¿Existe un solo tiempo?

El tiempo es un concepto que utilizamos diariamente a lo largo de nuestras vidas. Sin embargo, ¿qué es? Tiempo, decimos, es lo que marca el reloj. Pero es no es decir mucho. Si reflexionamos un poco más veremos que por mucho que intentemos buscar una respuesta, ninguna nos satisfará completamente. El tiempo es un concepto esquivo y resulta sorprendente que algo tan familiar sea tan difícil de definir.

Desde un punto de vista meramente físico el tiempo es la cuarta dimensión. Para especificar la posición de un objeto necesitamos dar las tres coordenadas espaciales y el momento. Si quedamos con un amigo no sólo le decimos dónde, sino también cuándo. Ahora bien, si durante siglos se había creído que el tiempo era algo absoluto, idéntico para todos los observadores del universo, en 1905 todo cambió. Ese año, Albert Einstein nos descubrió nuevas y sorprendentes propiedades del tiempo. En primer lugar, que no se trata de algo totalmente desligado del espacio sino que forma parte de lo que él llamó el continuo espacio-tiempo. Y en segundo lugar, demostró que el tiempo depende de la velocidad del observador, es relativo.

¿Tiene tamaño el tiempo? No, no se trata de una pregunta estúpida. En 1980 el físico P. Caldirola propuso que podría existir una unidad mínima de tiempo indivisible, una idea que fue refinada más tarde por el premio Nobel de Física D. T. Lee y por un brillante físico muy imaginativo llamado David Finkelstein. De igual forma que los átomos no pueden tener un protón y medio, el tiempo debe componerse de cantidades discretas. Incluso le han dado un nombre: el cronón, 10-24 segundos. De este modo podemos imaginar el tiempo como una fila infinita de canicas de igual tamaño, los cronones. ¿Puede haber algo entre dos de esas canicas? Algunos han especulado acerca de la existencia de un Universo-Sombra, cuya existencia se encuentra imbricada en la nuestra propia. Digamos que entre cronón y cronón de nuestro universo hay un cronón de ese universo-sombra al cual jamás podremos viajar y ni saber siquiera si existe. Es una región que nos está vedada.

Y no sólo eso. En 1966 Frank Russell Stannard sugirió en la prestigiosa revista Nature -no muy en serio- que dos mundos en los que el tiempo transcurra en sentidos diferentes podrían ocupar un mismo volumen del espacio-tiempo, intercalados pero sin influirse entre ellos, como si sobre un tablero se jugaran simultáneamente dos partidas de damas, una sobre los cuadros negros y la otra en los blancos. Stannard bautizó a ese otro mundo como ‘faústico’ en un homenaje al personaje de Goethe al que Mefistófeles le permitía viajar hacia atrás en el tiempo.

Sea como sea, una cosa está clara: el paso del tiempo señala un sentido en el devenir de las cosas y se encuentra fijado en la idea de irreversibilidad: las cosas suceden en un sentido del tiempo, pero no en el otro. Así, recordamos nuestro pasado pero no nuestro futuro: es la flecha del tiempo psicológica, aquella que definimos a partir de nuestros recuerdos. De igual forma siempre vemos cómo se rompe un vaso, pero no cómo se recompone de sus pedazos. Esta es la flecha del tiempo termodinámica y se encuentra ligada al concepto de entropía, el desorden de un sistema. Según el Segundo Principio de la Termodinámica, la entropía del Universo aumenta con el tiempo. Eso quiere decir que podemos ordenar el universo en una secuencia temporal simplemente midiendo su entropía global.

La expansión del Universo también marca una dirección temporal, la flecha cosmológica, lo que nos permite distinguir un momento pasado del universo de otro futuro. Otra flecha del tiempo es la radiativa, la que se deduce de que la luz se aleja de la fuente que las origina: la luz sale de las bombillas y no se dirige hacia ellas, a pesar de que no hay ninguna ley que prohiba a la luz volver a las bombillas.

Finalmente, a nivel subatómico también podemos distinguir un sentido en el flujo del tiempo en la desintegración de la partícula K0 o kaón neutro. El K0 tiene una permanente crisis de identidad, pues se mantiene oscilando entre él mismo y su antipartícula. Para complicarlo más, esta oscilación puede ser de dos formas, como dos mezclas de K0 y anti-K0, llamadas mezcla 1, K1, y mezcla 2 o K2. La K1 suele desintegrase en un número par de otras partículas y la K2 en un número impar. Ahora bien, en 1964 Val Fitch y James Cronin descubrieron que K2 lo hacía también en un número par el 1% de las veces. Lo que hizo de este descubrimiento algo de importancia capital fue que implicaba que el kaón posee, por decirlo de una forma sencilla, un sentido intrínseco de pasado-futuro, que diferencia entre las dos direcciones temporales.

¿Pero saben qué es lo verdaderamente misterioso? Que todas estas flechas del tiempo, que no tienen relación entre ellas, apuntan en el mismo sentido. Y nadie sabe por qué.

Miguel Ángel Sabadell

Miguel Ángel Sabadell

Me licencié en astrofísica pero ahora me dedico a contar cuentos. Eso sí, he sustituido los dragones y caballeros por microorganismos, estrellas y científicos de bata blanca.

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