El frisbee taquiónico

de Genciencia de Christopher Boone

Hablar sobre los viajes en el tiempo es, actualmente, teorizar con gran cantidad de conceptos que a más de uno se le escapan.

Las singularidades, el taquión, las paradojas asociadas a estos viajes temporales… Cada vez son más las posibilidades que se abren ante nuestra mente, pero aún así la humanidad sigue sin tener una idea clara de la propia definición del tiempo.

Aquí en genciencia no diseñaremos la primera máquina del tiempo (¿o tal vez sí?), pero sí que trataremos de ir explicando en una serie de entradas todas esas ideas que os tienen interesados.

Para hoy, el concepto del taquión.

El taquión es una partícula totalmente hipotética capaz de moverse más rápido que la velocidad de la luz.

Esto, que dicho en una frase parece algo tan sencillo de suponer, conlleva multitud de implicaciones. Por poner un ejemplo, la teoría nos indica que la velocidad de un taquión crece cuando su energía decrece. Y explicar eso a nivel matemático no es fácil.

Pero que no cunda el pánico. No vamos a entrar en formulaciones sobre energías, momentos, y masas imaginarias.

En su lugar, intentaremos entender cómo percibiríamos un taquión en caso de que existiera, y se pudiera fabricar un frisbee con partículas de este tipo.

Sí, he dicho un frisbee.

Imaginemos que tengo un flamante frisbee taquiónico entre mis manos, y a unos metros está Sergio, mi compañero en genciencia, esperando recibirlo. Veamos qué curioso efecto óptico se producirá ante sus ojos.

Empecemos el juego.

Lanzo el frisbee a Sergio. Éste lo recibe en un instante, ya que viaja a la velocidad de la luz. Pero atención, que aquí empieza lo gracioso del asunto.

Sergio sabe que el frisbee ha llegado a su mano porque lo nota, pero no lo ve en su mano. Aparentemente sigue en la mía, aunque como ya he dicho, yo lo he lanzado.

En el siguiente instante, la imagen del frisbee se materializa en la mano de Sergio, ante su asombro. Pero aún le queda otra sorpresa.

Y es que en los siguientes instantes, el disco sigue observándose en su mano, pero otra imagen del mismo aparece dirigiéndose hacia mí, siguiendo la misma trayectoria con la que yo lo he lanzado un momento antes.

¿Alguien puede explicar qué ha pasado aquí?

En el primer instante, cuando he lanzado el frisbee, éste ha viajado más rápido que la luz, y por tanto, más rápido que los fotones que al llegar a nuestra retina, nos hacen percibir los objetos.

Por este motivo, el frisbee ha adelantado a su propia imagen en todo momento, llegando a la mano de Sergio antes que ésta. Por ese motivo, mi compañero ha notado el disco en su mano sin haberlo siquiera visto. ¡Buenos reflejos!

Ahora nos falta entender porqué la imagen se materializa en la mano de Sergio, y porqué aparece un segundo disco alejándose de él. Veremos que la solución es la misma para ambos fenómenos.

Intentemos entenderlo marcando la trayectoria de vuelo con 2 puntos.

Al pasar el frisbee por el primer punto, cierto número de fotones ha incidido contra el objeto, y han salido dirigidos hacia la retina de Sergio. Pero como ya hemos dicho, el frisbee es más rápido que la luz, por lo que adelanta a su propia imagen.

Llegando al punto dos, otro grupo de fotones choca con el frisbee, saliendo también despedidos hacia la retina de Sergio. Serán de nuevo adelantados por el frisbee, ¿pero qué pasa con los fotones del punto uno?

Recordemos que los fotones del punto 1 viajaban hacia el ojo de mi compañero con la velocidad de la luz.

El frisbee los ha adelantado, y ha chocado con otros fotones un poco más adelante. Estos nuevos fotones van a la misma velocidad que los primeros, pero están adelantados unos metros en el espacio.

¿Conclusión? Los fotones del punto dos llegarán antes que los del punto uno a la retina de Sergio, ya que están unos metros por delante, y viajan a la misma velocidad.

Y esa será la sensación de que el frisbee se aleja, ya que llegarán antes los fotones de la imagen más cercana.

Y por este motivo, el frisbee lo primero que hace es materializarse en la mano de Sergio, ya que estos son los fotones que antes llegan a su retina.

El hecho de que aparezcan dos frisbees es consecuencia directa de este efecto.

Una vez se observa la imagen del disco en la mano de mi compañero, éste no se mueve de ahí, por lo que siempre van a ir chocando nuevos fotones contra el objeto. Y por lo tanto, seguirá viéndose en su mano.

Y yo, como siempre, me quedo sin mi frisbee.

Malditos taquiones.

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