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Así verías el universo si viajaras más rápido que la luz

Una nueva teoría, que desafía la física, describe los efectos de este viaje que cambiaría la forma en la que vemos el cosmos (y sería muy, muy extraño).

Un equipo de científicos de la Universidad de Varsovia en Polonia y la Universidad Nacional de Singapur le han dado una vuelta de tuerca a la posibilidad de viajar más rápido que la luz al empujar los límites de la relatividad con una nueva teoría llamada "extensión de la relatividad especial".
Primero, recordemos qué dice la teoría de la relatividad especial de Einstein: nada puede viajar más rápido que la velocidad de la luz; esto es, un objeto con masa requeriría cada vez más energía para acelerar y acercarse más a la velocidad de la luz sin llegar a alcanzarla nunca.
¿Qué dice esta nueva teoría? Presenta un enfoque teórico que no causa paradojas y que, además, muestra algunas consecuencias intrigantes para el campo de la física. Así, esta nueva teoría combina tres dimensiones temporales con una única dimensión espacial ("1+3 espacio-tiempo"), proporcionando un escenario alternativo y sorprendente a las tres dimensiones espaciales y una dimensión temporal que todos conocemos. Podría permitir que los objetos viajen más rápido que la velocidad de la luz y, técnicamente, no violaría las leyes de la física.
"Las otras tres dimensiones son dimensiones temporales", explica Andrzej Dragan de la Universidad de Varsovia en Polonia y coautor del trabajo. "Desde el punto de vista de tal observador, la partícula 'envejece' independientemente en cada uno de los tres tiempos".
¿Te imaginas cómo sería viajar más rápido que la luz?

¿Te imaginas cómo sería viajar más rápido que la luz?iStock

¿Cómo sería viajar más rápido que la luz?

Eso sí, el viaje sería alucinante. Según el estudio publicado en la revista Classical and Quantum Gravity, los viajeros espaciales que se muevan más rápido que la velocidad de la luz "experimentarían" múltiples líneas de tiempo a la vez. En lugar de crear inconsistencias lógicas importantes, este nuevo estudio agrega más evidencia para respaldar la idea de que los objetos podrían ir más rápido que la luz sin romper por completo nuestras leyes físicas actuales.
Este nuevo planteamiento de tres dimensiones de tiempo y una sola dimensión espacial, trae consigo sus propios dilemas, está claro. "Generalizar este esquema a un marco relativista en un espacio-tiempo de 1+3 dimensiones plantea algunos desafíos serios, tanto matemáticos como de interpretación", apuntan los expertos. Sin embargo, los investigadores creen que la respuesta para superar estos desafíos implica la extensión de la relatividad especial para incorporar marcos de referencia que podrían ocurrir a velocidades superiores a la de la luz.

Observadores superlumínicos

El nuevo modelo del equipo de investigación describe los objetos superlumínicos (observadores, en este caso, que viajan más rápido que la velocidad de la luz), como una partícula que se expande como una burbuja a través del espacio, lo que le permite "experimentar" varias líneas de tiempo diferentes en el proceso. Así, teóricamente es posible y, desde el punto de vista de tal observador, una partícula regular que se mueve a través de nuestro espacio tridimensional en realidad estará “envejeciendo” en tres direcciones de tiempo diferentes. Aun así, la velocidad de la luz en el vacío permanecería constante incluso para aquellos observadores que fueran más rápidos que ella, lo que preserva uno de los principios fundamentales de Einstein
Es importante destacar que los científicos argumentan que los objetos superlumínicos requieren descripciones dentro del marco de la teoría de campos, lo que significa que su relatividad especial extendida debería ser lógicamente consistente con los modelos anteriores. Este planteamiento es consistente matemáticamente y no crea paradojas.
En teoría, es posible viajar más rápido que la luz

En teoría, es posible viajar más rápido que la luziStock

"Para un observador superlumínico, la partícula puntual newtoniana clásica deja de tener sentido y el campo se convierte en la única cantidad que puede usarse para describir el mundo físico", aclara Dragan.
En nuestro marco de referencia del espacio-tiempo, estaríamos viendo la misma partícula singular, pero vista desde nuestra perspectiva como la propagación de una onda esférica mecánica cuántica.
Aunque es una investigación de física teórica, está claro que merece la pena explorar esta intrigante conexión entre la relatividad y la mecánica cuántica. De hecho, dicen los científicos, podría incluso ayudar a reconciliar la teoría de la relatividad de Einstein con la mecánica cuántica, dos conjuntos de reglas de la física que no parecen funcionar juntas después de muchas décadas.
"Esta nueva definición preserva el postulado de Einstein de la constancia de la velocidad de la luz en el vacío incluso para los observadores superlumínicos", dice el experto. "Por lo tanto, nuestra relatividad especial extendida no parece una idea particularmente extravagante, sino que refleja algo fundamental sobre las simetrías de las leyes de la física".
Referencia: Andrzej Dragan et al, Relativity of superluminal observers in 1+3 spacetime, Classical and Quantum Gravity (2022). DOI: 10.1088/1361-6382/acad60

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