Un equipo de físicos de las universidades de Alberta, en Canadá, y Praga, ha conseguido encontrar una ‘inconsistencia’ en las leyes de la física que permitiría, sin tener que violar ninguna ley, aprovechar los agujeros de gusano para viajar en el tiempo. El estudio, que próximamente se publicará en ‘Physical Review D’, ya se puede consultar en el servidor de preprints de arXiv.
Como es bien sabido, los agujeros de gusano son, en teoría, auténticos ‘atajos’ en el tejido espaciotemporal. Y durante casi un siglo, los físicos se han preguntado si estos objetos (nunca observados hasta ahora) podrían algún día ayudarnos a viajar rápidamente de un lugar a otro (o de un tiempo a otro) en el Universo.
En su variante más espectacular, de hecho, un agujero de gusano permitiría que una masa equivalente a la humana viajara decenas de años luz en tan solo un instante, o quizás también moverse libremente en el tiempo, fluyendo del pasado al futuro, y viceversa, con absoluta libertad.
Eso sí, para eso lo primero sería encontrar uno, algo que aún no ha sucedido, aunque los físicos son testarudos y siguen intentándolo. Cuando lo consigan, esperan que, como mínimo, puedan estudiar en vivo lo que sucede en estos extraños objetos, donde se supone que la física cuántica va de la mano con la relatividad general de Einstein, las dos teorías hasta ahora irreconciliables que describen el Universo en el que vivimos.
La clave está en los efectos cuánticos.
En el nivel más profundo de la física, el mundo de las partículas subatómicas, la física nos permite explorar situaciones ‘contra-intuitivas’, es decir, que no siguen la lógica a la que estamos acostumbrados en el mundo macroscópico que nos rodea. Pero allí, en el nivel de realidad más pequeño posible, los efectos cuánticos dan tanto al tiempo como a la distancia un cierto margen de maniobra. Y es precisamente ahí donde inciden los autores del estudio.
Como explicó Albert Einstein, en la escala en la que nos movemos los humanos, el espacio-tiempo puede contraerse y expandirse por efecto de la gravedad. De esta forma, un objeto muy masivo (un planeta, una estrella, una galaxia…) dobla el espacio-tiempo a su alrededor, obligando a los objetos (lunas, rayos de luz, etc.) a seguir esas curvas.
Pero si seguimos agregando más y más masa en cualquier punto, llegará un momento en que el espacio-tiempo se doblará tanto que revelará dos superficies exteriores. Superficies que quedan conectadas a través de un agujero de gusano. En teoría, la materia no podría pasar de un lado al otro, pero hay partículas, en ambos extremos, que están ‘enredadas’ entre sí y por lo tanto estarían estrechamente unidas a pesar de estar cada una en un extremo del agujero.
El entrelazamiento cuántico es un efecto ampliamente estudiado y reproducido en múltiples laboratorios. Si alteramos el estado de una partícula entrelazada, la otra responderá inmediatamente y asumirá ese mismo estado, independientemente de lo lejos que esté de la primera.
Durante décadas, los investigadores han estado buscando escenarios, tanto reales como teóricos, que permitan que los efectos cuánticos, e incluso partículas enteras, atraviesen formas exóticas del espacio-tiempo ilesas. Formas como las que hay dentro de un agujero de gusano.
agujero de gusano anular
En su estudio, los investigadores proponen la existencia de algo llamado ‘agujero de gusano anular’, diferente al modelo clásico y que conectaría diferentes ‘planos’, es decir, regiones distantes del Universo o incluso universos diferentes.
Aplicando la física correcta, estas masas en forma de anillo podrían, según los investigadores, crear algunos tipos muy interesantes de distorsiones del espacio-tiempo en lo que de otro modo sería el clásico espacio-tiempo plano. Es decir, un ‘agujero’ que conecta dos regiones separadas del Universo.
En su trabajo, los autores ‘recorrieron’ ese agujero de un lado a otro y en distintos escenarios. Por ejemplo, ¿qué efecto tendría sobre el anillo otra masa inmóvil? ¿Y si el anillo de entrada o el anillo de salida están en el mismo o en diferentes universos?
El equipo descubrió así una serie de soluciones diferentes, incluida una conocida como “curva de tiempo cerrada”, que describe un objeto o rayo de luz que viaja a lo largo de una línea y regresa al mismo punto de partida. Y no sólo en el espacio, sino también en el tiempo. Pensando en esta posibilidad, el difunto Stephen Hawking dijo que, durante este viaje ‘circular’, seguramente surgirían muchos obstáculos que impedirían que se produjera este bucle. Aunque, ¿quién sabe? la posibilidad está ahí, y puede ser que en algún momento los físicos descubran alguna otra ‘inconsistencia’ en las leyes de la física que abra las puertas a estos viajes, hoy ciencia ficción