Einstein nos dejó su grandiosa Teoría de la Relatividad Especial, pero a la velocidad de la luz las ecuaciones se rompen y dejan de funcionar.
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Albert Einstein vino a cambiar para siempre la forma en la que entendemos el Universo y las leyes que lo rigen, pero incluso una teoría como la de la Relatividad Especial que es tan acertada, se rompe cuando se trata de la velocidad de la luz y sus ecuaciones simplemente dejan de funcionar.
¿La luz experimenta el tiempo?
Puede que en más de una ocasión haya escuchado que la luz viaja a una velocidad vertiginosa de cerca de 300,000 kilómetros por segundo, pero esto aplica para los observadores como nosotros que hipotéticamente permanecemos estáticos. En cambio, cuando los relojes se acercan a la velocidad de la luz, las cosas se ponen un poco extrañas. Entre más rápido viajan, los relojes marcan el tiempo cada vez más lento y es posible que si lograran alcanzar la velocidad de la luz, dejarían de marcar el tiempo en absoluto.
La pregunta irresistible surge de pronto: dado que los objetos que se mueven tan vertiginosamente experimentan el tiempo más lentamente a medida que aceleran, y tomando en cuenta que la luz es el límite máximo de velocidad -según la teoría de la relatividad-, entonces, ¿la luz experimenta el tiempo?
Esta puede parecer una pregunta un tanto confusa, incluso uno podría adelantarse a pensar que se trata de una tontería o una falacia. Es decir, es un hecho que la luz viaja desde el Sol hasta la Tierra e incluso, somos capaces de medir el tiempo que le toma; aproximadamente 8 minutos. Por lo tanto, parecería una obviedad que la luz experimenta el tiempo, pero aquí hay un agujero, en realidad ese es el tiempo que experimentamos nosotros, no la luz. ¿Qué sucede con la luz entonces?
A la velocidad de la luz el tiempo se detiene
Responder dicho cuestionamiento se complica a medida que sabemos que únicamente las partículas sin masa como los fotones, viajan a la velocidad de la luz. Fuera de esto, toda la masa bariónica o aquella que somos capaces de ver, no puede viajar a la velocidad de la luz. Es por esta razón que ningún reloj por más cuántico que sea, puede ayudar a responder la pregunta, al menos de manera experimental.
Los físicos entonces deben recurrir a la física teórica, pero resulta que la Teoría de la Relatividad de Einstein es aplicable a objetos que viajan con velocidad desde cero hasta la velocidad de la luz, pero -un gran pero-, sin incluirla. Aquí todo se rompe y roza el sinsentido, pues las ecuaciones dejan de funcionar. ¿Es un laberinto sin salida?
En cierta forma sí es un agujero sin salida, pero aunque no sepamos qué ocurre exactamente a la velocidad de la luz, los aceleradores de partículas han logrado acercarse mucho al umbral. El récord de aceleracion de electrones es del 99.9999999987% de la velocidad de la luz y la buena noticia es que en este entorno las ecuaciones de Einstein funcionan muy bien, por lo que los científicos pueden calcular cómo se comportaría un reloj hipotético si acompañara a los electrones. Según los cálculos, el reloj hipotético acelerado a tal velocidad, marcaría el tiempo unas 200 mil veces más lento que un reloj cerca de un electrón estacionario.
Puede sonar a locura, pero parece que los fotones realmente no tienen límites, pueden atravesar el Universo entero sin experimentar el tiempo en absoluto. Entonces, ¿esto significa que los fotones existen simultáneamente en todas partes a lo largo de toda su trayectoria de viaje? Probablemente, aunque no tengamos más respuestas al respecto. El enigma no está resulto del todo, pero nos muestra que aunque creamos que conocemos la luz, en realidad es un ente del que todavía se desconoce mucho, las leyes que la gobiernan son tan extrañas como maravillosas y nos abren un camino grande para la reflexión.
Alejandra Martínez
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