¿Podría haber una velocidad más rápida que la luz?

En breve: probablemente no.

En más detalle… es un cuento largo. El que c es un límite es algo que sabemos por nuestros modelos de la realidad, y los modelos rara vez son completos. Así pues, la posibilidad existe. Pero lo que sí sabemos con certeza es que, si fuera posible sobrepasar c, entonces el universo sería un lugar muy extraño. No tenemos ninguna indicación de que ese sea el caso, y sí tenemos indicios que apuntan a que, incluso si lo fuera, no sería posible aprovecharlo de formas prácticas.

Voy a hacerte un resumen de lo que los modelos nos dicen (teaser: ¡no prohíben velocidades superlumínicas!). Pero antes, creo que conviene reflexionar un poco acerca de la fiabilidad de estos modelos. ¿Cuánto podemos confiar en ellos? Eso es importante porque el argumento común, y válido, es que no sabemos todo lo que hay que saber. No sabemos qué vamos a descubrir o inventar en el futuro; luego, es posible que un día consigamos viajar más rápido que la luz (y todos los que hoy aseguran que es imposible se verán tan ridículos como aquellos que decían que hacer una máquina voladora es imposible).

Así pues, piensa en tu carro. Tu teléfono móvil, tu computadora. No importa qué descubramos mañana, o en mil años, o en un millón de años, eso no cambiará el hecho de todas esas cosas funcionan hoy. Los modelos que usamos para construirlos son válidos, dentro de sus límites, y nunca dejarán de serlo. Esto…

… no es es exactamente la forma en que la ciencia y la tecnología progresan.

La Relatividad es uno de esos modelos. La usamos en máquinas, experimentos y nuevas teorías, y hemos comprobado que es un modelo preciso y válido en todos los regímenes que hemos podido observar. Y hemos observado mucho: desde partículas subatómicas hasta el espacio intergaláctico; desde un instante después del Big Bang hasta el presente. Claro, es un modelo incompleto: el universo probablemente se comporta de manera distinta en situaciones verdaderamente extremas, que aún no hemos podido observar, y quizá nunca podamos: la singularidad en un agujero negro, el instante preciso del Big Bang, lo que gustes. Pero en situaciones más "normales", sabemos que la Relatividad es correcta. Esto no está sujeto a debate, es un hecho. Y nunca dejará de serlo.

Y ahora sí, ¿qué dice la Relatividad sobre viajar más rápido que la luz? Esencialmente: nada. Si tal cosa fuera posible, la Relatividad simplemente no podría usarse para describir el fenómeno: está fuera de su dominio, el modelo no es aplicable. Y no puedes usar el método científico para probar una negativa, etc.

Sin embargo, la Relatividad es aplicable, con todo su poder, un instante antes de que una nave superlumínica entra al warp space, o el agujero de gusano, o lo que tengas, y es igualmente aplicable el instante en que sale. Y lo que la Relatividad Especial dice es que, si entre esos dos instantes te moviste a un punto que la luz no habría podido alcanzar antes que tú, entonces has viajado en el tiempo. Y no con metáforas y sofismas como los que usa "Soy Scorial" en su respuesta a esta misma pregunta, pero en forma real, física y tangible: podemos leer los resultados de la temporada de futbol en el futuro, regresar el presente y hacernos ricos apostando. Si tienes una nave superlumínica, siempre puedes usarla como máquina del tiempo. Es trivial, la Relatividad Especial te dice exactamente cómo.

No voy a discutir aquí los detalles para no hacer esta respuesta demasiado larga (si te interesa, haz la pregunta "¿porqué viajar más rápido que la luz es lo mismo que viajar en el tiempo?" y solicita mi respuesta; con mucho gusto me extenderé ahí y dibujaré los diagramas de Minkowski relevantes). Lo importante aquí es entender que esto viene de la parte del modelo que ya hemos comprobado. No tiene absolutamente nada que ver con lo que descubramos en el futuro, con cómo hayamos conseguido viajar más rápido que la luz; solo con las consecuencias de ello en regímenes que ya hemos observado. Así pues, es uno de esos resultados que sabemos que es válido. Y que, sin importar qué tecnología mágica inventemos en el futuro, nunca dejará de serlo.

Así pues, viajar más rápido que la luz es equivalente a viajar en el tiempo. Y ¿qué dice la Relatividad acerca de viajar en el tiempo?

