque lo que se transporta es la estructura de las partículas, es decir, su esencia última, y no la materia del objeto, que permanece inamovible tanto en el punto de partida como de llegada. A nivel cuántico, la teletransportación ya ha sido demostrada, incluso a larga distancia.

Dado que la teletransportación cuántica aprovecha una característica cuántica conocida como entrelazamiento cuántico, que permite reproducir en el espacio un estado cuántico (la estructura esencial de la partícula cuántica) que existía con anterioridad en otro sitio, Lloyd y sus colaboradores afirman que sería posible aplicar la postselección para que este mismo proceso se diera a la inversa, hacia el pasado.

Esta posibilidad evitaría que el viaje en el tiempo requiriese de ciertas condiciones espacio-temporales, como las explicadas por Hawking: distorsiones en el espacio tiempo que se producen sólo en lugares como los agujeros negros y los agujeros de gusano o que surgen cuando se viaja a la velocidad de la luz.

El científico israelí Amos Ori.

No es ciencia ficción

El viaje en el tiempo, aunque parece propio de la ciencia ficción, ocupa las mentes de los científicos desde hace años. Por ejemplo, otro modelo teórico de viaje al pasado fue propuesto en 2007 por el científico israelí Amos Ori.

Según los cálculos realizados por este investigador, podría construirse un bucle espacio-temporal a partir únicamente de materia ordinaria y densidad de energía positiva.

Esta idea estaba basada en el aumento de la llamada curvatura del espacio-tiempo, hasta provocar que la flecha del tiempo llegue a enroscarse sobre sí misma formando un bucle.

Por otro lado, en 2006, un físico de la Universidad de Connecticut llamado Ronald Mallet ideaba un prototipo de máquina del tiempo que utilizaba energía luminosa en forma de rayos láser para curvar el tiempo

Para elaborar su máquina del tiempo teórica, Mallet aplicó ecuaciones basadas en las teorías de la relatividad de Einstein que le permitieron observar la curvatura del tiempo a través de un rayo de luz circulante obtenido por medio de una disposición de espejos e instrumentos ópticos.

El físico Ronald Mallet de la Universidad de Connecticut.

La fe en que los viajes en el tiempo acaben concretándose es tal que, en 2004, el físico Paul Davies llegó a afirmar en un encuentro de especialistas que “la máquina del tiempo era cuestión de dinero y no de física”. Es decir que, si hubiera inversiones para la investigación en este terreno, tal vez podrían superarse las dificultades tecnológicas de un viaje que, según determinan actualmente las leyes de la física, entra dentro de lo posible.

Fuente: Tendencias Científicas

La paradoja del abuelo ocurre cuando el viajero del tiempo conoce a su abuelo en el pasado y altera los actos que dieron lugar a su nacimiento, quedando inexistente su futuro inmediato.

Quantum opina:

La paradoja del viaje en el tiempo, o paradoja del abuelo, es una paradoja que se cree expresada por primera vez por el escritor francés de ciencia ficción René Barjavel en su novela Le voyageur imprudent (El viajero imprudente, 1943).

Se parte del supuesto que una persona realiza un viaje a través del tiempo y mata al padre biológico de su padre/madre biológico (abuelo del viajero), antes de que éste conozca a la abuela del viajero y puedan concebir. Entonces, el padre/madre del viajero (y por extensión, ese viajero) nunca habrá sido concebido, de tal manera que no habrá podido viajar en el tiempo; al no viajar al pasado, su abuelo entonces no es asesinado, por lo que el hipotético viajero sí es concebido; entonces sí puede viajar al pasado y asesinar a su abuelo, pero no sería concebido, y así indefinidamente.

Se alude a ella como paradoja del abuelo cuando el viajero del tiempo conoce a su abuela en el pasado y altera los actos que dieron lugar a que ésta conociera a su futuro marido; con lo cual, no tienen hijos, y éstos no tienen al viajero temporal. Esta paradoja ha sido usada para argumentar que el viaje hacia atrás en el tiempo debe ser imposible; sin embargo propiedades de la física cuántica permitirían evitar este efecto haciendo posible los viajes en el tiempo.

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Michio Kaku y su visión del futuro

Llevar microchips integrados en nuestras ropas y nuestro cuerpo. Caminar por la calle y ver impresa sobre nuestra mirada el nombre y la biografía de todas las personas con las que nos cruzamos. Teletransportar moléculas de agua al espacio exterior.

