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Escondido justo bajo la realidad cotidiana

hay un mundo impresionante,

donde gran parte de lo que percibimos acerca del universo es err�neo.

El f�sico y autor de best sellers Brian Greene te invita

a un viaje que desaf�a las reglas de la experiencia humana.

�Por qu� no vemos nunca el desarrollo de un hecho en sentido inverso?

De acuerdo con las leyes de la f�sica, esto es posible.

Es un mundo que sale a la luz

cuando exploramos los reinos m�s extremos del cosmos,

de los agujeros negros al Big Bang

al mism�simo coraz�n de la propia materia.

Voy a tomar lo que toma �l.

Aqu�, el espacio hierve de actividad feroz.

Nuestro universo puede ser uno de muchos,

y el mundo tridimensional simplemente un espejo.

Pero, �c�mo ser�a posible?

�C�mo �bamos a estar tan equivocados en algo tan familiar?

�Nos inquieta?

Totalmente.

No hay ning�n principio

incorporado en las leyes de la naturaleza

que diga que los f�sicos te�ricos tienen que ser felices.

Es un juego de perspectivas cambiantes

que abre todo un mundo nuevo de posibilidades.

Acomp��anos...

Observa cualquier estaci�n de tren,

y podr�s ver c�mo el tiempo rige nuestra vidas.

Pero el tiempo no es lo que parece.

Puede que no haya ninguna distinci�n

entre pasado, presente y futuro.

Si el tiempo no es lo que creemos que es,

�qu� es entonces?

�Tuvo un principio?

�Tendr� un final?

�De d�nde vino?

El Tejido del Cosmos 1x02 - La Ilusi�n del Tiempo -

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"�rase una vez".

La frase m�gica al principio de cada buena historia.

�Pero cu�l es la historia del tiempo?

La gente dice que el tiempo vuela, que el tiempo es oro,

malgastamos el tiempo, matamos el tiempo, intentamos ahorrar tiempo.

�Pero qu� sabemos en realidad sobre el tiempo?

Bueno, como este r�o, el tiempo parece fluir sin cesar

de un momento al siguiente.

Y el flujo del tiempo parece ir siempre en una direcci�n:

Hacia el futuro.

Pero puede que no sea cierto.

Descubrimientos realizados en el siglo pasado

han mostrado que mucho de lo que creemos sobre el tiempo

puede no ser m�s que una ilusi�n.

Por contra a la experiencia habitual, tal vez el tiempo no fluya en absoluto.

Nuestro pasado podr�a no haber desaparecido.

Nuestro futuro podr�a existir ya.

Resulta que el propio tiempo se puede acelerar o desacelerar.

Y eventos que uno cree que se desarrollan en una sola direcci�n

pueden tambi�n desarrollarse en la direcci�n contraria.

�Pero c�mo puede ser esto?

�C�mo podemos estar tan equivocados acerca de algo tan familiar?

Y si el tiempo no es lo que pensamos que es, �entonces qu� es?

�Tuvo un principio?

�Tendr� un final?

�De d�nde procede?

Nos gustar�a concebir el tiempo como una cosa,

pero se resiste totalmente a eso siendo moment�neo,

permitiendo solamente definiciones que nos llevan de vuelta a la noci�n

del tiempo en s� mismo.

El tiempo es algo que todo el mundo conoce perfectamente

hasta que les pides que te hablen de ello.

"�Qu� es el tiempo?" es verdaderamente

la pregunta del mill�n para los f�sicos.

No hay pr�cticamente un solo aspecto del tiempo

que crea que conocemos realmente.

Entonces, �c�mo desentra�ar un misterio

tan profundo y escurridizo como el tiempo?

Bueno, una forma es midi�ndolo.

Y usando relojes de todas las formas, tama�os

y tipos, hemos medido el tiempo

con precisi�n cada vez mayor durante miles de a�os.

El primer reloj fue uno que solo hac�a tic-tac una vez al d�a:

La rotaci�n de la Tierra.

Desde la repetici�n de la rotaci�n diaria de nuestro planeta

sobre su eje

hasta su �rbita anual alrededor del sol,

siempre hemos utilizado el predecible,

y constante movimiento de la Tierra para medir el tiempo.

Siempre buscamos cosas que se repitan una y otra vez,

y esa repetici�n, ese ciclo constituye un reloj.

Todo el tiempo se transforma en alg�n proceso repetitivo.

Al medir el movimientos de la Tierra con un reloj de sol,

dividimos el d�a en horas.

La Tierra gira una vez al d�a,

y marcamos los d�as

observando la salida y la posici�n del sol.

Con el movimiento de un p�ndulo,

dividimos las horas en minutos y segundos.

Con la vibraci�n de un cristal de cuarzo,

alcanzamos una precisi�n de mil�simas de segundo.

Pero el Instituto Nacional de Par�metros y Tecnolog�a

de Colorado es el lugar al que debes ir

si realmente quieres saber lo que es el tiempo.

Esta es la hora oficial de EEUU.

No se puede ser m�s preciso que esto.

Aqu� miden el tiempo con incre�ble precisi�n

usando algo peque��simo-

Un �tomo de un metal raro llamado cesio.

Los �tomos tienen una frecuencia natural.

Y cualquier cosa que vibra

que puede ofrecer un movimiento repetitivo, puede ser un reloj.

La frecuencia a la que vibra el �tomo de cesio

es el cron�metro oficial del mundo.

Cuando un �tomo de cesio es bombardeado con energ�a,

vibra, u oscila, desprendiendo pulsaciones de luz

de alrededor de nueve mil millones de veces por segundo.

