Viajar más rápido que la luz podría «enviarte al pasado»

Sabemos que la velocidad de la luz es constante, este es uno de los principios básicos de la física. Nada que transporte información puede viajar más rápido que la luz, pero los físicos pueden crear un movimiento más rápido que la luz “jugando” con geometría, un poco loco, ¿no? Y aquí es cuando comienza la diversión.

Un equipo internacional de científicos construyeron un experimento para simular lo que un observador estacionario vería al mirar un evento súper lumínico (más rápido que la luz). En su publicación, publicada en Science Advances, demostraron que si una fuente de luz se acerca al observador a una velocidad más rápida que la de la luz, la imagen parece moverse hacia atrás en el tiempo.

“La existencia de un límite absoluto, la velocidad de la luz, es la fuente natural de la pregunta: ¿Qué pasaría si cruzamos este límite?” dijo Mattero Clerici, autor líder. “Las fuentes de luz, sin embargo, se pueden mover más rápido que la velocidad de la luz cuando su velocidad no está asociada con el movimiento físico de la materia. Siguiendo esta misma línea, nosotros ideamos una forma para investigar  experimentalmente los efectos del movimiento súper lumínico.”

Para abordar el problema, los investigadores miraron el trabajo de Lord Rayleigh realizado más de 100 años atrás, quien hizo un experimento similar con la velocidad del sonido. El postuló que si un jet supersónico pasaba por encima de la cabeza reproduciendo alguna música muy ruidosa, oiríamos la canción reproducirse en reversa.  En un escenario muy similar, pero teórico, una nave espacial moviéndose más rápido que la velocidad de la luz parecería moverse en reversa al observador estacionario casual.

“Si una fuente de luz se acerca a un observador a velocidades súper lumínicas, el orden temporal de los eventos se invierte y su imagen parece propagarse hacia atrás,” dijo el Dr. Clerici.

La configuración del experimento, y la detección primero a velocidad sub lumínica (a la izquierda) y luego a súper lumínica. Una vez que la fuente es más rápida que la velocidad de la luz, la imagen se propaga hacia atrás en el tiempo.

Todo esto puede parecer ciencia ficción, pero es muy real, y no viola las leyes de la física. Esencialmente, lo que el equipo si hizo fue resplandecer extremadamente rápido pulsos de láser en diferentes puntos de una pantalla. En cada punto, la luz del láser se dispersó, capturado por una cámara de alta velocidad.

Esta configuración experimental no envía nada material más rápido que la luz. En vez, los eventos de dispersión simplemente pasan en dos regiones distintas de la superficie, así el evento súper lumínico fotografiado no transfiere información súper lumínica.

Si bien los pulsos resplandecen en diferentes puntos en la pantalla, nos da la ilusión de un movimiento súper lumínico, porque los eventos de dispersión ocurren en diferentes puntos antes de que la luz fuera capaz de recorrer la pequeña distancia. Al observar estos eventos de dispersión, el equipo notó el mismo efecto postulado por Rayleigh; esto es, las imágenes parecieron “ir hacia atrás” en el tiempo.

El movimiento súper lumínico, no se puede lograr debido a las leyes de la relatividad. Si las partículas no tienen masa ellas pueden viajar a la velocidad de la luz, pero si tienen masa necesitan una cantidad infinita de energía para conseguir la velocidad de la luz, y ellos no pueden ir tan lejos.

“La propagación de objetos o información más rápido que la luz no ha sido nunca observado, y además está prohibida por la comprensión física aceptada,” dijo el Dr. Clerici. “Aún hay respuestas parciales que se pueden proveer, por ejemplo, el cómo veríamos un objeto súper lumínico. Nosotros mostramos experimentalmente que esperar, eso es, un objeto propagándose al pasado.”

El equipo cree que esto puede tener aplicaciones tanto en física teórica, como campo de pruebas para ideas súper lumínicas, y en la geología y mecánica. Las ondas del sonido y la vibración mecánica pueden dar lugar a una reversión temporal detectable. Las ondas sísmicas, por ejemplo, pueden golpear diferentes superficies y tener efectos de reversión temporal, dando una información en reversa.

Entonces la comprensión de la reversión del tiempo puede ser importante para lograr entender mejor que pasa en el interior de La Tierra.