Son algunas de las previsiones de un futuro bastante cercano que hace el prestigioso físico y divulgador Michio Kaku (California, 1947). Y no habla por hablar: todas sus afirmaciones sobre el increíble mundo de ciencia ficción en el que viviremos dentro de pocos años están basadas en avances tecnológicos que ya existen actualmente.

El autor del libro de divulgación "La física de lo imposible. ¿Podremos ser invisibles, viajar en el tiempo y teletransportarnos?", asegura que en unos 20 años se producirá "el cruce" entre el coste del petróleo y la energía solar y las leyes de la oferta y la demanda revolucionarán el mercado energético. En el 2050, el agua de mar que alimenta los procesos de fusión nuclear será cientos de veces más poderosa de lo que es actualmente la gasolina.

-¿Vivimos ya en un mundo de ciencia ficción?

-Lo haremos. La potencia de los ordenadores se dobla cada 18 meses. Hoy tu teléfono ya es más potente que el ordenador de la NASA que llevó a dos hombres a la luna. ¡Ese es el poder que hay en tu teléfono móvil! Esta evolución continuará durante 10 o 15 años más, así que en el año 2020 algunos chips costarán un céntimo. Serán más baratos que el papel y estarán en todos lados: dentro de tu cuerpo, en tu ropa… en todas partes.

-¿Para qué querremos tantos chips?

-Si hoy sufres un accidente de coche, te puedes morir. Pero mañana tus ropas serán inteligentes y medirán tu ritmo cardíaco, mandarán una señal con tu localización a la ambulancia y enviarán también tu historial médico mientras estés inconsciente. Así que en el futuro nunca morirás solo.

-¿Dónde más llevaremos chips?

-Internet estará integrado en tus lentillas: parpadearás y estarás conectado. ¿Qué quieres ver una película? Parpadeas y ya la ves. También se utilizará, evidentemente, en el campo militar y aeroespacial para ver donde no llegue la vista del soldado, por ejemplo. Gracias a la realidad aumentada, el usuario vivirá en un mundo parcialmente real y virtual.

-¿Cuándo sucederá esto?

-Las gafas con Internet ya existen y las lentillas tardarán unos 5 o 10 años. Estas gafas también reconocerán la cara de la mayoría de las personas, así que dirán quien eres y cuál es tu biografía. ya existen píldoras inteligentes que permiten captar imágenes de úlceras o descubrir un cáncer de colón, pero en la década de 2020 podríamos entrar a la era del control telepático de los ordenadores. Ya existen algunos interfaces cerebrales que permiten ciertas acciones básicas, inclusive en los próximos años esperamos sea posible fotografiar los sueños mediante imágenes funcionales del cerebro.

-La realidad aumentada ya permite hacer algo muy parecido a través del móvil.

-Exactamente. Y también incluirán subtítulos. Si hablas en chino o japonés, los subtítulos aparecerán mientras hablas. Los ordenadores ya pueden transcribir el habla a la misma velocidad en que se emite. Estoy hablando de ahora. La realidad aumentada permitirá también que los turistas que ahora van a Roma y sólo ven las ruinas del Imperio Romano, puedan ver toda su antigua gloria resucitada en sus lentillas.

-¿Seremos ciborgs?

-¡No! [Ríe]. Seguiremos siendo gente normal. Las máquinas pueden hacer cada vez más cosas pero, no reemplazaremos nuestro cuerpo con máquinas. Reemplazaremos el cuerpo con órganos cultivados en laboratorios. Hoy ya podría coger unas cuantas células de tu piel y hacer crecer cientos de acres de ella. También se puede hacer con huesos, nariz, oreja, cartílagos, válvulas del corazón, venas, la vejiga… En unos pocos años, quizás en cinco, crearemos los primeros hígados. Y después vendrá el páncreas, así que podremos curar la diabetes.

-¿Entonces viviremos más años?

-Probablemente sí.

-¿Cuántos?

-Ahora estamos descubriendo los genes que controlan el proceso de envejecimiento. Todavía no podemos detener el proceso, pero ya hemos localizados los genes que lo generan. En el futuro todos tendremos un CDrom con nuestros genes en su interior. Al principio secuenciar a un ser humano costaba 3.000 millones de dólares. Ahora cuesta 50.000 dólares, en algunos años más serán 1.000 y más adelante sólo 100.

