* El autor forma parte de la comunidad de lectores de Guyana Guardian
Estamos habituados a pensar en el fluir constante del tiempo, como un flujo constante que va del pasado al futuro, segundo a segundo, sin pausas ni saltos. Pero cuando la física se ocupa de las más escalas más extremas del universo, esa idea sencilla comienza a fallar.
La mecánica cuántica nos ha enseñado que mientras más lejos estamos de nuestra experiencia cotidiana, menos podemos confiar en nuestras intuiciones. En el reino de lo infinitamente pequeño, nociones tan fundamentales como espacio y tiempo dejan de comportarse como sería de esperar. Allí se encuentra el llamado Tiempo de Planck.
El Tiempo de Planck no es sólo un intervalo de tiempo ridículamente pequeño. Es el más pequeño período de tiempo con sentido físico conocido de acuerdo con la comprensión actual del universo. Más allá del Tiempo de Planck las teorías actuales simplemente ya no pueden decir algo coherente. Y no es que falten instrumentos de medición, sino que las propias leyes dejan de tener validez.
Este tiempo límite surge de la combinación de tres constantes naturales fundamentales: la constante de Planck reducida, la constante de gravitación universal y la velocidad de la luz. De esta manera, el Tiempo de Planck deriva de las propiedades fundamentales del universo. Matemáticamente se expresa así:
El Tiempo de Planck deriva de las propiedades fundamentales del universo.
Es decir, el Tiempo de Planck se define como la raíz cuadrada de la constante de Planck reducida multiplicada por la constante gravitatoria y dividida por la velocidad de la luz elevada a la quinta potencia.
Pero lo verdaderamente fascinante no es lo pequeño que es ese número. Lo verdaderamente interesantes es que, si hay una escala mínima con sentido físico, entonces el tiempo puede que no sea continuo. Quizás no fluya de forma constante, sino que lo haga en saltitos, como una secuencia rapidísima de pequeños instantes.
En ese marco, la realidad no se deslizaría suavemente, sino que se iría actualizando constantemente. Al igual que en una animación de cine conformada por fotogramas, cada fotograma es estático, pero al mostrarlos a gran velocidad se genera la ilusión de movimiento. Presentado el universo de esta manera, sería como un tambor cósmico: una sucesión de instantes discretos que nuestra percepción combina en una experiencia continuidad.
Cada fotograma es estático, pero, al mostrarlos a gran velocidad, se genera la ilusión de movimiento
Este pensamiento es especialmente importante cuando se trata de reconstruir la historia temprana del universo. Los modelos cosmológicos dejan de ser válidos cuando tratan de aplicar sus ecuaciones al Big Bang, sólo funcionan hasta cierto punto. Al nivel del Tiempo de Planck, la gravedad de la relatividad general y la mecánica cuántica se hacen tan fuertes que no pueden considerarse por separado. Sin una teoría completa de la gravedad cuántica, las matemáticas simplemente no funcionan.
Dr. Max Planck.
Esto no significa que con anterioridad a ese límite no hubiera nada, ni que el tiempo comenzara a fluir allí. Simplemente, la ciencia se encuentra en el borde de lo que pueden describir sus herramientas teóricas. Más allá, el universo podría haber sido tan extremo que conceptos tales como antes, después, espacio o duración pierden su significado común.
La visión del movimiento también cambia si el tiempo es realmente discreto. Un objeto no ocuparía todos los puntos de su trayectoria de forma continua, sino que se estaría en posiciones discretas en cada instante elemental. Pero no se perciben como cambios porque suceden a tal velocidad, que nuestros sentidos no los detectan.
Desde este punto de vista, la experiencia consciente resulta lenta. El sistema nervioso humano requiere de decenas a cientos de milisegundos para responder a un estímulo.
El sistema nervioso humano requiere de decenas a cientos de milisegundos para responder a un estímulo
Al final la noción es tan perturbadora como inspiradora: es quizá posible que el tiempo, en su nivel más profundo, simplemente no fluya. Quizá simplemente sólo ocurre. La continuidad que experimentamos podría ser una ilusión, un efecto de observar un universo discretizado desde una escala demasiado grande.
El Tiempo de Planck, lejos de ser una curiosidad matemática, es también la frontera entre lo que podemos imaginar y lo que queda por fuera de nuestro conocimiento. Explorar ese límite no solo nos acerca al origen de todo, sino que nos recuerda algo esencial: el universo no tiene la obligación de ajustarse a nuestra intuición… y eso es precisamente lo que lo hace tan fascinante.
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