%20(1).png)
La teoría de la relatividad general de Einstein puso patas arriba la comprensión del universo por parte de la humanidad hace más de un siglo y, desde entonces, los científicos han descubierto que la marcha constante del tiempo es cualquier cosa menos constante. Entre las inquietantes implicaciones de la relatividad general está que el tiempo pasa más rápido en la parte superior de cada escalera en el mundo que en la parte inferior.
Este fenómeno alucinante ocurre porque cuanto más cerca está un objeto de la Tierra, más fuertes son los impactos de la gravedad. Y debido a que la relatividad general describe la gravedad como la deformación del espacio y el tiempo, el tiempo mismo viaja más lentamente a mayores altitudes y mayores distancias de la Tierra, donde la gravedad tiene un efecto menor.
Entonces, si el tiempo está relacionado con la gravedad, ¿significa eso que las personas en la cima de las montañas envejecen más rápido que las personas al nivel del mar? ¿El aumento de la gravedad hace que las personas envejezcan más lentamente?
“De hecho, para todos los objetos más alejados de un campo gravitatorio, como la Tierra, el tiempo en realidad se mueve más lentamente”, dijo James Chin-wen Chou, un físico del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) en Boulder, Colorado. “Eso significa que las personas que viven en altitudes elevadas envejecen un poco más rápido que las que viajan a través del espacio-tiempo al nivel del mar. La gravedad nos hace envejecer más lentamente, en términos relativos”, dijo Chou.
“En comparación con alguien que no está cerca de ningún objeto masivo, estamos envejeciendo más lentamente en una cantidad muy pequeña. De hecho, para esa persona, todo el mundo que nos rodea evoluciona más lentamente bajo el efecto de la gravedad”, asegura Chou.
Las diferencias son menores pero medibles. Si te sentaras en la cima del monte Everest, que se encuentra a 8.848 metros sobre el nivel del mar, durante 30 años, serías 0,91 milisegundos mayor que si hubieras pasado esos mismos 30 años a nivel del mar.
Del mismo modo, si los gemelos que viven al nivel del mar se separan durante 30 años, uno se muda a Boulder, Colorado, a 1600 metros de altura, y el otro se queda donde está, el gemelo de gran altura sería 0,17 milisegundos mayor que su gemelo cuando se reencuentren.
En un experimento sorprendente, los investigadores del NIST utilizaron uno de los relojes atómicos más precisos del mundo para demostrar que el tiempo corre más rápido incluso a sólo 0,2 milímetros sobre la superficie de la Tierra. “Estos no son solo cálculos”, dijo Tobias Bothwell, físico del NIST y coautor de un artículo de 2022 publicado en la revista Nature describiendo el experimento. “Hemos visto el cambio en el tictac de un reloj a una distancia de aproximadamente el ancho de un cabello humano”, dijo Bothwell.
La clave para comprender por qué los objetos masivos deforman el paso del tiempo es reconocer que el “espacio-tiempo” es un tapiz de cuatro dimensiones tejido a partir de tres coordenadas espaciales (arriba/abajo, derecha/izquierda y adelante/atrás) y una coordenada de tiempo (pasado/futuro). La gravedad, en un modelo relativista, es como la llamamos cuando cualquier objeto con masa distorsiona ese tapiz, curvando el espacio y el tiempo como uno solo.
“Cualquier cosa que posea masa afecta el espacio-tiempo”, señala Andrew Norton, profesor de astrofísica en The Open University en el Reino Unido. “En la vecindad de un objeto con masa, el espacio-tiempo se distorsiona, lo que resulta en la flexión del espacio y la dilatación del tiempo. El efecto es real y medible, pero insignificante en situaciones cotidianas”, dijo Norton.
Sin embargo, cuando se trata de situaciones no cotidianas, este fenómeno, también conocido como dilatación del tiempo gravitacional, puede complicarse. Según Norton, los satélites GPS que dan la vuelta al mundo a una altitud de 20.186 kilómetros deben ajustarse al hecho de que sus relojes funcionan 45,7 microsegundos más rápido que los relojes aquí abajo, en el transcurso de 24 horas.
“El efecto más apremiante de la relatividad sobre el paso del tiempo es probablemente la precisión del GPS”, dijo Chou. “Debido a que los satélites GPS se mueven a altas velocidades y muy lejos de la tierra, los efectos relativistas de la velocidad y la gravedad deben tenerse en cuenta cuidadosamente para que podamos inferir nuestra posición en el globo con gran precisión”. Concluye Chou.
Más cerca de casa, está claro que la gravedad, de hecho, nos hace envejecer más lentamente. Claro, generalmente es solo una cuestión de milisegundos, y esconderse al nivel del mar no es una estrategia viable contra el envejecimiento.
Pero el tiempo es precioso y fugaz, especialmente cuando está lejos de cualquier objeto con masa.