Taquiones

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taquionesCon propiedades inexplicables y existencia hipotética, los taquiones serían partículas capaces de desafiar la Teoría de la Relatividad de Einstein. Son las insólitas partículas que podrían superar la velocidad de la luz.

¿Sabías que, dentro de la física teórica, existen unas partículas que destacan por romper uno de los principios básicos de esta disciplina y presentar velocidades que superan la de la luz?

Son los taquiones, unos elementos hipotéticos predichos por primera vez en la década de 1960 y que han capturado la atención de la comunidad científica desde entonces.

Y es que, en un Universo donde la velocidad de la luz actúa como la velocidad máxima permitida para la información y la materia, la existencia de estas partículas capaces de superar esa barrera plantea preguntas fundamentales sobre la naturaleza de lo que conocemos.

Con su masa imaginaria y su comportamiento aparentemente paradójico, los taquiones se coronan como elementos únicos. ¿Cómo podrían estas partículas influir en la forma en la que comprendemos lo que nos rodea? ¿Qué evidencia experimental respalda su existencia? ¿Es realmente posible encontrarlos en el Universo?

A mediados del siglo pasado, en un período marcado por descubrimientos icónicos en la teoría cuántica y de la Relatividad, la comunidad científica comenzó a verse en la necesidad de unir, o ligar, de alguna forma ambas hipótesis aparentemente incompatibles. En un intento por explorar nuevas ideas y conceptos que los respaldaran, los taquiones emergieron como una solución a la problemática.

Una de las primeras referencias a estas partículas de masa imaginaria vino de la mano del físico Arnold Sommerfeld finales de la década de 1930, quien introdujo la idea de partículas con masa imaginaria para dar solución a ciertos problemas de la física. No obstante, el término taquión fue acuñado 37 años más tarde, en 1967 por el físico Gerald Feinberg.

De hecho, fue durante esa década cuando los científicos exploraron más detalladamente las implicaciones de la existencia de estas partículas. La propuesta de los taquiones trajo consigo la posibilidad de elementos capaces de viajar más rápido que la luz, desafiando así el principio de causalidad de la Relatividad Espacial.

Bajo este dilema, los taquiones se pusieron en boca de todos los físicos y se convirtieron en una pieza crucial dentro del rompecabezas de la física teórica.

Científicos como George Sudarshan o Robert Marshak contribuyeron a la formulación matemática de los taquiones y exploraron sus consecuencias teóricas. De esta forma, aunque no se hayan observado experimentalmente a día de hoy, su papel en la física se ha vuelto realmente relevante.

Una partícula desafiante

Así, los taquiones se identifican como partículas de masa imaginaria. ¿Qué significa esto exactamente? Pues bien, que mientras la masa de las partículas conocidas, como electrones y quarks, es siempre real y positiva, la de los taquiones serían un número perteneciente al rango imaginario: presenta una dualidad.

En la Teoría de la Relatividad Especial, la velocidad de una partícula está relacionada con su masa y su energía a través de la famosa fórmula de Einstein. Pues bien, en el caso de los taquiones, la presencia de una masa imaginaria contribuiría a la posibilidad de que su velocidad pudiese exceder la velocidad de la luz.

Relacionado con esta característica de velocidad súper-lumínica, los taquiones también se asocian con un curioso fenómeno conocido como “retro-causalidad”. Este implica que los taquiones podrían “potencialmente” comunicarse hacia atrás en el tiempo.

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Es decir, desafiarían el concepto que tenemos predeterminado de comprensión lineal y unidireccional del tiempo, y se moverían en ambas direcciones temporales de forma no distintiva.

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FIG. Puesto que un taquión se mueve siempre más rápido que la luz, no podría ser observado aproximándose. La forma azulada de la derecha es la imagen formada por Efecto Doppler de la luz llegando al observador, que está situado en el vértice de las líneas negras. La imagen izquierda está formada por la luz con corrimiento al rojo de la luz que abandona la esfera después que esta sobrepase al observador. Puesto que el objeto llega antes que su luz, el observador no ve nada hasta que la esfera empieza a sobrepasar al observador.

Consistencia con las teorías actuales

Ahora bien, si no han sido nunca observados experimentalmente, ¿dónde aparecen exactamente? Pues bien, existen una serie de teorías y modelos que incorporarían a los taquiones a la perfección, completando dichas hipótesis y complementando la formulación de todas ellas.

Por ejemplo, en la teoría de cuerdas, la cual describe las partículas subatómicas como cuerdas vibrantes en vez de partículas puntuales, plantea la existencia de los taquiones como unos modos vibracionales nuevos de las cuerdas que proporcionarían información interesante sobre el estudio del espacio-tiempo a escalas diminutas.

Por otro lado, la mecánica cuántica ha propuesto ciertos modelos que incorporan los taquiones para explicar ciertos fenómenos complejos. Por ejemplo, la posibilidad de que presenten una velocidad mayor a la de la luz ha llevado a investigaciones acerca de cómo influirían en el entrelazamiento cuántico y en la transmisión de información cuántica entre partículas a velocidades aparentemente instantáneas.

En Cosmología, algunas teorías sugieren que los taquiones desempeñarían un papel fundamental en la comprensión de la energía oscura, una forma de energía desconocida que impulsaría la expansión acelerada del Universo. De hecho, la posibilidad de que los taquiones interactúen con el campo energético del vacío ha llevado a especulaciones en torno a esas curiosas posibilidades.

Te invito a ver-escuchar el siguiente video:

Nota. Artículo escrito por Noelia Freire, para National Geographic, el 27 de febrero de 2024. Edición y Difusión: Juan Angel Moliterni (www.escuelaclaridad.com.ar). Se autoriza la redistribución de este boletín e información personalmente y vía Internet con la condición de que el contenido permanezca intacto, de que se respeten los créditos del servicio, los autores, los editores y se mencionen la fuente y enlaces correspondientes. Gracias por colaborar en hacer que estas ideas (link) lleguen a la atención de un público más amplio.

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2 Responses

  1. Liliana Maldonado
    | Responder

    Juan casualmente estaba mirando en CINE AR en canal 400 de TELECENTRO la película Amanda, el día que Einstein vivió en La Plata
    Con escritos de cuando el estuvo en La Plata
    Estoy muy orgullosa de haberte conocido dejaste semillas en mi alma y mi mente, los cambios no se me dieron por mi edad sino por las vivencias que he tenido y que tengo después de la Escuela Claridad Quisiera estar bien económicamente para acercarme on-line
    Lo que me mandas es nutricio y enriquecedor y me hace feliz
    Hoy lo valoro, cuando iba allá no valoraba tanto lo que transmitias.
    HOY SI, sigo en contacto con DELIA CARACI y eso me ha hecho MUY BIEN me comparte algunas cosas tuyas
    GRACIAS JUAN ANGEL

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