El tiempo del fotón

Últimamente, con demasiada frecuencia, vengo oyendo la afirmación de que a la velocidad de la luz “el tiempo se detiene”. Viniendo incluso de conocidos divulgadores, cuyos esfuerzos son de agradecer. Pero tanto en éste como en algún otro asunto, parece que no se hayan parado a examinar su afirmación con suficiente detenimiento. O tal vez sea ése mi caso, pero a fecha de hoy he aquí mis argumentos:

Tal vez sea más fácil visualizarlo con el ejemplo más cotidiano de coches viajando a una velocidad dada, pero al final es lo mismo. Aunque algunas peculiaridades hay a ciertas velocidades y emergen efectos nuevos.

Por ejemplo, si asumimos que la velocidad de la luz, en su eje de desplazamiento, es el máximo que permite el medio por el que se desplaza, el resultado es que a la “espalda” de fotón, de existir tal cosa, no podría llegar luz alguna. Por lo tanto debería verse todo negro.

Pero eso no quiere decir que los cambios dejen de sucederse en el espacio, ni que se detenga tiempo alguno, es sólo que la luz que de esos cambios se desprenda no va a poder alcanzar la espalda de este imaginario observador que sería el fotón.

La luz que provenga de otros ángulos cercanos a esa espalda (en los 180º respecto al eje de desplazamiento siendo el sentido del mismo 0º) empezaría a mostrarse “visible” con grandes corrimientos al rojo que deberían irse atenuando a medida que se alcanza el eje perpendicular al de desplazamiento (90º).

No obstante, toda luz que venga de frente será percibida en condiciones normales, con la salvedad que, al ser tanta la velocidad, el espacio que conocemos se vería tal vez todo iluminado, en función de la densidad de fuentes de luz en el medio, con una luz muy corrida al azul, por el efecto Doppler ya referido, que iría disminuyendo su corrimiento a medida que el ángulo de incidencia se acerca al eje perdendicular al desplazamiento, lo que daría lugar a un diagrama muy parecido al de los dos polos de un imán.

Ningún tiempo puede ser detenido porque ningún tiempo existe, aunque eso ya es harina de otro costal. Es posible hablar sin embargo de la percepción de los sucesivos cambios desde el punto de vista del observador. La imagen también recordaría hasta cierto punto al modelo de motor de curvatura propuesto por Alcubierre, y es que al final las física y el cosmos se rigen por principio básicos fundamentales, por lo que no es de extrañar encontrar los mismos patrones en distintos lugares, grosso modo.

Pero ya que de fotones se habla, no puede ser más oportuno invocar aquello de “una imagen vale más que mil palabras”. Es de suponer que esto es lo que verías si pudieras “pilotar” un fotón. Ojo con las curvas cerradas.

De hecho no debería ser muy complicado para alguien con conocimientos de programación hacer un modelo, pudiendo jugar con valores como la velocidad del observador, la densidad de fuentes de luz en el medio y su distribución. Luego además hay que saber interpretarlo, claro. Y aún después de eso, querer compartir las conclusiones.

Ah, y una cosa más: que el medio no permita superar la velocidad de la luz en el sentido del eje de desplazamiento por más energía que se añada, no quiere decir que añadiendo energía no se pueda afectar la frecuencia, que al final es lo que dentro del espectro visible percibimos como color y por debajo de éste como calor, seguramente por estar en resonancia con las moléculas que excita como es el caso de los microondas que tenemos en casa, sintonizados para hacer vibrar las moléculas de agua.

De lo que se deduce que hay mejores maneras de secar al gato. Y también de freírlo, si tal estupidez tuviéramos por objetivo, ya que quedaría bastante más perjudicado que el de Schrödinger. Lo interesante de esto es que, además del efecto Doppler, cabe pensar en otros fenómenos más allá del desplazamiento de la fuente de luz que pudieran estar actuando sobre el corrimiento al rojo y al azul observados.