Unai Izaguirre Aizpitarte plantea un par de cuestiones que sólo desde la física teórica tienen respuesta... Gonzalo J. Olmo, del Departamento de Física Teórica de la Universitat de València-IFIC, las responde.
PREGUNTA 1. Asumiendo que fuera posible 'colocar' un observador en un agujero negro, de tal forma que le afectara el campo gravitatorio del mismo, el tiempo percibido por este observador sería muy diferente al percibido por un observador situado en la Tierra. Así, un millón de años transcurridos en la Tierra serían percibidos por el observador del agujero negro en un instante (o en un plazo de tiempo muy corto). Si esto es así, ¿es posible que para un agujero negro, el tiempo transcurrido desde su creación hasta su muerte (o final del universo) pase en un lapso de tiempo muy reducido? Mientras que para el resto de observadores, los cuales no vivimos en un campo gravitatorio tan intenso, la vida de ese mismo agujero negro se prolongue durante miles de millones de años.
RESPUESTA: Tu interpretación sobre el funcionamiento de los relojes cerca y lejos de un agujero negro es correcta. Al no existir una noción absoluta de espacio y tiempo, es posible que la duración de determinados sucesos sea percibida por distintos observadores de formas muy dispares. En el límite extremo de un observador muy próximo al horizonte de un agujero negro (sin rotación), la vida entera del universo podría efectivamente reducirse a un suspiro. Aunque esto es teóricamente posible, desde un punto de vista práctico habría muchos problemas técnicos relacionados con el tipo de dispositivo o propulsor capaz de mantener a un observador parado tan cerca como se desee del horizonte. Pero esa es otra cuestión.
PREGUNTA 2. Si se pudiera controlar el campo gravitatorio, aunque fuera en un espacio como el de una habitación o una cápsula del tamaño de un ser humano, ¿podría utilizarse dicha cápsula para establecer una diferencia entre el tiempo percibido dentro de la cápsula respecto al tiempo percibido fuera de ella? Y de ser así, ¿podría utilizarse para cubrir viajes de enormes distancias como viajes espaciales a otros sistemas solares por ejemplo? Es decir, aunque para la nave espacial (fuera de la cápsula) pasaran millones de años, para el astronauta dentro de la cápsula solo habría pasado un tiempo tan reducido como para poder realizarlo sin morir.
RESPUESTA: Los físicos teóricos solemos responder a esta pregunta de manera afirmativa y luego le pasamos la pelota a los ingenieros. Para ello, diseñamos la métrica del espacio-tiempo para que permita fenómenos como el que propones, y luego miramos qué tipo y configuración de materia hace falta para construirlo. Ahí es donde los ingenieros se empiezan a enfadar porque les pedimos cosas que hoy en día no son posibles ni en sus mejores sueños. Un ejemplo de esto lo constituye la llamada 'métrica de Alcubierre', que consiste en una especie de burbuja de espacio-tiempo capaz de desplazarse a lo largo de una dirección gracias a la existencia de curvatura positiva en la parte frontal (atracción hacia adelante) y de curvatura negativa en la parte trasera (más impulso hacia adelante), mientras que la región interior se mantiene plana para facilitar la vida de quienes pudieran viajar en un dispositivo así. Aunque geométricamente sea posible diseñar dispositivos como este, además de los problemas técnicos de tipo estructural y energético también habría que resolver otros problemas de carácter cuántico, como es la radiación que experimentan observadores acelerados. Pero hay que ser optimistas y buscar soluciones a los posibles problemas. Seguiremos trabajando en ello.
Gonzalo J. Olmo es investigador Ramón y Cajal en el Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del CSIC y la Universitat de València. Investiga sobre aspectos teóricos de la física gravitacional, en concreto en tres áreas principales: agujeros negros, cosmología y gravedad cuántica.
