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Visualización de un mundo cerca de un agujero negro.
(Paramount/Legendary)
El estudio matemático parece demostrar que el tiempo es un producto del entrelazamiento cuántico y no una fuerza parte del tejido del cosmos
El tiempo no existe, afirma un nuevo estudio publicado en el prestigioso diario Physical Reviews A, de la American Physical Society. Sabíamos que en el mundo de las partículas elementales el tiempo es un parámetro externo, no un fenómeno intrínseco del universo, como lo entendía Albert Einstein en su teoría de la relatividad. Según un equipo de físicos, hay un camino para unir las dos ideas: el tiempo puede ser sólo un producto del entrelazamiento cuántico.
En el mundo cuántico, el tiempo no cambia la forma en que lo hacen otras propiedades de un sistema cuántico. No es el catalizador de la causalidad. En este cosmos, el Real Madrid ya ha ganado todas las Ligas de Campeones y el Atlético de Madrid no ha ganado ninguna. O viceversa. Para medir el paso del tiempo en la mecánica cuántica hay que verlo desde desde un punto externo a ese universo usando un reloj fuera del sistema cuántico.
Pero nosotros percibimos el tiempo como algo real, el origen de la causalidad. Una estrella explota, un tsunami de radiación sale disparado a la velocidad de la luz y llega años más tarde a la Tierra causando una extinción masiva. Toni Kross saca un córner, Dani Carvajal pega un salto y la pelota se mete en la portería del Borussia. Por eso la relatividad general integra el tiempo con el tejido del espacio para crear un continuo espacio-tiempo de cuatro dimensiones. En este marco, el tiempo puede estirarse y comprimirse bajo la influencia de la gravedad, lo que lleva a efectos como la dilatación del tiempo, donde el tiempo se mueve más lentamente cerca de un objeto masivo como el agujero negro de Thibaut Courtois.
Mientras que la relatividad general describe el tiempo como una entidad dinámica y flexible, la mecánica cuántica lo ve como estático y externo. En otras palabras: no tenemos ni idea de cómo funciona realmente el tiempo. Nuestra comprensión es contradictoria, incompleta y desconcertante.
El tiempo es en producto del entrelazamiento cuántico
Hasta ahora. "Durante siglos, el tiempo ha entrado en la física como un ingrediente esencial que no debe ser cuestionado. Está tan profundamente arraigado en nuestra concepción de la realidad que la gente pensaba que no se necesitaba una definición del tiempo", afirma Alessandro Coppo, un astrofísico perteneciente al Consejo Nacional de Investigación de Italia.
Según las investigaciones de Coppo, el tiempo no sería un elemento fundamental de la realidad sino un producto del entrelazamiento cuántico, un fenómeno en el que el estado de dos partículas está unido de manera en que, si cambias una partícula, la otra cambia simultáneamente aunque esté a millones de años luz de distancia.
Coppo y sus colegas tenían como objetivo encontrar un concepto unificado del tiempo que pudiera aplicarse a ambas teorías. Su estudio investiga una hipótesis de la década de 1980 que sugiere que los cambios que observamos en un objeto a lo largo del tiempo se deben a su entrelazamiento con un reloj. Un observador externo, que no forma parte de este sistema, no vería el universo cambiante que nosotros vemos desde dentro, sino un cosmos absolutamente estático e inmutable.
Para probar esta idea, los investigadores crearon un modelo utilizando pequeños imanes teóricos enredados con un oscilador cuántico. Los investigadores descubrieron que su sistema podría describirse mediante una versión modificada de la ecuación de Schrödinger, que predice el comportamiento de las partículas cuánticas. Sin embargo, en lugar de usar una variable de tiempo, esta nueva ecuación utilizó una variable que representa los estados cuánticos de los imanes.
Su conclusión: lo que nosotros percibimos como el paso del tiempo es en realidad un subproducto del enredo cuántico. Coppo y su equipo extendieron sus cálculos a objetos que se comportan de manera clásica en lugar de mecánica cuántica. Incluso en estos casos, las ecuaciones demostraron que el tiempo emerge del entrelazamiento y no es una entidad que gobierne la realidad.
