¿Cuál es la naturaleza del tiempo y cómo surgió?

Nota: La pregunta no puede responderse a ciencia cierta y de forma certificada ya que el concepto del tiempo cambia con los años, pero se puede dar una aproximación al tema que denota la pregunta.

¿Conoces a este chico?

Él es Peter Lynds, un físico neozelandés nacido el 17 de mayo de 1975. Logró suscitar gran atención entre los medios de comunicación científicos, en 2003, con la publicación de un artículo de física sobre el tiempo, la mecánica y las paradojas de Zenón.

¿Quieres saber lo que hizo?

En el artículo El Tiempo y las Mecánicas Clásica y Cuántica: Indeterminación vs. Discontinuidad un joven de 27 años de Wellington, Nueva Zelanda, Peter Lynds, que hasta ese momento había asistido a la universidad sólo durante seis meses, establece que es necesario revisar todos los valores establecidos por la física en relación con el tiempo, lo que supone terminar con ancestrales presunciones sobre el tiempo y las magnitudes físicas, incluyendo la relativa posición de los cuerpos en el espacio.

El trabajo demuestra que esta revisión de los valores físicos establecidos hasta ahora sobre el tiempo y la posición de los cuerpos en el espacio proporciona la solución correcta a las paradojas del movimiento y del infinito, excluyendo la del estadio, concebidas originalmente por el matemático Zenón de Elea, hace más de 2.500 años.

La cosmología cuántica y del tiempo también están contempladas en la teoría de Lynds, incluyendo un convincente argumento contra la teoría del tiempo imaginario elaborada por el físico teórico británico Stephen Hawking.

¿A los críticos les agradó?

Pues verás, hasta ahora el trabajo ha recibido una respuesta muy positiva. Un crítico comentó: el artículo recuerda a la teoría especial de la relatividad formulada por Einstein en 1905, mientras que Andrei Khrennikov, Profesor de Matemáticas Aplicadas de la Universidad de Växjö en Suecia, dijo: encuentro a este artículo muy interesante, e importante para clarificar algunos aspectos fundamentales de formalismos de la física clásica y cuántica. Creo que el autor ha realizado una muy importante investigación sobre el papel de la continuidad del tiempo en los modelos físicos estandarizados de los procesos dinámicos.

Otro impresionado con el trabajo de Lynds es el gigante de la física de Princeton y colaborador y amigo, tanto de Albert Einstein como de Richard Feynman, John Archibald Wheeler, quien dijo: admiro la audacia de Lynds.

Para ayudar a explicar el trabajo, Lynds propone lo siguiente: Imagine una taza atraida a cualquier velocidad, grande o pequeña, contra su escritorio. Luego pregúntese si tiene o no una posición relativa determinada con respecto al escritorio en cualquier momento mientras se encuentra en movimiento. Y luego pregúntese, ¿existe algún momento en el cual la taza no esté en movimiento y en que su posición relativa al escritorio no esté cambiando constantemente?.

De acuerdo tanto con la física antigua como con la actual, la taza tiene una posición determinada relativa al escritorio. De hecho, la física del movimiento desde Zenón y Newton hasta hoy, toma esta presunción como establecida.

No hay instante real de quietud

Nota: conclusión igualmente válida en la Teoría del Universo Bipolar pero con la diferencia que el tiempo sí tiene una dirección

Pero no es así, según Lynds. Debería ser obvio que no importa cuán pequeño sea el intervalo, o cuán lentamente se mueva la taza durante ese intervalo, ya que la taza siempre está en movimiento y su posición está cambiando constantemente, no puede tener una posición relativa determinada. De hecho, si la tuviera, no podría estar en movimiento.

Lynds dice que lo mismo puede decirse sobre la posición relativa de cualquier cuerpo en un instante en el tiempo. Si hubiera un instante en el tiempo subyacente al movimiento de la taza, aunque la taza tuviera una posición relativa determinada en ese instante, tal como es la naturaleza de esa noción etérea, también estaría congeladamente estática en ese instante, y por lo tanto no podría estar en movimiento.

La respuesta, por supuesto, es que no existe un instante preciso en el tiempo que subyazca al movimiento de un objeto, ya que su posición está constantemente moviéndose a medida que pasa el tiempo, por lo que no tiene nunca una posición determinada en un momento concreto.

Según Lynds, no existe por tanto una cuerpo que esté durante un instante completamente quieto en la naturaleza, por lo que ese instante de quietud es algo enteramente subjetivo que proyectamos al mundo que nos rodea. En otras palabras, es un producto de la función cerebral y de la conciencia.

Nota: En la teoría del Universo Bipolar no tiene nada que ver la función cerebral ni de la conciencia para determinar un instante.

La indeterminación no es cuántica

Para Lynds, la ausencia de una posición relativa determinada en cualquier momento de los cuerpos que ocupan el espacio y, por lo tanto, también de su velocidad, significa necesariamente la ausencia de cualquier otro valor físico y de magnitud determinados en un momento dado, incluyendo al propio tiempo y espacio.

