És possible viatjar en el temps?

Viatjar en el temps, com a les pel·lícules. Imagines que és possible?

En aquest article, espero sorprendre't i estimular la teva imaginació.

En primer lloc, et respondré a la pregunta amb un rotund sí. Tu mateix ho fas cada dia.

Al llarg de la nostra activitat, de la nostra vida, viatgem a cada moment cap al futur, a un ritme d'un segon just per segon. D'una hora per hora, d'un any per any. El temps passa, i tant que passa! I això és viatjar cap al futur. Deixem arrere el present, que es converteix en passat, i avancem cap al futur.

Un cop dit això, segurament voldrem precisar més la pregunta, que ara seria "val, val, però... és possible viatjar cap al futur de forma més ràpida?"

Doncs un altre cop, un rotund sí, tot i que aquesta vegada necessitarem una mica més que el sentit comú per entendre-ho.

De nou, el nostre admirat Einstein ens va donar la resposta. En la seva teoria de la relativitat especial, ens va dir que temps i espai anaven lligats, i que formaven el teixit de tot. Les coses, nosaltres inclosos, ens movem per aquest espai-temps. Fixa't, i veuràs que no  és tan complicat com sembla.

Si estem quiets, immòbils en un indret, Einstein ens diu que, en realitat, ens estem movent en l'espai-temps. Ens movem simplement perquè, com hem dit abans i com ens dicta el sentit comú, el temps passa. Fa uns instants, érem quiets en un lloc de l'espai. Ara també seguim en el mateix indret de l'espi, però ha passat l'instant, i, per tant, el temps ha avançat.  En resum, no estem al "mateix lloc" en aquest espai-temps. Veus? Fins aquí no és pas difícil d'entendre, oi?

Ara compliquem un xic més, per poder contestar la pregunta. En l'espai pur podem avançar ràpid, movent-nos. Caminant, però més ràpids en cotxe, o dalt un avió. En el temps també, segons la relativitat especial. Podem desplaçar-nos en el temps més ràpid. I, igual com fèiem amb l'espai, emprem la velocitat per aconseguir-ho.

Velocitats molt elevades ens mouen pel temps a diferent ritme que els objectes que es mouen a altres velocitats. És l'exemple famós dels bessons, que quan torna el que ha fet el viatge espacial es troba que el seu germà ha envellit més que ell. Entrem en detall, que això es posa interessant.

Si poguéssim agafar un voluntari i enviar-lo cap a l'estrella Betelgeuse, a uns 520 anys llum d'aquí, a una velocitat del 99,995% la de la llum, quan tornés ell hauria envellit 10 anys, però els habitants de la Terra ho haurien fet en 1000! Un veritable viatge al futur pel nostre heroi, que estaria visitant una civilització avançada en el següent mil·lenni, i que podria llegir als llibres (si és que encara existissin els llibres) com, feia 10 segles, un voluntari una mica esbojarrat va abandonar el planeta en una nau.

Sí, amics. El moviment relatiu fa que el temps passi de forma diferent. No, no és que les manetes dels rellotges es frenin o funcionin malament. És que el tic-tac del temps batega diferent. Les cèl·lules de l'astronauta envelliran al seu ritme normal. El rellotge de polsera de l'heroi marcarà coherentment l'hora. Però aquests ritmes seran diferents dels que regiran pels habitants de la Terra, que també envelliran a un ritme normal, i on els rellotges de polsera (i de paret) seguiran marcant bé el temps (si no se'ls acaba la corda, és clar!).

En resum: col·loca una persona dins una nau que pugui fer un viatge d'anada i tornada a grans velocitats, i el faràs avançar en el temps respecte dels que ens quedem observant.

Ara mateix segur que estàs pensant que tot això és només una conjetura, oi? Doncs és real com la vida mateixa. Òbviament no s'ha provat amb persones (no tenim tecnologia encara per llançar una nau a velocitats properes a les de la llum), ... però sí dins el món microscòpic. Hi ha partícules subatòmiques que tenen unes vides ben establertes i conegudes abans no es desintegren. Doncs bé, accelerant aquestes partícules hom pot observar-les i estudiar-les força més temps del que dicta la vida de la partícula. Tu li preguntaries a ella quant de temps ha viscut, i sense vacil·lar et contestaria que el normal, el seu temps de vida de catàleg. En canvi, tu hauràs estat contemplant, i analitzant, la partícula durant molt més temps que el que ella diu que ha viscut. Igual que en el cas del bessó cosmonauta, el temps haurà avançat diferent per la partícula i per a l'observador.

Ens queda, encara, una petita, gran, pregunta. Hem vist com les lleis de la física permeten a la natura moure's cap al davant, visitar el futur. Però, i moure's cap al darrera? Viatjar al passat?

D'entrada, la relativitat especial ho prohibeix. Per a que això fos possible, seria necessari que el objecte viatjant es mogués més ràpid que la llum, i això no és possible dins el marc de la relativitat.