-¿El médico podrá teletransportarse hasta mi casa?

-[Ríe] Bueno, ahora podemos teletransportar átomos de cesio y de rubidio. Esto es algo que hoy ya se puede hacer. Quizás en 10 años podamos hacerlo incluso con una molécula de agua o de dióxido de carbono. Más adelante quizás podamos ir todavía más allá y lograrlo con una secuencia de ADN. Pero un cuerpo entero es demasiado.

-¿No sucederá?

- No sucederá mientras vivamos. Pero sí que podemos teletransportar átomos.

-¿Tan lejos como queramos?

-El récord son 600 metros, así que podemos teletransportarlo de un lado a otro de un río. En teoría podríamos incluso teletransportarlos a la estación espacial internacional, al mundo exterior. Queremos que una misión de la Nasa teletransporte a la estación internacional.

-¿Cómo cambiarán todos estos avances al ser humano y a la sociedad?

-Todo va a cambiar cuando se produzca esta revolución. Viviremos más años y tendremos información al instante. Los médicos serán virtuales y cuando tengas que hacerte unas pruebas, en lugar de ir al hospital irás al lavabo de tu casa, que diez años antes de que se forme un tumor ya detectará y analizará las proteínas emitidas por un centenar de células. Tu lavabo te dirá, diez años antes, si tendrás cáncer y podría convertirse en su remedio.

-Las obras de ciencia ficción siempre hacen interpretaciones negativas de este tipo de avances. ¿Existe ese riesgo?

-Creo que la mayoría de estas tecnologías serán buenas y harán la vida mejor, más barata y más fácil. De todos modos, a la gente le da un poco de miedo cuando oye hablar por primera vez de estas cosas. Miedo a quedarse atrás. Luego pasan a un segundo nivel, en el que piensan "mmmm… esto es útil: poder usar estas lentillas podría conducir a cualquier lugar, saber con quien estoy hablando o traducir conversaciones". En el tercer nivel dicen "si todo el mundo lo hace, hasta los niños".

-También hay el temor a un control excesivo.

-Normalmente pensamos que el problema es el Gran Hermano, el gobierno que lo sabe todo. Pero ahora sabemos que el problema no es el Gran Hermano sino el Pequeño Hermano: los criminales, los vecinos, la gente que quiere tus números de tarjeta de crédito, la gente a quien le gusta husmear. Tenemos que crear software para proteger nuestra privacidad. Este software todavía no existe porque no hay demanda, pero en el futuro la gente estará tan cansada de criminales y husmeadores que pagarán dinero para proteger sus emails y su privacidad.

-¿Lograremos conquistar el espacio como en Star Trek?

-La potencia de los cohetes, como la de los ordenadores, se dobla cada 18 meses. Pero ponerte a ti mismo en órbito costaría tu peso en oro. Es mucho dinero y es algo que no ha cambiado mucho en los últimos 50 años. Viajar por el espacio sigue siendo muy caro. Así que sólo los grandes países pueden lanzar cosas al espacio.

-Todos estos avances precisan de energía. ¿De donde saldrá?

-La gasolina sigue siendo la fuente de energía más efectiva. Es barata y muy rica pues es potencia solar concentrada desde la época de los dinosaurios.

-Pero se está acabando…

-En quince años todavía habrá caos en el mercado, sin ningún reemplazo para el petróleo. Pero cada año la energía solar baja de precio y la energía del petróleo, en promedio, sube. En unos 15 o 20 años se producirá el cruce: la energía solar será más barata. En ese punto entrarán las fuerzas del mercado: si la energía solar es más barata, porqué no pasarse a ella. A mediados de siglo, hacia el 2040 o 2050, la fusión será una posibilidad real. Los franceses y los americanos ya están investigando su poder: el poder del sol en la tierra. Los franceses quieren construir en el 2018 el reactor por fusión ITER y en Estados Unidos ya tenemos un laboratorio de fusión por láser. Así que a mediados de siglo creo que adoptaremos la fusión. El agua del mar se convertirá en la fuente de la energía, ya que es lo que se utiliza para la fusión. Un litro de agua de mar equivaldrá a cientos de litros de gasolina.

Fuente: La Vanguardia

** Estas opiniones fueron externadas por el profesor Michio Kaku en la conferencia inaugural de la XII edición del BDigital Global Congress, en el Caixa Forum de Barcelona.