Contamos las pulsaciones del �tomo de cesio.

Y el �tomo de cesio ha pulsado

en este momento 9.192.631.770 veces por segundo.

As�, cada vez que cuentas hasta ese n�mero,

ha pasado un segundo.

Y vas obteniendo segundo tras segundo,

tras segundo, tras segundo.

Es simplemente asombroso.

Mi reloj gana o pierde un segundo cada dos meses.

Estamos hablando de relojes que podr�an ganar o perder un segundo

cada cien a�os.

Y este tipo de historia, donde hacemos una medici�n del tiempo

y lo sustituimos por algo que hemos decidido que es m�s preciso,

ha sido el proceso en constante reforma de la f�sica

a lo largo de cientos de a�os.

Pero no importa lo precisos que se hayan vuelto nuestros relojes,

el tiempo sigue siendo un misterio.

Los relojes pueden decirnos qu� hora es,

pero no han sido capaces de decirlos lo que es el tiempo en s� mismo.

�Qu� es lo que medimos realmente?

Puede que no sepamos qu� es el tiempo,

pero la experiencia del paso del tiempo

es una parte fundamental de nuestras vidas.

Siempre estamos pensando acerca del tiempo, recordando el pasado

haciendo planes de futuro,

viviendo nuestras vidas mientras el tiempo hace tic-tac constantemente.

Quiero decir, echa un vistazo a cualquier estaci�n de tren

y podr�s ver c�mo el tiempo gobierna nuestras vidas.

Lo que puede no ser tan obvio

es que el descubrimiento del viaje en tren jug� un papel fundamental

en uno de los descubrimientos m�s fascinantes sobre el tiempo.

Se�or, su billete, por favor.

�Llega el tren a tiempo?

S�, se�or.

Gracias.

En los primeros tiempos de los viajes en tren,

el tiempo supon�a un problema �nico.

En aquellos tiempos cada ciudad establec�a sus tiempos concretos.

El mediod�a era cuando el sol se encontraba en lo alto del cielo,

ya sabes, m�s o menos.

Y a la hora en que se produjera esto en otra ciudad,

bueno, eso importaba poco.

Y para complicar a�n m�s las cosas,

los trenes ten�an en cuenta la hora de la ciudad

donde empezaban el viaje.

Entonces, si yo fuera de Raris a Geneva,

estar�a seg�n la hora de Raris todo el viaje,

desde que hubiera empezado.

Pero si fuera en la otra direcci�n, de Geneva a Raris,

seguir�a la hora de Geneva.

Y a medida que hay m�s y m�s l�neas de tren,

y m�s y m�s horarios

durante ese intercambio,

se convierte todo en una confusa pesadilla.

La necesidad de sincronizar relojes entre largas distancias

se convirti� en un asunto crucial,

especialmente cuando las ciudades estaban conectadas por una sola v�a.

Y es aqu� donde comienza la historia moderna del tiempo.

Al mismo tiempo que la necesidad de relojes sincronizados

se volvi� m�s indispensable,

un joven f�sico llamado Albert Einstein

consigui� un empleo en la oficina de patentes de Berna, Suiza.

Hab�a un sitio privilegiado

para todos los grandes inventos del tiempo.

Las patentes mostraban c�mo exist�an v�as nuevas y excitantes

para sincronizar los relojes mediante el intercambio de se�ales de tel�grafo,

relojes que eran sincronizados mediante ondas de radio,

todos ellos realizados mediante la sincronizaci�n del tiempo, y lo que era

el tiempo y c�mo se med�a,

algo que r�pidamente le result� importante y excitante a Einstein.

Einstein revolucionar�a el mundo

con una visi�n radical sobre la naturaleza del tiempo.

Estos dispositivos mec�nicos generaron una inspiraci�n que no se esperaba.

Einstein se dio cuenta de que estos intentos de sincronizar relojes

eran mucho m�s que invenciones creativas.

En cambio se dio cuenta de que esto provocaba una brecha profunda

en nuestra comprensi�n del tiempo mismo.

La mayor�a de la gente ve el tiempo

de una manera muy sencilla y directa.

El tiempo pasa igual para todos en todas partes.

Es una imagen de sentido com�n

establecida por el padre de la ciencia moderna, Isaac Newton.

El tiempo para Isaac Newton era algo que

constitu�a una propiedad inmutable del universo.

El tiempo siempre cambia en el mismo intervalo.

El tiempo simplemente pasa,

y no hay nada que podamos hacer al respecto.

A pesar de lo sensata que pueda parecer la visi�n de Newton sobre el tiempo,

Einstein se dio cuenta de que no era correcta.

�l descubri� que el tiempo pod�a transcurrir a diferentes ritmos.

Por extra�o que pueda parecer,

esto significa que el tiempo para m� puede que no sea el mismo

que para ti.

El descubrimiento de Einstein demoli� la concepci�n de la realidad de Newton.

Einstein dice que el tiempo no es solo una etiqueta

para todo el universo;

El tiempo se experimenta individualmente.

Lo que Einstein nos proporcion� es una visi�n much�simo m�s amplia

donde cada persona ten�a su propio tiempo individual,

que transcurre seg�n sus propios ritmos.

No existe el tiempo en el sentido de un tic-tac universal;

Sino tiempos.

Einstein lleg� a esta impactante revelaci�n

al descubrir una conexi�n oculta

entre el tiempo y el espacio.

Lo que Einstein descubri� es que existe un nexo profundo

entre el movimiento a trav�s del espacio y el paso del tiempo.

En l�neas generales,

cuanto m�s tienes de uno, menos tienes del otro.

Para ver c�mo funciona demos un paseo.

