Paradoja de los Gemelos

PELIGRO, MUY ALTAMENTE CIENTÍFICO

Imaginemos 2 hermanos gemelos, uno de ellos se mete en una Nave Espacial y se va al espacio a velocidades cercanas a la luz (pongamos que salió a por tabaco y tardó bastante en encontrar un estanco en otra galaxia) al regresar, para el gemelo viajero (y fumador) habrán pasado 5 años de tu tiempo biológico, pero en cambio para el gemelo que prefirió no irse de fiesta por los confines del espacio han pasado 20 años. ¿Cómo es esto posible?

Bien, esta paradoja es la conocida como la paradoja de los Gemelos, postulada en su día por Einstein (evidentemente sin tanto adorno como el que yo le he incluido), y que sirve como ejemplo en su Teoría Especial de la Relatividad; en ella postula que vivimos en un tejido espacio-tiempo que es capaz de contraerse o expandirse dependiendo del sistema de referencia.

Más concretamente, centrándonos en los gemelos, el gemelo que viaja en la nave espacial tendrá una velocidad relativa (supongamos cercana a la luz) respecto a su gemelo en la tierra. Esta teoría predice, por tanto, que el tiempo propio del gemelo de la nave espacial irá más lento que el que permanece en la Tierra y por tanto el de la Tierra envejecerá más rápido respecto a su hermano.

(El tiempo propio en la teoría de la relatividad se define de la siguiente manera)

Ahora viene la pregunta que todos nos hacemos la primera vez que leemos esto: ¿pero eso de verdad pasa, o es que a Einstein le iba eso de las drogas alucinógenas y le gustaba demasiado el Ácido Lisergico (LSD)?
Pués sí, si es verdad y está comprobado empíricamente, por ejemplo en los aceleradores de partículas, si aumentas a velocidades cercanas a la de la luz algunas series de átomos radiactivos, el periodo de desintegracción en condiciones dinámicas será mayor que en condiciones estáticas.
A Einstein le costó dilucidar esta paradoja unos años más hasta que teorizó la relatividad general y demostró que ciertamente es el gemelo de la Tierra quien envejece más rápido ya que entra en juego el concepto de gravedad.

Contrariamente a lo que piensa la gente la paradoja no es el hecho de que un gemelo envejezca más rápido que otro, ya que eso está experimentalmente comprobado. Desde luego no con un par de gemelos, pero en los años 70 se subió un reloj atómico a bordo de un avión supersónico. Se comprobó que estaba sincronizado con otro reloj atómico que se quedó en la Tierra. El avión despegó e hizo un largo viaje, y aterrizó en el mismo punto de salida. Al comparar los dos relojes atómicos después del viaje, el del avión y el de la Tierra, ya no estaban sincronizados. El reloj atómico que había volado estaba ligeramente (muy ligeramente pero apreciablemente retrasado, hablamos de millonésimas de segundo). Asumiendo que no hubo ningún error de medida (lo cual se comprobó controlando las condiciones y repitiendo el experimento varias veces), se concluyó que la única explicación posible venía por la teoría de la relatividad de Einstein. El espacio y el tiempo no son absolutos.