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El tiempo es relativo: se dilata o comprime según el movimiento o la posición de un observador y no es un flujo universal.
El tiempo es relativo, no absoluto
El hecho de que el tiempo sea «relativo» significa que no es absoluto ni igual para todos los observadores. Se trata de un principio básico de la teoría especial de la relatividad de Albert Einstein. Esta teoría afirma que el tiempo «transcurre» a ritmos diferentes según la velocidad del observador o la fuerza del campo gravitatorio.
- Dilatación del tiempo debida a la alta velocidad: si un objeto se mueve muy deprisa -cerca de la velocidad de la luz- el tiempo transcurre más despacio para este objeto en comparación con un observador en reposo. Un famoso experimento mental que explica este fenómeno es la paradoja de los gemelos.
- Un gemelo emprende un viaje a casi la velocidad de la luz, el otro permanece en un lugar. Cuando el gemelo que viaja regresa, es más joven porque ha transcurrido menos tiempo para él. Esta teoría se ha confirmado en experimentos con relojes atómicos en satélites y aviones rápidos.
- Dilatación del tiempo debida a la gravedad: La teoría general de la relatividad amplía este principio y afirma que el tiempo también se ve influido por la gravedad. En un campo gravitatorio fuerte, el tiempo transcurre más lentamente que en un campo gravitatorio débil. Por ejemplo, el tiempo pasa más despacio cerca de la superficie de un objeto masivo, como un planeta o un agujero negro, que lejos de él.
- Un observador en la Tierra experimenta el tiempo un poco más despacio que un observador en un satélite lejano. Esto también se ha confirmado experimentalmente: Los relojes atómicos en la superficie de la Tierra y a gran altitud funcionan a una velocidad ligeramente diferente.
El espacio-tiempo como un continuo de cuatro dimensiones
Según Einstein, el espacio y el tiempo no están separados, sino que forman una unidad, el llamado espaciotiempo.
- Lo que es «simultáneo» para un observador no lo es necesariamente para otro. El tiempo y el espacio son, por tanto, relativos al punto de vista del observador y al movimiento en el espacio.
- Por tanto, los acontecimientos en el espaciotiempo pueden percibirse de forma diferente según cómo se mueva el observador o dónde se encuentre en el campo gravitatorio. Esta estructura cuatridimensional significa que no existe un momento «ahora» absoluto que sea válido para todo el mundo.
- Los satélites GPS son un buen ejemplo de la importancia práctica de la relatividad del tiempo. Como se mueven rápido (relatividad especial) y están lejos de la superficie de la Tierra (relatividad general), los segundos transcurren de forma ligeramente distinta para ellos que para nosotros en la Tierra. Sin tener en cuenta estos efectos, la navegación GPS perdería unos cuantos kilómetros de precisión cada día.