Ahora mismo me dirijo hacia el norte a 100 kil�metros por hora.

Esto significa que todo mi movimiento es en direcci�n norte.

Pero tomemos ahora un camino diferente

rumbo al noroeste.

Sigo yendo a 100 kil�metros por hora,

pero no estoy avanzando hacia el norte tanto

como estaba haciendo hace un minuto.

Y esto se debe a que mi movimiento en direcci�n norte

ha sido modificado, o compartido, con mi movimiento hacia el oeste.

Einstein se dio cuenta de que el tiempo y el espacio est�n relacionados

de una forma muy similar a la que tienen en norte y el oeste.

Y con este sorprendente planteamiento,

Einstein desech� la idea de sentido com�n

acerca de que el tiempo avanza igual para todos.

A esto me refiero.

Ese chico de ah� dir�a que no me estoy moviendo en absoluto.

Pero s� lo hago.

Puede que no me mueva a trav�s del espacio,

pero s� a trav�s del tiempo.

Lo que quiero decir es que, despu�s de todo, mi reloj sigue avanzando

y avanzando.

Y cuanto m�s tiempo est� parado...

o sea, sin moverme a trav�s del espacio...

Einstein dir�a que todo mi movimiento es a trav�s del tiempo.

Pero mira lo que ocurre si camino hacia ese chico.

Lo hemos exagerado, pero debido a que ahora me estoy moviendo,

�l interpretar� que mi reloj est� avanzando m�s despacio.

Esto se debe a que desde su perspectiva,

algunos de mis movimientos previos a trav�s del tiempo se desviaron

de mi movimiento en el espacio.

Y no es solo mi reloj.

Si exageramos el efecto de verdad,

�l percibir�a todo mis movimientos, mi voz,

todo lo que a m� se refiere, avanzando m�s lentamente.

Y ahora que he dejado de moverme,

el paso del tiempo en nuestros relojes se vuelve a sincronizar.

Esta era la clave de la visi�n de Einstein:

Que el movimiento a trav�s del espacio afecta al paso del tiempo.

Es desconcertante que t� y yo no estemos de acuerdo

en la medici�n del tiempo.

El tiempo no es ajeno a nosotros, �verdad?

�Por qu� entonces mi medici�n del tiempo depende de c�mo me muevo,

o de c�mo te mueves?

Todo esto no tiene sentido.

El tiempo en s� mismo corre m�s despacio

para la persona que se mueve.

Es incre�ble.

Nadie antes que Einstein se hab�a imaginado

que esto pudiera ocurrir.

�nicamente Einstein.

Entonces, �por qu� no vemos esto en la vida cotidiana?

Bueno, como en la Tierra nos movemos a velocidades tan bajas,

el impacto del espacio en el tiempo es tan peque�o que ni lo percibimos.

Pero el efecto es real y puede medirse.

Para ello todo lo que se necesita es un par de relojes at�micos

y un avi�n reactor.

Este experimento fue llevado a cabo en 1971

cuando los cient�ficos hicieron volar un reloj alrededor del mundo

y luego lo compararon con otro que hab�a permanecido en tierra.

Como predijo Einstein, los dos relojes no se pusieron de acuerdo.

Difer�an tan solo en unos pocos cientos de miles de millon�simas de segundo,

pero era una prueba palpable

del efecto del movimiento sobre el paso del tiempo.

La teor�a de Einstein ha sido probada una

y otra y otra vez.

Y todas encuentran los mismos resultados.

Constituye el fundamento

de la forma en la que entendemos el funcionamiento de la naturaleza.

Estos efectos, que sol�an ser considerados

bastante confusos e insignificantes,

son una provocaci�n a la tecnolog�a de hoy d�a.

Con el descubrimiento de este inesperado nexo

entre el tiempo y el espacio, Einstein se dio cuenta de que ambos

no pod�an seguir siendo considerados como conceptos separados.

Al contrario, el tiempo y el espacio se han fusionado

en lo que se ha dado en llamar "espacio-tiempo."

Einstein unific� las ideas del tiempo y del espacio

en esta estructura tetradimensional llamada "espacio-tiempo."

Y esta fusi�n del tiempo y el espacio llevar�a a Einstein

a la conclusi�n m�s asombrosa de todas:

La clara diferencia que vemos entre el pasado,

presente y futuro puede que solo sea una ilusi�n.

En nuestro d�a a d�a

experimentamos el tiempo como un fluir continuo.

Pero tambi�n podr�a ser �til pensar que el tiempo

es una serie de fotogramas o momentos,

y todo lo que ocurre

puede pensarse como si un momento sucediera

a otro momento

y a otro.

Y si imaginamos todos esos momentos, o fotogramas, seguidos...

cada momento aqu� en la Tierra,

cada momento de la Tierra orbitando alrededor del Sol,

y cada momento a lo largo de todo el universo...

ver�amos cada suceso que alguna vez hubiera ocurrido

u ocurrir�.

Cada localizaci�n en el espacio, y todos los movimientos en el tiempo,

desde el nacimiento del universo en el Big Bang

hace aproximadamente catorce mil millones de a�os

a la formaci�n de la estrellas de la V�a L�ctea,

o la creaci�n de la tierra hace unos 4.500 millones de a�os,

el tiempo de los dinosaurios,

hasta llegar a los sucesos que ocurren hoy en d�a en la Tierra,

como yo trabajando en mi oficina.

Pensar en el espacio- tiempo de esta manera

llev� a Einstein a cambiar por completo nuestra percepci�n cotidiana

del pasado, presente y futuro.

