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¿Qué es el tiempo? Domina nuestras vidas, pero es una pregunta que aún no podemos responder

La cosmología moderna expone diferentes destinos posibles para el Universo y, por tanto, para el fin de los tiempos. Los detalles dependen del modelo correcto.

¿Qué es el tiempo? Esa es una pregunta que nadie sabe cómo responder. Antes de que podamos abordarlo, debemos hacer otra pregunta: ¿A qué tipo de tiempo nos referimos? ¿El tiempo que miden los relojes? Eso no es tiempo, sino una representación del tiempo por una máquina.





El tiempo del reloj es una construcción humana, algo que se nos ocurrió para dar sentido a lo que sentimos profundamente sobre la naturaleza del tiempo: que el tiempo es una medida de cambio, que las cosas cambian y que si queremos tener alguna medida de control sobre este cambio, será mejor que aprendamos a cuantificarlo. Sin embargo, es la sensación del paso del tiempo lo que resulta tan desconcertante. Sabemos que está ahí, lo sentimos, lo vemos en el espejo mientras nos vemos envejecer. Sin embargo, no podemos controlarlo.

La esencia del tiempo domina nuestra existencia y, sin embargo, escapa a nuestra comprensión.

La narrativa universal del tiempo





El tiempo no es como el espacio. Somos libres de movernos en el espacio, izquierda, derecha, atrás, adelante. Pero el tiempo es algo así como una prisión. No podemos controlarlo, y no podemos movernos a su alrededor. Avanza y ya está.

Sí, la teoría de la relatividad ha cambiado nuestra percepción de la estabilidad del flujo del tiempo. Pero el tiempo aún fluye, incluso si lo hace de manera diferente para los observadores que se mueven unos con respecto a otros. Einstein demostró que un reloj en movimiento avanza más lento que uno en reposo. Pero ambos funcionan, y el tiempo avanza para cada uno.

Uno de los pilares de la relatividad es que la luz es lo más rápido del Universo. Viajar a la velocidad de la luz es imposible para cualquier cosa que tenga masa. Sólo la luz misma puede alcanzar la velocidad de la luz. (También podrían hacerlo los gravitones, partículas hipotéticas que llevan la atracción gravitacional y se supone que no tienen masa).





Entonces, tal vez para la luz, el tiempo no existe. Pero como la luz no tiene conciencia de existir, probablemente no le importe el paso del tiempo.

Pero a nosotros sí nos importa. Y lo que la ciencia moderna nos ha mostrado de manera espectacular es que todo lo que existe tiene una historia. Desde los seres vivos hasta las rocas y el Universo mismo, siempre hay una narrativa de tiempo incrustada que cuenta la historia de esa cosa. Cuando se trata del maestro de las narrativas de todos los tiempos, la historia que contiene todas las historias, necesitamos ir al Universo mismo.

Lo que sí sabemos es que el tiempo comenzó con el Big Bang hace unos 13.800 millones de años. Ese evento marcó el comienzo de los tiempos. Entendemos el tiempo como una medida de cambio. Lo que cambió al principio de los tiempos es que el Universo, tal como lo conocemos, surgió de maneras que aún no entendemos (o tal vez no podamos) entender. Sin embargo, lo que cambió científicamente hablando fue que la densidad extremadamente alta de materia y energía comenzó a diluirse por la expansión del espacio mismo, una expansión que se desarrolló a lo largo del tiempo y aún continúa.

Los detalles de esta narrativa dependen de los tipos de cosas que contiene el Universo. La receta cósmica determina cómo cambia el Universo en el tiempo y qué tipo de futuro tendrá. Hay esencialmente dos posibilidades. En uno, el Universo seguirá expandiéndose para siempre. Debido a que las estrellas tienen vidas finitas, en algún momento en un futuro distante se extinguirán. Los cadáveres estelares salpicarán el Universo, desde enanas blancas que arden lentamente hasta agujeros negros de diferentes tamaños.

Pero aquí se puede agregar drama, dependiendo de qué tipo de materia contenga el Universo. Si la receta actual sigue siendo viable, hay tres ingredientes principales: materia oscura, energía oscura y la materia de la que estamos hechos: la materia normal de protones (en realidad, quarks) y electrones.

Una muerte fría, o la destrucción por el fuego

Suponiendo que la materia normal y la materia oscura sean estables a largo plazo, la energía oscura controla el futuro del Universo. Si la energía oscura, esta sustancia parecida al éter de composición desconocida, es una constante, es decir, si su densidad no cambia y mantiene un volumen fijo independientemente de la expansión cósmica, entonces la expansión del Universo seguirá acelerándose.

En escenarios extremos, puede tener tanta presión negativa que destrozará todo, descomponiendo la materia en sus ingredientes básicos. En lugar de “de polvo en polvo”, el epitafio cósmico sería “de partículas en partículas”.

Pero también es posible que la energía oscura no sea así, y que su presión negativa se desvanezca con el tiempo, dejando de alimentar la rápida expansión del Universo. La aceleración perderá ritmo y el Universo conservará las estrellas desvaídas y sus cadáveres, todos descansando lejos unos de otros: la soledad cósmica definitiva.

La parte triste es que en un cosmos sin espacio para que crezca la entropía, la materia no puede reorganizarse en nada interesante. Este es el escenario de la muerte cósmica fría. Si nada cambia, el tiempo mismo pierde su función y llega a su fin.

Otra posibilidad es que la expansión se ralentice. Si hay suficiente materia, puede revertirse y empujar al Universo de la expansión a la contracción. Eventualmente, la materia que estuvo dispersa durante miles de millones de años se compactará nuevamente en un pequeño volumen, se calentará, alcanzará densidades aplastantes y… bueno, depende. Puede entrar en un Big Crunch, lo contrario del Big Bang; o puede alcanzar un punto de máxima contracción y luego rebotar hacia una nueva fase de expansión. Este es el modelo del universo de rebote, donde el Universo intercambia períodos de expansión y contracción, sin llegar nunca al punto de densidad infinita o singularidad inicial.

El tiempo sigue corriendo, aunque cada ciclo necesita nuevos relojes. Cada fin de tiempo marca el comienzo de un nuevo tiempo, un nuevo ciclo de existencia. Esta es una vista un poco más reconfortante que la muerte fría, incluso si cada ciclo implica destrucción por fuego.

Lo que aprendemos de nuestros modelos cosmológicos actuales es lo afortunados que somos de existir precisamente cuando es posible existir. Por supuesto, no hay suerte involucrada aquí. Existimos ahora porque es entonces cuando es posible que la materia se aglomere en manchas pensantes como nosotros. En otras épocas no habría estrellas capaces de sustentar vida el tiempo suficiente como para conjeturar sobre su destino.

Entonces, si el tiempo se acabará, es porque criaturas como nosotros también se acabarán. En un Universo sin seres sintientes conscientes del paso del tiempo, sin la conciencia del pasado y del futuro, el concepto mismo de existencia no tiene sentido. Eso debería darnos una pausa cuando consideramos lo pequeños que somos en la inmensidad del espacio.

Pequeños sí, pero hasta donde sabemos, somos nosotros los que llevamos toda la historia cósmica en nuestra mente.

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