Las curvas cerradas en forma de tiempo ofrecen una ruta al pasado
Roman Búdnikov/Alamy
¿Y si pudieras enviar un mensaje al pasado? Las leyes de la física no lo prohíben y, de hecho, en algunos casos, comunicarse hacia atrás en el tiempo puede resultar más fácil que hacerlo en la dirección habitual.
La posibilidad de enviar un mensaje al pasado surge de un tipo particular de solución a las ecuaciones de la relatividad general, que es nuestra mejor teoría sobre cómo se comporta el espacio-tiempo, el tejido de la realidad. Cada objeto en el universo sigue un camino a través del espacio-tiempo, y uno de esos caminos permitido por la relatividad general se llama curva cerrada similar al tiempo (CTC), en la que un objeto viaja hacia el futuro antes de regresar al pasado y terminar en el presente, formando un bucle de tiempo.
Sólo hay un inconveniente: a escalas cósmicas, construir un CTC significaría doblar el espacio-tiempo hasta cerrarlo sobre sí mismo, lo que requeriría una cantidad increíblemente grande de energía. Esto parece descartar el envío de un mensaje al pasado, pero el entrelazamiento cuántico podría ofrecer una solución.
Cuando dos partículas se entrelazan, el estado de una siempre es sensible al estado de la otra, incluso cuando están extremadamente distantes. En lugar de interpretar esto como parte de un estado cuántico muy extendido, algunos físicos postulan que la sensibilidad de una partícula a lo que le sucede a la otra proviene de que esa segunda partícula envía mensajes hacia atrás en el tiempo a la primera, alertándole sobre cómo reaccionar más tarde.
No todo el mundo está de acuerdo con esta interpretación, pero en 2010, Seth Lloyd, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, y sus colegas utilizaron partículas de luz entrelazadas, o fotones, para imitar un CTC cuántico. “Era el equivalente a enviar un fotón unos nanosegundos hacia atrás en el tiempo e intentar matarlo”, dice Lloyd.
Ahora, Lloyd y sus colegas han imaginado una nueva versión del experimento en la que algo sale mal y el CTC se vuelve chirriante y ruidoso, como una línea telefónica defectuosa. Evaluar la capacidad de mensajería de un canal ruidoso es un problema común en la teoría de la información y, utilizando este marco, el equipo descubrió que, sorprendentemente, no sólo sigue siendo posible la comunicación con el pasado, sino que en realidad funciona mejor que una línea telefónica equivalentemente ruidosa que funcione en la dirección convencional del tiempo.
Kaiyuan Ji, miembro del equipo, también del MIT, dice que el equipo se inspiró en el clímax de Interstellar. Al final de la película (alerta de spoiler), un astronauta interpretado por Matthew McConaughey envía un mensaje a su hija en el pasado manipulando las manecillas de su reloj, usando algo que parece funcionar como un CTC. Los investigadores trataron esto como un canal cuántico ruidoso y calcularon que, a diferencia de la mensajería convencional, un mensaje que viaja en el tiempo hacia atrás seguiría siendo legible, porque el remitente puede utilizar sus recuerdos del pasado. “El padre recuerda cómo la hija decodifica su mensaje futuro, para poder instruirse sobre cuál es la mejor manera de codificar el mensaje”, dice Ji.
Aunque enviar mensajes hacia atrás en el tiempo no es una cuestión práctica, mejores estrategias de comunicación para dispositivos ruidosos sí lo son, afirma Lloyd. “Nadie ha construido una curva de tiempo cerrada, física y real, y hay razones para pensar que es muy difícil crear una. Pero todos los canales son ruidosos”, afirma. De hecho, Lloyd dice que el nuevo resultado debería ser sencillo de convertir en un experimento similar al CTC cuántico de 2010 realizado con fotones. Esto podría permitir al equipo investigar canales ruidosos de la vida real y posiblemente descubrir nuevas formas de utilizarlos incluso para la comunicación convencional.
Andreas Winter, de la Universidad de Colonia en Alemania, dice que el nuevo trabajo ilustra cómo diferentes tipos de retroalimentación, como que un remitente utilice su memoria en el futuro, pueden mejorar los protocolos de comunicación, pero las aplicaciones prácticas son bastante improbables. “Hasta donde sabemos, viajar en el tiempo o enviar señales al pasado no es posible en nuestro mundo. No conocemos ningún mecanismo que lo haga posible”, afirma.
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