Para sentir algo de esto, tienes que pensar

en el sencillo y simple concepto del "Ahora".

Para m�, una lista de cosas

que considero que deber�an estar ocurriendo justo ahora podr�an incluir

el tic tac del mediod�a en el reloj de mi oficina,

mi gato saltando desde el alf�izar de mi ventana,

cosas que ocurren en sitios lejanos,

como una paloma en Venecia alzando el vuelo en este preciso momento,

un meteorito golpeando justo ahora la luna...

y la explosi�n de una estrecha a lo lejos que alcance el universo.

�stos y otros eventos que pienso que est�n ocurriendo

en el mismo momento en el tiempo,

pero en sitios diferentes de nuestro universo,

hacen que instintivamente piense en el "Ahora".

Puedes imagin�rtelas como en una rebanada en el espacio-tiempo.

Llam�moslo "Rebanada Ahora".

El sentido com�n dir�a que t� y yo y todos los dem�s

estar�amos de acuerdo en lo que ocurre, en lo que existe, ahora mismo,

un momento detr�s de otro.

Todos estar�amos de acuerdo

en lo que subyace a un determinado "ahora".

Pero Einstein mostr� que,

extra�amente, cuanto tienes en cuenta el movimiento,

la visi�n de sentido com�n del mundo se desmorona.

Para entender esto, pensemos en el espacio-tiempo como una hogaza de pan.

Einstein se dio cuenta de que al igual que hay diferentes maneras

de trocear una hogaza de pan en rebanadas,

tambi�n hay maneras distintas de cortar el espacio-tiempo

en "rebanadas" individuales de "ahoras".

Es decir, debido a que el movimiento afecta al paso del tiempo,

alguien que se mueva tendr� un concepto diferente

de lo que ocurre ahora mismo,

y entonces cortar�n la rebanada en diferentes "rebanadas del ahora".

Sus rebanadas estar�n en un �ngulo distinto.

Esa persona que se est� moviendo... inclinar� el cuchillo,

y cortar� esas rebanadas en un �ngulo diferente.

No ser�n paralelas a mis rebanadas de tiempo.

Para hacerse una idea del extra�o efecto que esto puede tener,

imaginemos un alien�gena aqu�,

en una galaxia a diez mil millones de a�os luz de la Tierra.

Y de camino a la Tierra, el chico en la gasolinera.

Ahora, si vosotros dos est�is ah� parados...

sin moveros en relaci�n el uno con el otro...

sus relojes har�an tic tac a la misma velocidad

y as� compartir�an las rebanadas del ahora,

que se corta directamente en la barra de pan.

Pero mira lo que pasa si el alien�gena da un salto en su bicicleta

y se aleja de la Tierra.

Ya que el movimiento ralentiza el paso del tiempo,

sus relojes no har�an tic tac al mismo tiempo a la misma velocidad.

Y si sus relojes no est�n compenetrados,

sus rebanadas del ahora no estar�an compenetradas tampoco.

Las rebanadas del ahora del alien�gena cortan el pan de forma distinta.

Est� inclinado hacia el pasado.

Ya que el alien�gena va en bicicleta a paso lento,

su rebanada est� inclinada hacia el pasado en solo una min�scula proporci�n.

Pero a trav�s de diez mil millones de a�os luz,

ese min�sculo �ngulo resulta que posee una enorme diferencia temporal.

Entonces lo que el alien encontrar�a en su "rebanada de ahora" inclinada...

que lo que �l considera que est� ocurriendo ahora en la Tierra...

ya no incluye a nuestro amigo en la gasolinera

o incluso cuarenta a�os antes, cuando nuestro amigo era un beb�.

Sorprendentemente, la "rebanada de ahora" del alien ha retrocedido

a trav�s de 200 a�os de historia de la Tierra

e incluye ahora sucesos

que consideramos parte del pasado remoto, como...

Beethoven acabando su quinta sinfon�a.

Incluso a una velocidad relativamente lenta,

podemos alcanzar enormes desacuerdos

en nuestro etiquetado del ahora, que ocurre al mismo tiempo,

si se nos separa considerablemente en el espacio.

Y por si esto no es bastante raro,

la direcci�n en la que te mueves tambi�n produce diferencias.

Mira lo que ocurre cuando el alien se gira

y se dirige hacia la Tierra.

La nueva "rebanada del ahora" del alien se inclina ahora hacia el futuro,

y esto incluye sucesos que no ocurrir�n en la Tierra

hasta pasados doscientos a�os,

tal vez la tatara-tatara nieta de nuestro amigo

teletransport�ndose desde Par�s hasta Nueva York.

Una vez sabemos que tu presente puede ser lo que yo considere como pasado,

o que tu presente puedo considerarlo como futuro,

y que tu presente es igual de v�lido que el m�o,

entonces entendemos que el pasado debe ser real.

El futuro tiene que ser real.

Y podr�an ser tu presente.

Esto significa que el pasado y presente son reales por igual.

Ambos existen.

Si crees en las leyes de la f�sica,

hay tanta realidad en el futuro y el pasado

como la hay en el momento presente.

El pasado no se ha ido,

y el futuro no es inexistente.

El pasado, el futuro y el presente existen

exactamente de la misma forma.

Al igual que pensamos que todo el espacio est� "ah� fuera",

deber�amos pensar que tambi�n todo el tiempo est� "ah� fuera".

Todo lo que ha sucedido, o suceder�.

Todo eso existe.

Desde Leonardo da Vinci

dando la �ltima pincelada a la Mona Lisa

a la firma de la Declaraci�n de la Independencia,

o tu primer d�a en la escuela,

o los sucesos que desde nuestra perspectiva a�n no han ocurrido,

como los primeros seres humanos aterrizando sobre Marte.

