El funcionamiento del universo está determinado por un conjunto de principios físicos que provienen de distintas áreas de la ciencia. Sin embargo, al analizarlos en conjunto, no siempre encajan de manera perfecta: en ocasiones parecen entrar en conflicto entre sí y, en otras, da la impresión de que surgen sin una causa evidente que los sustente.

Dentro de ese marco, la teoría especial de la relatividad, formulada por Albert Einstein, ofrece una forma coherente de describir cómo se organiza la realidad. Según esta teoría, el espacio y el tiempo no son entidades separadas, sino que forman una única estructura de cuatro dimensiones conocida como espacio-tiempo, compuesta por tres dimensiones espaciales y una temporal. La dimensión temporal posee una característica singular: solo permite avanzar hacia el futuro, mientras que en el espacio podemos desplazarnos libremente en distintas direcciones. Además, la relatividad especial establece un límite fundamental para cualquier movimiento en el universo, fijando a la velocidad de la luz —unos 300 000 kilómetros por segundo— como la máxima velocidad posible.

La mecánica cuántica, por otro lado, nos da reglas sobre cómo funcionan los sistemas subatómicos, esas partículas más pequeñas que los átomos. Y esas reglas son muy, muy extrañas. Por ejemplo, en la mecánica cuántica las partículas pueden parecer aparecer en múltiples lugares a la vez, y nunca estamos exactamente seguros de dónde terminará una partícula. De hecho, hemos tenido que crear todo un lenguaje llamado dualidad onda-partícula para dar cabida a estas reglas. Desde este punto de vista, las partículas no son realmente partículas. En cambio, son ondas de probabilidad que se mueven de un lado a otro. Donde las ondas alcanzan su máximo, tenemos muchas posibilidades de encontrar la partícula la próxima vez que la busquemos. Y donde las ondas están en su mínimo, es poco probable que veamos esa partícula.

Estas reglas de la mecánica cuántica también permiten comportamientos aparentemente contradictorios, como el entrelazamiento cuántico, en el que una partícula puede influir en otra instantáneamente, superando con creces el límite de la velocidad de la luz de la relatividad especial.

Y si pudiéramos viajar más rápido que la luz, ¿cómo seria el universo?

En un esfuerzo por abordar estas cuestiones, investigadores de las universidades de Varsovia y Oxford plantearon una pregunta totalmente diferente en su artículo de 2022. ¿Cómo sería el universo si pudieran viajar más rápido que la luz? Ahora bien, en la relatividad especial es imposible pasar de una velocidad inferior a la de la luz y acelerar para alcanzarla, y mucho menos ir más rápido que la luz. Pero las reglas de la relatividad especial también permiten la situación inversa, en la que los objetos pueden partir ya a una velocidad superior a la de la luz, pero luego nunca pueden reducir su velocidad por debajo de ese límite.

Y si pudiéramos viajar más rápido que la luz, ¿cómo seria el universo? Crédito de imagen: GPT-5. Edición: codigooculto.com

Según los investigadores, para los observadores que ya viajan más rápido que la luz, la conexión entre el tiempo y el espacio se invierte. En lugar de tres dimensiones espaciales y una dimensión temporal, los observadores más rápidos que la luz ven tres dimensiones de tiempo y solo una dimensión de espacio. Esto significa que las partículas siguen más de una trayectoria a la vez. En efecto, viajan a más de un futuro simultáneamente.

Desde nuestra perspectiva normal, más lenta que la velocidad de la luz, parece que estos objetos más rápidos que la luz no se comportan en absoluto como partículas. En cambio, actúan como ondas. Piénselo. Si lanza una pelota de béisbol, esta solo sigue una trayectoria. Pero si la pelota golpea un estanque cercano, las ondas de agua viajan en múltiples direcciones a la vez.

Los investigadores sostienen que este cambio de perspectiva ofrece una posible explicación para los misterios de la mecánica cuántica. Cosas como el entrelazamiento cuántico, las probabilidades aleatorias, la dualidad onda-partícula y todas las demás consecuencias habituales de la mecánica cuántica parecen ser consecuencias naturales de esta perspectiva más rápida que la luz. En lugar de surgir sin explicación, que es el modo predeterminado en la mecánica cuántica, estas reglas ahora tienen una razón potencial.

De hecho, los investigadores señalan que el concepto de partícula en esta perspectiva se desmorona por completo. En su lugar, solo se puede hablar de campos, que son ondas que existen en todo el espacio y el tiempo. Los investigadores señalan que muchas teorías de la física, especialmente las ideas relativas a la física fundamental que tiene lugar en el universo primitivo, ya emplean campos que tienen propiedades más rápidas que la luz.

Sin embargo, sigue siendo una incógnita si las partículas individuales conocidas como taquiones pueden viajar más rápido que la luz. Esto se debe a que la existencia de tales partículas alteraría los conceptos básicos del universo, como la causalidad y la progresión del pasado al futuro que les resulta familiar. Pero la mecánica cuántica ya amplía esos conceptos, por lo que es posible que el universo ya funcione según estas reglas no intuitivas. Quizás solo necesitemos establecer la conexión.

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Por: CodigoOculto.com