Quantum opina:

El profesor Michio Kaku, catedrático de Física Teórica de la Universidad de Nueva York, cofundador del campo de la teoría de las cuerdas y popular divulgador científico de la BBC y Discovery Channel, opina que supuestamente no hay nada que nos impida la posibilidad de poder viajar a través del tiempo. Para ello cita textualmente que: “se necesitaría crear y mantener estable un agujero de gusano”. En las películas de ciencia-ficción el Hiperespacio se nos presenta como “un puente” que conecta un universo a otros universos, y que le sirve de atajo a la cuarta dimensión para viajar a una velocidad más rápida que la luz en los viajes interestelares. En la vida real, la física, también describe los agujeros de gusano como un puente: Un puente de Einstein-Rosen, basada en las ecuaciones de la teoría de la relatividad, fundamentada en su esencia como un “atajo” espacio-temporal.

El conocido cosmólogo Stephen Hawking, quien en un principio no estaba de acuerdo con esta hipótesis, ha rectificado su parecer; sin embargo el profesor Michio informa que la cantidad de energía necesaria para llevar a cabo los viajes en el tiempo sería tan disparatada que para intentarlo pasarían algunos milenios. Por el momento el planteamiento de Michio Kaku forma parte de hipótesis, suposiciones y conjeturas sobre el tema, sin embargo, parece ser que algo se está avanzando.

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La máquina del Tiempo de Stephen Hawking

En un artículo publicado esta semana por la revista Daily Mail, el famoso físico británico Stephen Hawking, ha definido las vías que, según las teorías actuales de la física, podrían servirnos para viajar en el tiempo. Para entenderlas, explica la revista Discovery se debe pensar, en primer lugar, en el tiempo como si éste fuera una dimensión más, similar a la altura, el ancho o la longitud de todas las cosas. Hawking ilustra esta idea con el ejemplo de la conducción de un coche: los vehículos pueden ir hacia delante, en una dirección; pero también pueden ir hacia derecha o izquierda: ésa sería otra dirección. Por último, también pueden subir por una carretera de montaña (tercera dirección). La cuarta dimensión que el coche recorrería sería el tiempo.

Atajos en el espacio tiempo

¿Pero cómo podríamos hacer ese “giro” y desplazarnos hacia el futuro o el pasado? En primer lugar, según Hawking, en teoría podría hacerse a través de ciertos portales espacio-temporales conocidos como agujeros de gusano que, según las ecuaciones de la teoría de la relatividad, son "atajos" que recorren el espacio y el tiempo.

El físico escribe que estos agujeros de gusano se encuentran por todas partes (en la llamada espuma cuántica o fundación del tejido del universo), a nuestro alrededor. El único problema que presentan para cualquiera que quiera viajar en el tiempo es que son demasiado pequeños (se encuentran en el nivel cuántico o subatómico de la materia) como para que en ellos quepan personas o medios de transporte espacio-temporal. Si fuera posible, con una técnica futura, hacer un agujero de gusano lo suficientemente grande, entonces, podríamos viajar a través de ellos a otros planetas situados a años luz de distancia del nuestro o quizás al pasado, para ver a los dinosaurios, afirma Hawking.

Los agujeros de gusano, según las ecuaciones de la teoría de la relatividad, son "atajos" que recorren el espacio y el tiempo.

Los ríos del tiempo

Otra interesante idea que plantea Hawking sobre los viajes en el tiempo en su artículo es que éstos podrían hacerse navegando por los “cambiantes ríos del tiempo”. Según el físico, “el tiempo fluye como un río y parece como si cada uno de nosotros fuera inexorablemente arrastrado por su corriente” pero, de hecho, el tiempo es como un río en otro sentido: fluye a diferentes velocidades en distintos sitios, y ahí está la clave para el viaje al futuro.

Esta idea fue propuesta por otro físico: Albert Einstein, hace un siglo. Einstein pensó que debía haber sitios donde el tiempo se desaceleraba y otros donde se aceleraba. Tenía razón, escribe Hawking, y la prueba llegó con la red de satélites de posicionamiento global (GPS) que, además de ayudarnos a navegar por la Tierra, ha revelado que el tiempo va más rápido en el espacio: los precisos relojes instalados dentro de estas aeronaves ganan alrededor de un tercio de la billonésima parte de un segundo cada día. El problema no está en los relojes: lo que ocurre es que la masa de la Tierra arrastra al tiempo y lo hace más lento.