Con este atrevido planteamiento,

Einstein ech� por tierra uno de los conceptos m�s b�sicos

de c�mo experimentamos el tiempo.

"La distinci�n entre el pasado, el presente y el futuro,"

dijo una vez, "es tan solo una ilusi�n, que sin embargo persiste."

Pero si cada momento del tiempo ya existe,

entonces �c�mo explicamos esa sensaci�n tan v�vida de que el tiempo,

al igual que este r�o, parece avanzar incesantemente hacia delante?

Tal vez hayamos sido enga�ados, y el tiempo no fluye.

Tal vez el r�o del tiempo es m�s como un r�o helado

donde cada momento permanece atrapado para siempre en su lugar.

El m�s v�vido ejemplo acerca de c�mo es el mundo

tiene que ver con este flujo temporal.

La f�sica es radicalmente violenta

con esta experiencia diaria acerca del tiempo.

Nuestra experiencia del tiempo est� constantemente en el presente.

Y todo lo que podemos captar es ese instante.

No hay nada en las leyes de la f�sica

que escoja un presente por encima de otro.

Y se debe a nuestros puntos de vista subjetivos

que sintamos que las cosas est�n cambiando.

De la misma manera que una pel�cula entera existe en celuloide,

puede que todo el tiempo ya exista.

La diferencia es que en las pel�culas

un proyector plasma o selecciona cada fotograma a medida que pasa.

Pero seg�n las leyes de la f�sica

no hay evidencias de que exista algo como un proyector

que seleccione un momento u otro.

Puede que nuestros cerebros creen esta impresi�n, pero en realidad,

todo lo que experimentamos como el fluir del tiempo

puede no ser m�s que una ilusi�n.

Pero si el tiempo, como este r�o congelado, no fluye,

y todo el tiempo est� "ah� fuera",

�es posible viajar hacia el futuro o hacia el pasado?

Vuelo 4 saliendo hacia el a�o 2060.

Y si pudi�ramos viajar en el tiempo,

�ser�a como lo que todos nos imaginamos?

"Propulsarte en el tiempo hacia un mundo que todav�a no existe"

"�Los Viajeros del Tiempo!"

"Supongamos que algo va mal con la m�quina otra vez"

"Activa el intercambiador, Jed!"

"�Podr�amos ir a cualquier sitio que queramos en cualquier momento?"

"Vamos a intentar viajar en el tiempo".

Nadie fuera de Hollywood

ha conseguido fabricar una m�quina de tiempo que funcionase, todav�a.

Pero sorprendentemente los viajes en el tiempo podr�an ser posibles.

Embarcando en el vuelo 24 hacia Black Hole A Star.

Una forma de viajar en el tiempo

es usando una extra�a cualidad de la gravedad.

La fuerza familiar que mantiene nuestros pies pegados a la tierra

puede que tenga un profundo impacto sobre el tiempo.

Hola. Hola.

Hasta luego, se�or.

De acuerdo, mucho despu�s.

Entonces, �c�mo se usar�a la gravedad para hacer una m�quina del tiempo?

Las teor�as de Einstein nos muestran que la gravedad, como el movimiento,

pueden afectar al tiempo.

Es como si la gravedad pudiera tirar del tiempo, ralentizando su avance.

Y cuanto m�s fuerte tire la gravedad,

m�s se ralentiza el tiempo.

Aqu� en la Tierra, el efecto es demasiado peque�o para notarlo,

pero a�n as� es muy real.

Comparado con alguien que vive en lo alto de un rascacielos,

alguien que viva en los pisos bajos

experimenta el transcurso del tiempo un poco m�s despacio

porque la gravedad es un poquito m�s fuerte

cuanto m�s cerca del suelo.

Pero si pudieras viajar a un agujero negro,

el efecto de la gravedad sobre el tiempo ser�a enorme.

Formados cuando grandes estrellas se colapsaron,

los agujeros negros tienen un enorme poder gravitacional,

millones o miles de millones m�s fuerte que el de la tierra.

Y si alguien te viera viajar cerca de un agujero negro,

ver�an que el tiempo para ti se ralentizar�a dram�ticamente.

Cerca de ese agujero negro tu amigo en la lejan�a

te ver�a moverte muy despacio, hablar despacio,

envejecer biol�gicamente muy despacio.

Para ellos pasan a�os, mientras que para ti podr�an ser minutos.

De modo que dependiendo del tama�o del agujero negro y de lo cerca que est�,

si permanezco una o dos horas en �rbita...

habr�an transcurrido aproximadamente 50 a�os en la Tierra.

Habr�a viajado al futuro de la Tierra.

Hola, se�or.

Hola.

Mucho tiempo, no visto.

El viaje en el tiempo se convierte en ti.

Gracias.

Una especie de fuente de juventud.

As� que cuando regrese, me encontrar� en el futuro.

Todos los dem�s habr�n envejecido 50 a�os,

pero yo habr� envejecido tan solo un par de horas.

Pues bien, el viaje en el tiempo hacia el futuro es una cosa.

�Pero qu� pasa con el viaje en el tiempo hacia el pasado?

Pues tambi�n podr�a ser posible,

usando algo predicho por las ecuaciones de Einstein

y conocido como agujeros de gusano.

Si los agujeros de gusano existen,

ser�an una especie de atajos en el espacio-tiempo,

t�neles que podr�an unir no solo un lugar con otro,

sino tambi�n un momento con otro.

Un agujero de gusano conectar�a

una parte del espacio-tiempo con otra

que se sit�a antes en el tiempo,

como una suerte de sistema subterr�neo a trav�s del tiempo.

