EL FIN DEL PRESENTE
La velocidad ralentiza el tiempo. Diez años antes de descubrir que las masas ralentizan el tiempo, Einstein había comprendido ya que también la velocidad lo ralentiza. La consecuencia de este descubrimiento es la más devastadora de todas para nuestra intuición del tiempo. El hecho en sí es sencillo: supongamos que estamos con dos amigos y pedimos a uno de ellos que permanezca inmóvil y al otro que camine hacia delante y hacia atrás. El tiempo transcurrirá más lentamente para el amigo que camina. Los dos amigos viven duraciones distintas: el que se mueve envejece menos, su reloj señala menos tiempo, tiene menos tiempo para pensar, la planta que lleva consigo tarda más en germinar, etc. Para todo lo que se mueve, el tiempo pasa más despacio.
Para que este pequeño efecto sea visible hay que moverse muy deprisa. La primera vez que se midió fue en la década de 1960, montando relojes muy precisos en aviones a reacción: el reloj que viaja a bordo atrasa en relación con uno similar que se queda en tierra. Hoy, la ralentización del tiempo debida a la velocidad se observa directamente en muchos experimentos de Física.
También en este caso Einstein comprendió que el tiempo puede ralentizarse antes de que se observe el fenómeno. Fue cuando tenía veinticinco años y estudiaba el electromagnetismo. Tampoco es que fuera una deducción muy complicada: tanto la electricidad como el magnetismo habían sido ya bien descritos por las ecuaciones de Maxwell. Estas contienen la habitual variable tiempo, t, pero tienen una curiosa propiedad: si viajas a una determinada velocidad, para ti las ecuaciones de Maxwell dejan de ser válidas (es decir, que ya no describen lo que tú mides), a menos que llames «tiempo» a una variable distinta, t’. Los matemáticos ya se habían dado cuenta de esta curiosidad de las ecuaciones de Maxwell, pero nadie entendía qué significaba. Einstein lo entendió: t es el tiempo que pasa para mí, que estoy inmóvil, el ritmo al que acontecen los fenómenos que permanecen inmóviles conmigo; mientras que t’ es «tu tiempo», el ritmo al que acontecen los fenómenos que se desplazan contigo. Así, t es el tiempo que mide mi reloj inmóvil, y t’, el tiempo que mide tu reloj en movimiento.
Nadie había imaginado que el tiempo pudiera ser distinto para un reloj inmóvil y uno en movimiento. Einstein lo leyó en las ecuaciones del electromagnetismo: se las tomó en serio. Un objeto en movimiento experimenta, pues, una duración menor que uno inmóvil: el reloj marca menos segundos, una planta crece menos, un niño sueña menos. Para un objeto en movimiento el tiempo se contrae. No solo no existe un tiempo común a distintos lugares, sino que ni siquiera existe un tiempo único en un solo lugar. Una duración únicamente puede asociarse a un movimiento de algo, a una determinada trayectoria. El «tiempo propio» no depende solo de dónde estamos, de la proximidad o no de masas, sino que depende también de la velocidad a la que nos movemos.
El hecho en sí ya es extraño. Pero su consecuencia resulta extraordinaria.
«Ahora» no significa nada
¿Qué está ocurriendo ahora en un lugar remoto? Imaginemos, por ejemplo, que mi hermana ha viajado a Próxima b, un planeta recién descubierto que gira alrededor de una estrella cercana, situada a unos cuatro años luz de distancia de la Tierra. La pregunta sería: ¿qué está haciendo ahora mi hermana en Próxima b? La respuesta correcta es que la pregunta no tiene sentido. Es como si, estando en Venecia, uno se preguntara: «¿Qué pasa aquí en Pekín?» No tiene sentido porque, si digo «aquí» y estoy en Venecia, hago referencia a un lugar que está en Venecia, no en Pekín.
Si me pregunto qué está haciendo ahora mi hermana, normalmente la respuesta es fácil: la miro. Si está lejos, la llamo por teléfono y se lo pregunto. Pero ¡atención!: cuando miro a mi hermana, estoy recibiendo luz que viaja de su cuerpo a mis ojos. La luz necesita algo de tiempo para recorrer ese trayecto, pongamos por caso un nanosegundo –es decir, una milmillonésima de segundo–; por lo tanto, yo no veo qué está haciendo mi hermana ahora: veo lo que estaba haciendo hace un nanosegundo. Si está en Nueva York y la llamo por teléfono, su voz tarda unos milisegundos en viajar desde Nueva York hasta mí; por lo tanto, puedo saber como mucho qué hacía mi hermana unos milisegundos antes. Una nimiedad.