Esta sorprendente realidad abre la puerta a la posibilidad de viajar en el tiempo, por los diversos ríos temporales, afirma el físico.

Agujeros negros

Otra posibilidad para viajar en el tiempo, al menos en teoría, es la de los agujeros negros. Estos agujeros son regiones finitas del espacio-tiempo provocadas por una gran concentración de masa en su interior, con un enorme aumento de la densidad, que a su vez genera un campo gravitatorio de tal magnitud que ninguna partícula material, ni siquiera los fotones de luz, puede escapar de él.

Según Hawking, los agujeros negros tienen un efecto dramático en el tiempo, porque lo ralentizan más que cualquier otra cosa de la galaxia. Por tanto, estos agujeros son “máquinas del tiempo naturales”. Así, por ejemplo, si una nave espacial orbitara alrededor del agujero, tardaría 16 minutos en completar una órbita, desde la perspectiva de la agencia espacial que controlara la misión desde la Tierra. Para los astronautas, en cambio, sólo habrían pasado 8 minutos.

Interpretación artística de un agujero de gusano.

Cien años en una semana

Stephen Hawking propone, por último, otro medio de desplazamiento en el tiempo: los viajes a una velocidad cercana a la de la luz. Según el científico, viajar casi a la misma velocidad de la luz, que se mueve a 300.000 kilómetros por segundo, nos transportaría directamente al futuro. Para ilustrar esta posibilidad, Hawking utiliza el ejemplo de un tren de alta velocidad que saliese de una estación el uno de enero de 2050 y que pudiera dar siete vueltas a la Tierra cada segundo. A esa velocidad, en el interior del tren el tiempo transcurriría más lentamente que fuera. En una semana de viaje para los pasajeros, sin embargo, éstos llegarían a su destino 100 años después de haber salido, en 2150, según el tiempo terrestre común.

Aunque a escala macroscópica esta velocidad es imposible de alcanzar por el momento, lo cierto es que en el acelerador de partículas LHC (Gran Colisionador de Hadrones del CERN, en Ginebra), se ha logrado que unas partículas subatómicas que normalmente se desintegran inmediatamente después de aparecer y llamadas pimesones, se movieran a dicha velocidad. Como consecuencia su tiempo de vida se prolongó hasta 30 veces. Para hacer lo mismo con un ser humano, explica Hawking, necesitaríamos estar en el espacio y una nave que fuera 2.000 veces más rápida que el Apolo 10. Por tanto, parece que en teoría, viajar en el tiempo es posible, quizá sólo sea cuestión de esperar.

Fuente: Discovery News by Irene Klotz
* Versión en español por Por Yaiza Martínez (Tendencias21)

En un tren de alta velocidad, que pudiera dar siete vueltas a la Tierra cada segundo, se podría avanzar 100 años en el tiempo en tan solo una semana.

Quantum opina:

Los viajes en el tiempo ya no parecen, al menos para los científicos y a juzgar por una serie de investigaciones realizadas recientemente, sólo un sueño de la ciencia ficción.

En los últimos años, se ha hablado de diversos avances en este terreno y en cuyo contexto las afirmaciones de Hawking cobran mayor sentido. Así, en 2007, por ejemplo, un equipo de científicos israelíes estableció un modelo teórico para el viaje en el tiempo que podría permitir a las generaciones futuras desplazarse al pasado. Sus cálculos, en concreto, demostraban que se podía generar un bucle espacio-temporal a partir únicamente de materia ordinaria y densidad de energía positiva.

Por otra parte, en 2006, un físico de la Universidad de Connecticut, en Estados Unidos, publicó que había creado un prototipo de máquina del tiempo que utilizaba energía luminosa en forma de rayos láser para curvar el tiempo y así desplazarse por él.

Según este físico, con este método el ser humano podría viajar en el tiempo a lo largo de este mismo siglo.

En 2004, incluso, el físico Paul Davies llegó a afirmar en un encuentro de especialistas que “la máquina del tiempo era cuestión de dinero y no de física”. Es decir que, si hubiera inversiones para la investigación en este terreno, tal vez podrían superarse las dificultades tecnológicas de un viaje que, según las leyes de la física, es posible.

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