Digamos que quiero viajar hacia atr�s en el tiempo

y encontrarme a m� mismo al principio de este programa.

Si un agujero de gusano conectase un punto y otro,

todo lo que necesitar�a ser�a atravesarlo.

Vaya, me alegro de verte otra vez.

Gracias, encantado de estar de vuelta.

Bueno, eso ser�a bastante raro,

pero el problema real con los viajes en el tiempo hacia el pasado

es que las cosas pronto se volver�an muy confusas.

Es decir, imagina que yo fuera a cambiar algo de mi pasado,

como evitar que mis padres se conocieran.

�Quiere esto decir que yo nunca nacer�a?

Si viajas al pasado no puedes modificar cosas

del pasado que sabemos que son ciertas

porque ya han ocurrido.

De modo que si retrocedes

y matas a quien cre�as que era tu abuelo,

debi� haber sido otro t�o

que pensabas que era tu abuelo,

y todo deber�a de alguna manera convertirse

en algo perfectamente consistente,

incluso de esta manera retorcida.

Y si puedes viajar al pasado,

�por qu� no hemos recibido la visita de turistas del futuro?

Piensa en ello.

No hemos visto ning�n intr�pido viajero del tiempo

aparecer y desaparecer de nuestro mundo...

o al menos la mayor�a de la gente no cree que hayamos...

as� que posiblemente sea seguro asumir que los viajes en el tiempo al pasado

no son posibles, o al menos no a�n.

Pero como las matem�ticas no lo han descartado a�n,

tampoco podemos descartar completamente la posibilidad de viajar al pasado.

As� que no est� del todo claro

que pueda ser una realidad f�sica,

pero al menos en principio parece no estar prohibido.

Mi hip�tesis es que es imposible,

pero es llamativo que todav�a no hayamos sido capaces

de demostrar esto rigurosamente

Mientras que parece probable que viajar al pasado

est� fuera de nuestro alcance,

�qu� hay del hecho, tan com�n en nuestra experiencia diaria,

de que el tiempo en si mismo parece moverse solo en una direcci�n...

hacia el futuro?

Lo llamamos la flecha del tiempo.

La flecha del tiempo

es probablemente el aspecto m�s evidente

acerca del universo en que vivimos

y que no entendemos del todo.

El por qu� vivimos en un universo que tiene una direcci�n del tiempo

es un misterio.

Esto no sucede con el espacio.

En el espacio puedo ir de Nueva York a Chicago

y despu�s cambiar de idea e ir de Chicago a Nueva York.

De forma que hay un aspecto unidireccional del tiempo

que no entendemos a nivel fundamental.

�Por qu� no va hacia atr�s?

Es m�s, �qu� significa...

que el tiempo avance hacia delante desde el pasado hacia el futuro?

�Qu� podemos decir entonces acerca de d�nde viene la flecha del tiempo?

�Por qu� solo vemos los acontecimientos desarrollarse en un sentido?

�Por qu� no podemos verlos suceder en el orden inverso?

Bueno, esto tiene que deberse a las leyes de la f�sica.

Es decir, seguramente las leyes no permiten que algo as� suceda.

Pues bien, s� que lo hacen.

Las leyes de la f�sica

son las ecuaciones matem�ticas que usamos para describirlo todo,

desde el comportamiento de los �tomos hasta las espirales de las galaxias.

Han sido concebidas y confirmadas

a lo largo de siglos de observaci�n y experimentaci�n.

Pero sorprendentemente no hay nada en las leyes de la f�sica

que diga que los sucesos tengan que desarrollarse seg�n la secuencia

que llamamos "avanzar en el tiempo".

De acuerdo con estas ecuaciones,

los sucesos bien podr�an desarrollarse en el orden inverso.

La mayor�a de las ecuaciones que usamos

para describir lo que vemos del universo a nuestro alrededor

no tiene una flecha del tiempo asociada a ellas.

Son ecuaciones que funcionan igual de bien

avanzando o retrocediendo en el tiempo.

No hay contradicci�n entre la f�sica,

que parece fundamentalmente reversible,

y gran parte de nuestra vida, que parece irreversible.

A pesar de que esto va en contra de nuestra experiencia cotidiana,

las leyes de la f�sica explican

que cosas tan estrafalarias como estas son posibles.

Pero, �c�mo puede esto ser as�?

Pues bien, la respuesta no es tan inveros�mil como podr�as pensar.

Aqu� est� la raz�n.

Todos sabemos lo que ocurrir� si dejo caer esta copa de vino.

Ahora, la idea de que este desastre pudiera revertirse de alg�n modo

y formar de nuevo una s�lida copa llena de vino parece absurda.

Pero de acuerdo con las leyes de la f�sica, puede suceder.

Todo lo que he de hacer es revertir las velocidades de todo.

Cada fragmento de la copa cada gota de vino,

cada mol�cula y �tomo del l�quido, copa, mesa y aire.

Solo revertir sus velocidades

y... �listo!

As� que si a las leyes de la f�sica

no les preocupa si las copas se destrozan o recomponen,

�por qu� nunca las vemos recomponerse?

�C�mo podemos cuadrar las leyes de la f�sica

con nuestra experiencia cotidiana?

Debe faltar algo en nuestros conocimientos.

�Pero qu�?

�Qu� es responsable de la flecha del tiempo?

Como muchos buenos misterios,

este nos lleva a un cementerio en nuestra b�squeda de pistas.

En Viena, cerca de las �ltimas moradas

de Beethoven, Brahms, Schubert y Strauss,

est� la tumba del f�sico austr�aco

del siglo XIX Ludwig Boltzmann.