Pero si mi hermana está en Próxima b, la luz necesita cuatro años para viajar desde allí hasta aquí. Luego, si observo a mi hermana con un telescopio, o si recibo una comunicación suya por radio, sabré qué hacía hace cuatro años, no qué hace ahora. Obviamente, «ahora en Próxima b» no es lo que veo en el telescopio ni lo que escucho de su voz a través de la radio. ¿Podría decir acaso que lo que hace mi hermana ahora es lo que hace cuatro años después del momento en que la observo por el telescopio? No, no funciona: cuatro años después del momento en que la observo, según su tiempo, podría estar ya de regreso en la Tierra, en lo que para mí sería dentro de diez años terrestes. ¡De modo que no hay un ahora seguro!
O bien: si hace diez años, al partir rumbo a Próxima b, mi hermana cogió un calendario para llevar la cuenta del tiempo, ¿puedo pensar que ahora para ella es el momento en que ha contado diez años? Tampoco funciona: diez años suyos después de la partida ella podría estar ya de regreso en la Tierra, donde mientras tanto han transcurrido veinte. Entonces, ¿cuándo es ahora en Próxima b?
La realidad es que debemos renunciar a esta pregunta. No hay ningún momento especial en Próxima b que corresponda a lo que aquí y ahora es el presente. Para mí, es una de las conclusiones más asombrosas de toda la Física contemporánea. Preguntarse qué momento de la vida de mi hermana en Próxima b corresponde a ahora no tiene sentido. Es como preguntarse qué equipo de fútbol ha ganado el campeonato de baloncesto, cuánto dinero gana una golondrina o cuánto pesa una nota musical. Son preguntas sin sentido porque los equipos de fútbol juegan al fútbol y no al baloncesto; las golondrinas no se ocupan del dinero, y los sonidos no pesan. Los campeonatos de baloncesto remiten a los equipos de baloncesto, no a los de fútbol; las ganancias en dinero remiten a los humanos de nuestra sociedad, no a las golondrinas. Y la noción de «presente» remite a las cosas cercanas, no a las lejanas.
Nuestro «presente» no se extiende a todo el Universo. Es como una burbuja en torno a nosotros. ¿Y qué extensión tiene esa burbuja? Depende de la precisión con la que determinamos el tiempo. Si es de nanosegundos, el presente se define solo para unos pocos metros; si es de milisegundos, el presente se define para unos kilómetros. Los humanos distinguimos a duras penas las décimas de segundo, de modo que podemos considerar tranquilamente todo el planeta Tierra como una única burbuja, donde hablamos del presente como de un instante común a todos nosotros. Pero no más allá.
Más allá está nuestro pasado: los acontecimientos ocurridos antes de aquello que podemos ver; y nuestro futuro: los acontecimientos que ocurrirán después del momento en que, desde allí, se pueda ver el aquí y el ahora. Pero entre unos y otros hay un intervalo que no es ni pasado ni futuro, y tiene una duración concreta: 15 minutos en Marte, 8 años en Próxima b, millones de años en la galaxia de Andrómeda. Es el denominado presente extendido; quizá el mayor y más extraño de los descubrimientos de Albert Einstein.
La idea de que exista un ahora bien definido en cualquier parte del Universo es, pues, una ilusión, una extrapolación arbitraria de nuestra experiencia. Es como el punto donde el arco iris se junta con el bosque: nos parece vislumbrarlo, pero, si nos acercamos a verlo, desaparece. Si en el espacio interplanetario me pregunto: ¿estas dos piedras están «a la misma altura»?, la respuesta correcta es: «La pregunta no tiene sentido, porque no hay una única noción de “misma altura” en el Universo.» Si me pregunto: ¿estos dos eventos, uno en la Tierra y el otro en Próxima b, acontecen «en el mismo momento»?, la respuesta correcta es: «La pregunta no tiene sentido, porque no hay “un mismo momento” definido en el Universo.»
El «presente del Universo» no significa nada
© 2023 JAVIER DE LUCAS