Un nuevo estudio, publicado en Physical Review D, sostiene que los taquiones son posibles dentro del marco de la teoría especial de la relatividad de Einstein. Estas partículas superlumínicas, que viajan como mínimo a la velocidad de la luz, podrían incluso viajar en el tiempo, llevando información hacia el pasado.

Andrzej Dragan, uno de los autores principales, explica: “La idea de que el futuro puede influir en el presente no es nueva en física. Sin embargo, hasta ahora, esto era una interpretación poco ortodoxa de ciertos fenómenos cuánticos. Esta vez, la propia teoría nos llevó a esta conclusión”. Para entender su afirmación, imagina que ves una película en la que el principio y el final ocurren simultáneamente, permitiéndote comprender toda la trama. Según los cálculos de Dragan, los eventos futuros afectan los comportamientos actuales.

Un Marco Sorprendente

Los físicos han luchado durante mucho tiempo con el concepto de taquiones, partículas hipotéticas que viajan más rápido que la luz y pueden enviar información hacia atrás en el tiempo, alterando el presente. Hasta ahora, los taquiones se consideraban imposibles dentro de la relatividad especial de Einstein. Sin embargo, una investigación reciente dirigida por un equipo internacional de la Universidad de Varsovia y la Universidad de Oxford propone un nuevo marco que reconcilia la existencia de estas partículas con la famosa teoría. Este avance puede afectar profundamente nuestra comprensión del universo y resolver potencialmente el rompecabezas de la física cuántica y la naturaleza del tiempo.

Desde su inicio teórico en la década de 1960, los taquiones han sido objeto de fascinación y debate entre los físicos. Su nombre proviene de la palabra griega “tachýs”, que significa rápido. Los científicos han imaginado que estas partículas viajan siempre a velocidades superiores a las de la luz. A diferencia de las partículas ordinarias, que no pueden alcanzar la velocidad de la luz debido a sus limitaciones relativistas, los taquiones existirían perpetuamente a velocidades superlumínicas. Encajar los taquiones en la física moderna ha sido un desafío insalvable hasta ahora.

Soluciones a Problemas Clásicos

El principal problema con los taquiones ha sido los cálculos de energía, que siempre resultaban en energía infinita e imposible. Además, los modelos teóricos indicaban que el número de taquiones observados depende de la perspectiva del observador, lo que contradecía los principios físicos. Sin embargo, los investigadores Jerzy Paczos, Kacper Dębski, Szymon Cedrowski, Szymon Charzyński, Krzysztof Turzyński, Andrzej Dragan y Artur Ekert han propuesto una solución a estos problemas. Afirman que los modelos anteriores fallaron debido a un marco matemático insuficiente. Al ampliar este marco para incluir tanto el estado inicial como el final del sistema, desarrollaron un enfoque que mantiene la coherencia de los taquiones con las leyes de la relatividad.

Clave para Entender el Tiempo y la Realidad

Este marco ampliado permite una descripción y un comportamiento matemático adecuado de los taquiones, eliminando los principales conceptos erróneos de los modelos anteriores: energía ilimitada, estado de vacío inestable y observaciones dependientes del punto de vista del observador. Los investigadores comparan este enfoque con un concepto en mecánica cuántica llamado formalismo de dos estados, que permite que los procesos sean reversibles en el tiempo.

Las implicaciones de esta investigación son significativas. Al validar potencialmente la existencia de taquiones dentro de un marco teórico consistente, los físicos pueden explorar nuevas dimensiones de la teoría cuántica y la estructura fundamental del universo. Esto también podría ayudar a explicar fenómenos complejos, como la forma en que partículas como el bosón de Higgs ganan masa y cómo se forma la materia en el universo. El avance teórico del estudio abre nuevas vías en nuestra búsqueda por comprender el tejido de la realidad, transformando potencialmente nuestra comprensión del tiempo y los procesos cuánticos.