Velocidades improbables y agujeros de gusano: ¿podremos viajar en el tiempo?

La primera novela de viajes en el tiempo es española: El Anacronópete, de Enrique Gaspar, que se publicó en 1887, ocho años antes que La máquina del tiempo, de H. G. Wells. En la novela de Gaspar, la máquina es una caja enorme de hierro que se desplaza en el tiempo gracias a la entonces novedosa energía eléctrica.

Después de 138 años y tras infinidad de novelas, películas y series sobre viajes temporales, aún no hemos construido ningún anacronópete, y solo podemos desplazarnos en el tiempo del modo habitual: esperando que pase. Pero algo hemos aprendido y tenemos alguna idea de lo que podríamos hacer para lograrlo. ¿El problema? No solo es muy difícil, sino que, en el mejor de los casos, son viajes solo de ida.

Cómo viajar al futuro

Hay un par de formas de viajar al futuro (más rápido de lo habitual) que respetan las leyes de la física —en concreto, la teoría de la relatividad de Albert Einstein—. Por un lado, podemos desplazarnos a velocidades muy elevadas. Cuanto mayor sea la velocidad a la que nos movemos, más despacio transcurrirá el tiempo para nosotros. Esto no es ciencia ficción: una prueba en los años setenta con relojes atómicos confirmó que el tiempo en los aviones transcurre millonésimas de segundo más lento que cuando estamos quietos en casa.

Pongamos un ejemplo: un astronauta sale de la Tierra en 2025 y hace un viaje de dos años al 99% de la velocidad de la luz (nada puede moverse tan rápido como la luz). Para él y en su nave espacial habrán transcurrido dos años, pero en la Tierra habrán pasado 14 y será 2039. Es decir, ha viajado al futuro.

De momento, no podemos alcanzar estas velocidades. La nave más rápida de la historia, la Sonda Solar Parker, llegó a los 692.000 kilómetros por hora el pasado diciembre (sin tripulación). No está nada mal, pero solo es un 0,064% de la velocidad de la luz. Como recuerda por correo electrónico Brian Clegg, divulgador científico y autor de How to Build a Time Machine (cómo construir una máquina del tiempo, sin edición en español), el proyecto Breakthrough Starshot plantea la posibilidad de enviar sondas sin tripulación al 20% de la velocidad de la luz para llegar al sistema solar Alpha Centauri en un viaje de 20 años: “En ese tiempo, las sondas se habrán trasladado 150 días en el futuro”.

Hay otra forma de viajar al futuro: podemos acercarnos a un agujero negro (o a otro cuerpo con una masa enorme), de modo similar a como ocurre en Interstellar, de Christopher Nolan, ya que la gravedad también dilata el tiempo.

Por ejemplo, un astronauta sale de la Tierra en el año 2100. En el año 2101 llega a un agujero negro y se coloca lo suficientemente cerca como para notar su gravedad, pero no tanto como para ser atraído al interior. Supongamos que, en este caso, por cada año que el astronauta pasa cerca de allí (que él vive sin notar nada extraño en su reloj), transcurren 100 años en la Tierra. Tras un año en órbita, vuelve a nuestro planeta, en un viaje que dura otro año más. Para él han pasado tres años en total, pero para nosotros han sido 102.

Esto tampoco es fácil: el agujero negro más cercano a la Tierra está a 1.011 años luz. Yendo a la velocidad de la Solar Parker tardaríamos 1,6 millones de años en llegar. Pero no hay inconveniente teórico y nada de lo mencionado contradice las leyes de la física. De hecho, hemos podido comprobar el efecto de la gravedad en los satélites GPS: estos satélites están programados para que sus relojes compensen los efectos tanto de la velocidad (14.000 kilómetros por hora de media) como de la menor gravedad. Son solo unos microsegundos al día, pero sería suficiente para indicar mal nuestra posición en el móvil.

Como explica por videollamada Roberto Emparan, investigador en el Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona y autor de Iluminando el lado oscuro del universo, las dificultades son tecnológicas y las podría resolver “una civilización suficientemente avanzada”. Pero estos viajes tienen un problema importante: son solo de ida. No podríamos volver al pasado para contar lo que hemos visto.

Cómo viajar al pasado

Si queremos volver atrás en el tiempo, las cosas son aún más complicadas. De hecho, Emparan es categórico: “Ninguno de los modelos que tenemos podrían darnos una máquina capaz de viajar al pasado”. Todos presentan algún problema que hace que sea imposible.

La opción más prometedora es la de abrir un agujero de gusano. Los agujeros de gusano son túneles que conectan dos puntos del universo y que funcionan como atajos, como si atravesáramos un papel doblado con un lápiz. Por ejemplo, supongamos que en el año 2100 abrimos un extremo del agujero de gusano en la Tierra y el otro extremo en una nave que se desplaza a velocidades cercanas a la luz y donde el tiempo transcurre más lentamente. Esto significa que podríamos entrar en el túnel, pongamos, en el año 2150, salir en el otro extremo cuando allí aún es 2102, y volver a nuestro planeta en 2103, tras un viaje convencional de un año. Es decir, llegaríamos 47 años antes de haber partido.

Este sistema tiene varias pegas: para empezar, nunca podríamos viajar a ningún tiempo anterior a la apertura del agujero de gusano (en el ejemplo, el año 2100). Esto explicaría por qué no hemos visto a ningún viajero en el tiempo, justo el detalle que hacía pensar a Stephen Hawking que estos viajes son imposibles.

Hay dificultades aún mayores, como explica por correo electrónico Sean Carroll, profesor de Física en el Instituto de Tecnología de California y autor de los dos volúmenes de Las ideas fundamentales del Universo (Arpa). De entrada, no sabemos si estos agujeros de gusano existen en el universo o si se pueden crear; además, “creemos que para mantener un agujero de gusano abierto el tiempo suficiente, necesitamos una gran cantidad de energía negativa, que nadie sabe cómo crear (y que podría ser imposible)”. Y es probable que cualquier intento de manipular un agujero de gusano para viajar atrás en el tiempo pudiera hacer que colapsara en un agujero negro.

La imposibilidad de volver a fechas pasadas resolvería el temor a las paradojas convirtiéndolas en imposibles. Clegg juega con un ejemplo clásico y sugiere que un Jaime del futuro viaje al pasado y le entregue a Jaime este artículo antes de escribirlo. El Jaime del pasado solo tendría que copiarlo, pero, en tal caso, ¿quién ha escrito el artículo?

Esto puede traer consecuencias para la ciencia o, al menos, para cómo la entendemos, como apunta por videollamada Miguel Zumalacárregui, investigador en el Instituto Max Planck de Física Gravitacional: “Con las leyes que tenemos asumimos que conocemos las condiciones iniciales en un momento determinado y, a partir de ahí, al menos en principio, podemos predecir lo que ocurrirá en el futuro”. Esto cambia si viajamos al pasado y, por poner otro ejemplo, asesinamos a nuestros padres antes de que nosotros hayamos nacido.

Teniendo en cuenta todos estos problemas, Carroll opina que “la apuesta más segura es que viajar en el tiempo no es posible”, al menos si pensamos en viajes de ida y vuelta. “Pero sería fascinante que lo fuera, así que espero que sigamos pensando en nuevas formas de lograrlo”.