La Relatividad Especial de nuevo no dice mucho: sería otro fenómeno fuera de su dominio (oh, es posible abusar del modelo especulando sobre taquiones y cosas así, pero nada que nos ayude a viajar por la galaxia). Sin embargo, quizá te sorprenda saber que la Relatividad General sí considera la posibilidad y, de hecho, explícitamente la permite. Formalmente: existen soluciones exactas a las ecuaciones de campo de Einstein que permiten la existencia de "curvas cerradas de tipo temporal" (closed time-like curves). Tampoco entraré en detalles (de nuevo: pregunta si te interesa), pero baste decir: no solo es posible, tenemos incluso un modelo para ello.

¿Porqué entonces seguimos considerándolo implausible? Bueno, porque, obviamente, el universo no parece comportarse de esa manera. Jamás hemos observado nada como eso. Peor aún: no creo que seamos capaces de imaginarlo siquiera. En cuanto admites viajes en el tiempo, el universo deja de tener sentido.

Piénsalo: una bola de billar es golpeada y sale disparada, entrando en un agujero de gusano que la devuelve al pasado para golpearse a sí misma, para entrar en el agujero de gusano, y así hasta la eternidad. O peor aún: la bola se golpea a sí misma en el pasado, quitándose a sí misma del camino y evitando ser golpeada en primera instancia. En el primer caso, ¿podríamos meter la mano y detener el proceso? ¿Cómo? Si la bola ya se golpeó a sí misma, eso ya ocurrió, ya está en "el pasado". En el segundo… vaya, ¿qué demonios pasó ahí? ¿La bola fue golpeada o no?

Los viajes en el tiempo no solo destruyen los modelos científicos; destruyen nuestra capacidad básica de razonar. Nuestra capacidad de inferencia, de la que dependemos desde antes que fuéramos humanos, depende de un universo causal: causas en el pasado tienen efectos en el futuro, jamás en sentido contrario.

Y es por esto que, si crees que los físicos se aferran con fuerza a la Relatividad, es porque no has considerado cómo se aferran a la causalidad. Je.

A esto me refería al principio, cuando dije que el universo sería muy extraño. Y evidentemente no parece serlo.

Una forma concisa de resumir esta conclusión es hacer la lista

• Causalidad,
• Relatividad,
• Velocidades superlumínicas,

y observar que podemos elegir cualesquiera dos de ellas, pero no las tres. Y de estas tres, las primeras dos son muy sólidas, y la tercera es solo especulación, así que descartamos la tercera.

Una posibilidad (muy seria, de hecho) es que existan fenómenos que se propagan más rápido que la luz pero solo en regímenes subatómicos, o de alguna manera aislados del resto del universo "normal", de forma que no destruyan la causalidad. Es la idea detrás de la conjetura de protección de la cronología de Stephen Hawking, o el principio de autoconsistencia de Igor Novikov. Estas son conjeturas, hipótesis, pero son consistentes con fenómenos que ya hemos observado: el entrelazamiento cuántico, por ejemplo, o el simple hecho de que es posible incrementar la velocidad de fase de la luz sobrepasando c, pero no es posible usar esos fenómenos para transmitir información, mucho menos algún tipo de "viaje".

Y a esto es a lo que me refería conque, incluso si estos fenómenos existen, no parece que sea posible usarlos en forma práctica. Porque si de alguna manera los efectos pudieran "escapar" y afectar al universo macroscópico, entonces la realidad no sería la que observamos, y la lista arriba es aplicable, etc.

Y ya, esto es. Viajar más rápido que la luz implica necesariamente viajar en el tiempo, lo cual tiene consecuencias absurdas. Normalmente, cuando llegamos a un absurdo es cuando nos detenemos, pero en este tema particular yo creo que seguimos especulando porque deseamos fervientemente que fuera posible, porque hemos visto demasiado Star Wars (o la franquicia que cada quien prefiera, por favor no me linchen, trekkies; en lo personal, lo mío es Firefly). Si lo piensas así, es una noción del mismo tipo que la la magia, la religión o cualquier tema sobrenatural, y lo razonable sería tratarla como tal: temas interesantes para especular, excelentes bases para escribir ficción, que incluso puede ser de utilidad en la vida como un fundamento para lecciones morales, o como placebo en los tiempos malos. Pero no es razonable apostar tu vida esperando que Dumbledore, Jesús, o el Capitán Kirk vendrán a rescatarte.