En un principi, això està bé. Ens deix tranquils. Imagina't, si no, què seria acceptar la possibilitat de poder anar al passat. Les típiques paradoxes de "i què passaria si coneguessis al teu pare quan era petit i impedissis que conegués a ta mare?". És a dir, podries afectar al present viatjant al passat i canviant coses? Buf, menys mal que la física diu que no. Respirem tranquils, i ens estalviem elucubrar sobre aquestes paradoxes.

La prohibició també està bé, mirada des del punt de vista del sentit comú. En el nostre univers, a la natura, el temps sempre sembla avançar. Com hem dit a l'inici, cada segon avança un segon just. Sempre estem avançant. És el que s'anomena la fletxa del temps, que es mou només en una direcció. D'acord, hem vist com podem modificar la velocitat a la que avança aquesta fletxa del temps, però sempre cap endavant. És la causalitat, és a dir, la relació causa-efecte: si veig un got trencat a terra, és perquè ABANS algú l'haurà tirat (ep, que jo no he estat!). No pot ser al revés. El got no està trencat i després algú el tira. Tampoc no s'aixeca de terra i es reconstrueix mentre se situa de nou sobre la taula. La causa sempre ve després de  l'efecte. El temps no té marxa enrere.

Però acabaré aquest article deixant-te un xic intranquil, benvolgut lector. Com deia al començament de l'article, potser això estimularà les teves neurones.

Einstein, a més de la teoria de la relativitat especial, va construir, uns anys després, una teoria molt més global. Una teoria que incorporava la gravetat, i ens donava un  model per entendre l'univers. La teoria de la relativitat general, que explica tot el que veiem al cosmos. I, vet aquí, que en aquesta teoria, que vindria a donar un marc més general on podríem encabir a la relativitat especial, res no impedeix que es pugui anar al passat!

Aquest fet va representar, pel mateix Einstein, un malson. L'home no estava satisfet en aquesta aparent violació del sentit comú, però es trobava que les fórmules de la nova teoria conduïen a moltes solucions possibles, algunes de les quals permetien visitar als teus avantpassats. El gran geni mai no va acceptar la possibilitat, però.

Tots els que hagueu vist "Interestelar" haureu al·lucinat veient com el protagonista viatja per un túnel de cuc. Segons la relativitat, la gravetat deforma l'espai-temps. En teoria, i sota algunes condicions, aquesta deformació podria ser tan enorme que es crearien túnels, o dreceres, per passar d'un lloc a un altre de l'univers: de l'espai, i també del temps.

Resulta enormement molest que la millor física que tenim, aquella que no ha fallat mai i que ha fet prediccions contra el sentit comú que s'han anat complint una rere l'altra no prohibeixi rebobinar el temps. Fixeu-vos que dic "no prohibeixi". A diferència del viatge cap al futur, rebobinar el temps no deix de ser una hipòtesi no provada. Simplement, que l'escenari és permès dins el marc de  la relativitat, sota algunes circumstàncies. Podria ser, per una altra banda, que tot i que la relativitat ho permetés, la senyora natura digués no, la qual cosa voldria dir que encara hem de descobrir altres lleis a la natura que restringirien aquest ús invertit del temps.

De moment, però, ens haurem de quedar amb la possibilitat teòrica, li agradi a l'admirat Alfred o no.

Que com resoldríem les paradoxes? Teories no en falten. N'hi ha una especialment interessant, que diu que mai no podríem canviar el present, sinó que estaríem creant una altra realitat. És la teoria que diu que hi hauria infinites realitats, infinits universos, i que nosaltres aniríem recorrent una de les branques. Si anéssim al passat i féssim que el nostre avi impedís al seu fill que es casés amb la nostra mare, no desapareixeríem desintegrats per un raig de llum. Simplement, hauríem creat una altra realitat, una còpia d'univers en la que nosaltres no hauríem nascut, però no hauríem eliminat la còpia de la que provenim i que seguiria funcionant.

Què, com t'has quedat? La teva neurona ja està donant tombs i traient fum oi? Ja t'ho avisava, que tot això t'estimularia.

Bé, acabo aquí, perquè he mirat el rellotge i marca l'hora d'anar a sopar. Vaig a visitar el futur, amb el teu permís, a descobrir quines delícies ens esperen a taula.

--------------------------------------------------------

Pensaves que me n'anava ja? Et vull deixar amb una qüestió intrigant, un detall subtil però de gran importància, relatiu a l'exemple dels bessons.

Imagina't per un moment que ets tu l'astronauta. Podries perfectament considerar que tu estàs immòbil, i la que s'allunya a tota velocitat és la Terra, carregada amb tots nosaltres. És ben bé com mirar per la finestra del tren, i no saber si el que et mous ets tu o el tren del costat.

A l'univers no existeix el moviment absolut. No hi ha cap àrbitre que dictamini qui es mou i que resta immòbil. Tothom té dret a considerar-se immòbil, i suposar que és el company el que es trasllada.

Llavors per què diem que el bessó astronauta haurà envellit més lentament? Com sap la natura a quin dels dos bessons penalitzar amb més anys?

Si tens alguna teoria, envia'm un email, val?