Más rápido que la luz

¿Puede algo viajar a una velocidad mayor que la de la luz? No, como todos sabemos por la Teoría de la Relatividad de Einstein. Pero, ¿hay realmente algo que viaje a una velocidad mayor que la de la luz? Sí, conocemos por lo menos dos fenómenos que superan este límite. En uno están implicadas pequeñas moléculas ionizadas y en el segundo galaxias enteras. Entonces, ¿la teoría de la relatividad es errónea? No, todo tiene su explicación. Empecemos por el principio.

Nuestra historia comienza el 4 de Julio de 1961 en un submarino nuclear soviético, el tristemente célebre K-19. Ese día, los sensores detectaron que la presión en las tuberías de refrigeración del núcleo era cero. Una rotura en esas tuberías había dejado el núcleo sin refrigeración, lo que provocaría una reacción en cadena en pocas horas. Teniendo en cuenta que el submarino portaba tres misiles con cabeza nuclear, la situación era realmente dramática. Efectivamente, el reactor nuclear que alimentaba al submarino comenzó a calentarse peligrosamente, al tiempo que los niveles de radiación aumentaban. Pronto fue evidente que no quedaba más remedio que entrar en el reactor y sustituir la tubería rota por una nueva. Finalmente ocho marinos se presentaron voluntarios para dicho trabajo suicida y penetraron en el reactor. El ambiente en su interior era surrealista. Una temperatura elevadísima, inmersos en una atmósfera verde limón y en una estancia encharcada por un agua que emitía un fantasmagórico resplandor azul. Los voluntarios realizaron su trabajo y fallecieron a las pocas horas por efecto de la enorme radiación. Gracias a ellos el submarino sobrevivió lo suficiente como para llegar a dique seco y ser reparado, aunque la mayoría de la tripulación moriría en los meses y años siguientes de enfermedades relacionadas directamente con la radiación recibida.

Y os preguntaréis, ¿qué tiene esto que ver con la velocidad de la luz? Pues ese “fantasmagórico resplandor azul” del agua derramada del reactor. El llamado “Efecto Cherenkov”. Por efecto de la radiación las partículas ionizadas del agua aumentan su velocidad. Al sobrepasar la velocidad de la luz en el medio acuoso, se produce una onda de choque similar a la que se produce cuando un caza sobrepasa la velocidad del sonido. En un caso es un estallido sonoro y en otro un estallido lumínico, dependiendo del tipo de onda de la que se trate. La clave está en el medio en el que sucede este fenómeno. La teoría de la relatividad nos dice que la máxima velocidad a la que puede desplazarse un cuerpo en nuestro universo es la velocidad de la luz EN EL VACÍO. Pero la velocidad de la luz en el agua es menor que en el vacío, por lo que puede ser superada por determinadas partículas, produciendo ese sorprendente efecto Cherenkov, esa luz azulada.

El segundo caso es más complejo, pues no afecta a una simple molécula, si no a galaxias completas. Midiendo la velocidad de las galaxias mediante el efecto doppler se ha comprobado que hay galaxias enteras que se están alejando de nosotros a una velocidad mayor de la de la luz. ¿Cómo es esto posible? Sabemos, gracias al gran astrónomo Edwin Hubble, que el universo está en expansión. Miremos hacia donde miremos, el universo se expande. No quiere esto decir que se expanda en sus fronteras, que se esté creando nuevo espacio en los límites del universo, sino que el espacio está creciendo en todas partes, como la superficie de un globo que se hincha. El espacio que hay entre tú y yo se expande, el espacio que hay entre Cádiz y Pontevedra se expande, el espacio que hay entre la Tierra y Júpiter se expande. Así, esas galaxias se desplazan a una determinada velocidad, inferior a la de la luz. Pero el gigantesco, descomunal espacio que nos separa de ellas está expandiéndose, está creciendo. El resultado es que la galaxia se aleja de nosotros a una velocidad superior a la de la luz. Pero no porque se desplace más de 300.000 kilómetros por segundo, si no porque el espacio entre ella y nosotros crece en más de 300.000 kilómetros cada segundo. Recomiendo la lectura de este magnífico artículo para comprender mejor el Big Bang y la expansión del universo, pues es una historia realmente fascinante.

Como dice ese mismo artículo, “la expansión del universo puede ser el hecho más importante que el Hombre haya descubierto jamás acerca de nuestros orígenes. Usted no estaría leyendo este Zapping si el universo no se expandiera. Los seres humanos jamás habríamos existido. Objetos pequeños y fríos como las formas orgánicas y los planetas de tipo terrestre no habrían cobrado existencia si el universo, formado en una gran y caliente explosión, no se hubiese expandido y enfriado. La formación de todas las estructuras del universo, desde las galaxias y estrellas hasta los planetas y los artículos de divulgación han dependido de la expansión para llegar a ser”.