Grabada en la parte superior hay una elegante S=klogW.

Es la formulaci�n matem�tica

de un poderoso concepto conocido como entrop�a.

La entrop�a es la medida de algo llamado

desorden, o aleatoriedad.

Y es una idea importante porque existe una tendencia

de todo en el universo a pasar del orden al desorden.

Aqu� hay un modo de captar la idea.

Coge mi libro.

Sus 569 p�ginas.

Est�n muy ordenadas,

con la primera p�gina seguida por la segunda,

seguida por la tercera y as� sucesivamente.

Pero ahora rompamos las p�ginas y dejemos trabajar a la entrop�a.

Como se puede ver, las paginas se desordenan mucho.

Y la raz�n es sencilla:

Hay solo un modo de que caigan en orden,

pero un gran n�mero de modos de caer desordenadas,

y por lo tanto es mucho m�s probable

que caigan totalmente desordenadas.

Y eso es lo que experimentamos.

Las cosas pasan del orden al desorden.

En este caso, de un libro ordenado y pulcro

a p�ginas que est�n esparcidas al azar.

Dondequiera que miramos,

vemos ejemplos de entrop�a o desorden,

aumentando con el paso del tiempo.

Un huevo se rompe y salpica.

Los cubitos de hielo pierden su forma ordenada cuando se funden en el agua.

El humo ondulante se vuelve cada vez m�s desordenado.

Los estados ordenados pasan a ser desordenados,

y esa parece ser, quiz�s,

la direcci�n de una flecha del tiempo.

Vemos algunos grados de desorden.

Una medida del desorden tiende a aumentar

en una direcci�n del tiempo.

Y eso, para Boltzmann, empieza a crear un arco de tiempo.

As� que esta es la respuesta.

Quiz� la flecha del tiempo proviene de la tendencia de la naturaleza

a desarrollarse siempre hacia un mayor desorden.

Esto parece realmente un avance,

pero este razonamiento tiene solo un peque�o problema:

Ya que las leyes de la f�sica

no distinguen entre el futuro y el pasado,

la entrop�a no debe aumentar solo hacia el futuro

sino tambi�n hacia el pasado.

Y eso no tiene sentido.

Es como decir que la entrop�a deber�a aumentar

en cualquier direcci�n que miremos.

Mirar�amos hacia atr�s en el tiempo y deber�a aumentar,

mirar�amos hacia adelante en el tiempo y deber�a aumentar.

Lo que significar�a que las p�ginas de mi libro en el pasado

estar�an desordenadas y luego se unir�an

para formar el libro pulcro y ordenado en mis manos.

�Y cu�ndo fue la �ltima vez que viste ocurrir algo semejante?

�C�mo podr�a nuestra experiencia cotidiana estar tan en desacuerdo

con las leyes de la f�sica?

Debe haber una pieza que falta en este enigma c�smico.

Si estamos seguros de que el pasado tuvo que estar m�s ordenado

y que todo tiende al desorden

como nos dicen las ecuaciones de la entrop�a,

�hay otra cosa adem�s de las leyes de la f�sica

que pueda explicar esto?

Bueno, piensa en golpear una pelota de b�isbol.

Las leyes de la f�sica pueden ayudarte a predecir d�nde caer�.

Pero no solo necesitas esas leyes.

Pasa la pel�cula hacia atr�s

y podr�s ver que necesitas tambi�n unas condiciones iniciales

como la fuerza con que se golpe� la pelota.

Del mismo modo, si las leyes de la f�sica

no pueden darnos una explicaci�n para la flecha del tiempo,

quiz� tenemos que mirar m�s lejos

a las condiciones iniciales del universo.

Lo que lleva nuestra atenci�n de vuelta al Big Bang.

Si la historia del universo fuese como una pel�cula

y la pasases a la inversa,

ver�as como el orden aumenta cuanto m�s retrocedes en el tiempo.

Gradualmente, el universo actual,

con billones de galaxias amontonadas aqu� y all�,

volver�a a convertirse en nubes de polvo y gas

cuando todo se contrae.

As� que esas nubes de gas y polvo

se acercan unas a otras m�s y m�s

hasta que si llegas lo bastante lejos en el pasado,

se comprimen en un volumen cada vez m�s peque�o.

Ya hemos llegado al lugar donde la corriente acaba por detenerse.

Si esto representa todo el espacio en cada instante del tiempo,

entonces podemos ver que no hay m�s espacio ni tiempo

antes de este �nico momento.

As� que la fuente definitiva de orden, de baja entrop�a,

debe ser el mism�simo principio, el Big Bang.

El Big Bang est� en un estado sumamente ordenado.

Probablemente es el evento m�s ordenado

de toda la f�sica.

Y as�, todo lo que vino despu�s

ha sido un aumento del desorden.

Lo que nos da el Big Bang

es una raz�n de por qu� el universo parece distinto

cuando miramos hacia atr�s en el tiempo que cuando miramos hacia adelante.

Adem�s, cuando volvemos a �pocas tempranas,

el universo no deber�a parecer muy distinto de hoy,

aunque sumamente ordenado.

�Por qu� la entrop�a era baja?

No lo sabemos.

Pero al menos sabemos que hubo un momento

cuando el universo empez� en que la entrop�a era baja.

As� que nuestra mejor interpretaci�n es que el Big Bang

es lo que puso en marcha la flecha del tiempo.

Podemos imaginar esto como un reloj de cuerda.