Comenta Lynds, Naturalmente, el parámetro y el límite de la respectiva posición y magnitud de un cuerpo son solamente determinables hasta los límites de medida posibles, de acuerdo a la hipótesis cuántica general y al principio de indeterminación de Heisenberg, pero esta indeterminación del valor preciso no es una consecuencia de la incertidumbre cuántica.

Nota: La indeterminación cuántica en la teoría del Universo Bipolar no existe como incertidumbre por estar totalmente enmarcada dentro de los postulados fundamentales de la teoría del Universo Bipolar, que dice que la materia y el espacio son intercambiables y que la materia a mayor velocidad va desenvolviendo el espacio contenido en ella hasta que a velocidades relativistas se hace evidente produciendo lo que aparenta ser efectos relativistas en los objetos de gran tamaño y los cuánticos en los objetos de menosr tamaño.

Continúa Lynds, Esto indica que, en relación con la incertidumbre en una magnitud física precisa, lo micro y lo macroscópico están inseparablemente enlazados, ya que ambos parten de una misma cosa, más que simplemente un caso de lo primero subyaciendo y contribuyendo a lo segundo.

En el apartado cosmológico del artículo, Lynds explica: no es necesario que el tiempo emerja y cuaje de la espuma cuántica y de la altamente contorsionada geometría del espacio-tiempo presente antes de la escala de Planck, justo antes del Big Bang, como se ha especulado algunas veces. La continuidad estaría presente y sería naturalmente inherente en prácticamente todos los estados y configuraciones cuánticos iniciales, más que en unos pocos específicos, sin importar lo microscópico de la escala.

Una cuestión simple

Y añade en su artículo: la propuesta cosmológica del Tiempo Imaginario tampoco es compatible con una descripción física consistente, tanto como una consecuencia de lo anterior, como porque lo relevante es el orden relativo de los eventos, no es la propia dirección del tiempo, ya que el tiempo no va en ninguna dirección. Consecuentemente, no es posible que el orden de una secuencia de eventos sea imaginaria, o en ángulos rectos, relativa a otra secuencia de eventos.

Nota: En la teoría del Universo Bipolar la materia se va desenvolviendo en espacio y luego se va transformando en antimateria. evidentemente va en una dirección.

Sobre el contenido general del artículo, Lynds comenta: puede ser contrario a la intuición, pero realmente es bastante simple. De alguna forma, casi desearía que no fuera tan extraño, ya que yo diría que algunos encontrarán este aspecto un poco difícil de tragar. De cualquier forma, es correcto.

En relación con su solución a las paradojas de Zenón, Lynds dice: creo que uno podría inferir que hemos sido un poco cortos para entenderlas, considerando que nos ha llevado tanto tiempo alcanzar estas conclusiones. Sin embargo, no pienso que ése sea el caso. Más bien creo que, respecto a un instante en el tiempo, es difícil sorprenderse considerando la extrema dificultad en ver a través de algo que realmente ves y con lo que piensas. Más aún, con sus engañosamente profundas y complicadas paradojas, Zenón de Elea fue un verdadero visionario y, en algún sentido, estuvo 2.500 años adelantado a su tiempo.

Nota: De acuerdo con la teoría del Universo Bipolar las paradojas de Zenón no son paradojas. no existen paradojas, pues de la forma en que se concibe el movimiento en la teoría la explicación de las paradojas son consecuencia natural del proceso del movimiento planteado.

Los proyectos de Lynds para el futuro inmediato incluyen la publicación de un artículo sobre las propias paradojas de Zenón en la Revista Philosophy of Science, y otro relacionando con el tiempo y la conciencia. También planea explorar más su trabajo en conexión con la mecánica cuántica y tiene la esperanza de que otros hagan lo mismo.

Así que ¿Cuál es la naturaleza del tiempo? Es una pregunta que no tiene actual respuesta pero que guarda un tema increíblemente interesante y desconcéntrente.

Teorías como la de Peter Lynds podrían ayudarnos a llegar a la verdad de la naturaleza del tiempo… aunque se contradigan muchas cosas.

Aunque debo de aclarar que, hasta ahora, ningún científico y filósofo ha podido dar un planteamiento satisfactorio de la naturaleza del tiempo. Solo tenemos teorías.

De hecho (hablando en términos cuánticos) si nos ponemos a analizar el bosón de Higgs y la naturaleza cuántica del tiempo nos vemos inmersos en un mundo de preguntas que causan dolor de cabeza… pero eso es tema para otra respuesta.

Referencias:

Time and Classical and Quantum Mechanics: Indeterminacy vs. Discontinuity. Foundations of Physics Letters (Vol. 16, Issue 4, 2003).

Time's Up, Einstein

The strange story of Peter Lynds

Subjective Perception of Time and a Progressive Present Moment: The Neurobiological Key to Unlocking Consciousness

Una nueva teoría física propone revisar la naturaleza del tiempo