Pregunta para físicos (2)

En su día expliqué por qué el tiempo pasa más despacio para alguien o algo que se mueve a velocidades cercanas a la de la luz. La explicación más sencilla que conozco es decir que todos nos movemos en el espacio-tiempo a la velocidad de la luz y que lo que nos movemos en la dirección del espacio dejamos de movernos en la dirección del tiempo, y todo eso calculado según el teorema de Pitágoras.

Sigo aquí mis inquietudes sobre el tiempo y la relatividad iniciadas hace unas semanas. No estoy muy seguro de lo que concluyo, aunque me parece que los pasos son adecuados, de ahí que requiera de la participación de algún físico en la sala.

Pongamos que dos naves espaciales viajan a grandes velocidades en direcciones opuestas y se cruzan. Por ser ambas naves sistemas inerciales (sin aceleración) cada una podrá considerar que se está quieta y que es la otra quien va rápido y, por tanto, que el tiempo se ralentiza en la otra. De hecho, esto es así y, cuando se crucen, cada una podrá observar cómo el reloj de la otra va más despacio que el propio.

Esto último pone de manifiesto que el tiempo es relativo y que no hay manera de que los viajeros de estas dos naves se pongan de acuerdo en que una de las dos medidas del tiempo es más adecuada que la otra. Pero ¿es esta una propiedad local de la teoría de la relatividad? (es mi pregunta para físicos). Si ambas naves tienen acceso a una observación precisa del Universo podrán saber cómo se mueven respecto a las galaxias, y esto es importante.

Si el sistema inercial actual de la nave A (su velocidad y dirección) es producto de una gran aceleración desde un sistema inercial anterior (p.e., desde un planeta normalito) podrá observar que delante de la nave la luz de las galaxias sufre un corrimiento al azul mayor de lo normal mientras que la luz de las galaxias que quedan detrás sufre un corrimiento al rojo inusual. Pongamos que esto no ocurre en la otra nave, que observa corrimientos al rojo similares no importa en qué dirección mire. Ambas naves podrán medir cualquier acontecimiento en "su" tiempo y también en el tiempo "de la otra nave".

En general, cualquier observador del Universo podrá, además de medir el tiempo según su reloj, corregir los cálculos para dar la medida del tiempo para los mismos acontecimientos de alguien que observara corrimientos al rojo iguales en todas direcciones. Aunque ambas medidas del tiempo sean correctas porque están referidas a distintos sistemas de referencia, la segunda puede servir como medida absoluta del tiempo.

Veo aquí algo parecido a la simetría temporal en la física de partículas. Una interacción entre partículas es perfectamente válida si miramos la película al revés. Pero también es una propiedad local. La entropía, que se observa en agregados, permite distinguir la película al derecho de la película al revés.