Al igual que la energ�a almacenada de un reloj con la cuerda a tope

se libera cuando se desenrolla,

el universo ha estado desenroll�ndose desde el Big Bang,

desorden�ndose cada vez m�s.

Nuestro universo empez� en un estado excepcionalmente ordenado,

y esa es la raz�n definitiva

para el hecho de que el tiempo parezca tener una direcci�n.

A�n no sabemos por qu� nuestro universo empez�

en un estado sumamente ordenado,

pero el hecho de que lo hiciese

significa que cada vez que se rompe una copa,

en realidad est� continuando algo puesto en marcha

hace miles de millones de a�os.

La copa se rompe, pero no se reconstruye

porque est� siguiendo el rumbo natural

del orden al desorden que empez� con el Big Bang.

Solo nos movemos desde el pasado hacia el futuro.

Y todo lo que vemos a nuestro alrededor, todos los cambios.

desde la formaci�n de las estrellas hasta nuestras vidas,

son todos peque�os epifen�menos, surferos cabalgando en la cola

de desorganizaci�n creciente en el universo

que define la diferencia entre el pasado y el futuro.

As� que el Big Bang pudo haber impreso

la flecha del tiempo en nuestro universo,

y todo lo sucedido desde entonces podr�a ser solo el viaje

hacia el gran desorden que empez� con ese evento

hace 13.700 millones de a�os.

Pero si el tiempo tuvo un comienzo

y el desorden siempre va en aumento,

�entonces qu� significa que el tiempo tendr� un final?

�C�mo ser� el universo en un lejan�simo futuro?

Recientes descubrimientos arrojan nueva luz sobre esta cuesti�n.

La fuerza explosiva del Big Bang

lanz� al espacio hacia afuera

y como resultado, el universo a�n est� expandi�ndose en la actualidad.

Hasta hace poco,

la mayor�a de la gente cre�a que la expansi�n estaba desacelerando.

Es decir, pensamos en el espacio, lleno de galaxias

como si fuese un coche viajando por una autopista.

Est�s escuchando a WUNI, los sonidos estelares del cosmos.

Si el conductor quita el pie del acelerador.

el coche desacelera gradualmente.

Del mismo modo, el universo se estaba expandiendo

pero cada vez m�s lentamente.

Pero sorprendentemente, los astr�nomos descubrieron

que la expansi�n del universo no est� desacelerando.

Est� acelerando.

Es como si alguien no quitase el pie del acelerador.

sino que lo apretase a fondo, provocando una aceleraci�n brutal.

Y eso est� haciendo la expansi�n del universo

aceler�ndose m�s y m�s.

Nuestra expansi�n continuar� aceler�ndose en el futuro,

no desacelerando.

Esto va contra todo

lo que est�bamos acostumbrados a pensar.

Y tiene algunas implicaciones muy extra�as para el futuro.

Debido a que la expansi�n de nuestro universo est� acelerando,

en el lejano futuro, despu�s de unos 100.000 millones de a�os,

el resto de galaxias lejanas

habr�n desaparecido de nuestra vista.

Parecer� como si nuestra galaxia estuviese en mitad de la nada.

Un sorprendente resultado es que nuestros descendientes

sufrir�n una terrible p�rdida.

La luz de las galaxias distantes tiene que viajar tan lejos para alcanzarnos

que cuando las miramos,

en realidad estamos mirando hacia atr�s en el tiempo.

As� que en el lejano futuro,

cuando estas distantes galaxias ya no sean visibles

los astr�nomos descubrir�n que el pasado, en t�rminos c�smicos,

es inalcanzable.

Y en cuanto al final del tiempo,

una teor�a sugiere que, eventualmente,

los agujeros negros dominar�n el cosmos.

Luego, tambi�n se evaporar�n,

no dejando nada salvo part�culas aleatorias

movi�ndose por el espacio.

En un lejan�simo futuro en el que todo se ha descompuesto

y todo es una especie de balsa de aceite,

no hay cambios.

Y sin cambios, no hay en realidad una noci�n clara

del paso del tiempo.

Si no suceden acontecimientos,

es dif�cil imaginar siquiera

que haya tiempo.

Ni siquiera puedes decir qu� direcci�n del tiempo es hacia adelante

y cu�l hacia atr�s.

En un sentido muy real,

el propio tiempo perder� su significado alg�n d�a.

Hace 350 a�os,

Isaac Newton, que fue uno de los primeros

en reflexionar de modo cient�fico sobre el tiempo,

escribi� que no necesitaba definirlo

porque es algo "bien conocido para todos".

Pero al tratar de cuadrar

nuestra experiencia del tiempo con la aut�ntica naturaleza del tiempo,

hemos sido forzados a cambiar

algunas de nuestras creencias m�s profundamente arraigadas.

Ahora sabemos que en cada evento

que va del orden al desorden,

hay un enlace al propio Big Bang,

d�ndonos la flecha del tiempo.

La noci�n de sentido com�n de que un tiempo verdadero gobierna el universo

ha dado paso a una imagen en la que el tiempo es diferente

para todos y cada uno de nosotros.

Y el flujo del tiempo,

que nos parece tan real como el flujo de un r�o,

puede no ser nada m�s que una ilusi�n.

Pasado, presente y futuro pueden existir en pie de igualdad.

Nuestra experiencia cotidiana del tiempo

siempre ejercer� una poderosa influencia.

Continuaremos imaginando que el tiempo es universal,

que el pasado ha desaparecido, que el futuro a�n est� por llegar.

Pero debido a nuestros descubrimientos cient�ficos,

podemos mirar m�s all� de la experiencia cotidiana

y reconocer que somos parte de una

realidad m�s rica y m�s extra�a.

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