Lugares donde el tiempo pasa más deprisa

Al margen de calendarios y relojes, todos experimentamos días de trabajo que se nos hacen eternos y semanas de vacaciones que se pasan volando, minutos de aburrimiento que parecen horas y películas entretenidas que nos parecen más cortas de lo que en realidad son. También es común sentir que los meses y años pasan más deprisa a medida que nos vamos haciendo mayores.

Pero el paso del tiempo a mayor o menor velocidad no es solo una apreciación subjetiva o una sensación psicológica como en los anteriores casos, sino que consiste en un fenómeno físico predicho por la teoría de la relatividad de Einstein, que acaba de ser ratificado por un equipo de investigadores de Japón.

Científicos del Instituto RIKEN (www.katori-project.t.u-tokyo.ac.jp), han utilizado dos relojes de celosía óptica, uno en la base de la Tokyo Skytree y otro en el segundo observatorio (Tembo Galleria) de esta torre situado 450 metros de altitud, para realizar mediciones ultraprecisas del efecto de dilatación del tiempo predicho por Albert Einstein.

Esta investigación es una verificación de la validez de la teoría de la relatividad general de Einstein, quien teorizó que el espacio-tiempo experimenta una deformación causada por la fuerza de gravedad que ejercen los objetos masivos, según RIKEN.

Según el científico, el tiempo corre más lentamente en un campo gravitacional profundo que en uno menos profundo, y los expertos del RIKEN han verificado que este fenómeno ocurre en la vida real, al comprobar que el tiempo corre un poco más lento en la base de la torre Skytree que en su parte superior, según informaron.

El físico Hidetoshi Katori y su equipo efectuaron este experimento en la torre de radiodifusión Tokyo Skytree (www.tokyo-skytree.jp/en/) que con sus 634 metros es la torre más alta de Japón, sobresaliendo mucho en el horizonte de la capital nipona y ofreciendo vistas de 360 grados que llegan hasta el monte Fuji, según Turismo de Tokio (www.gotokyo.org/es).

LA TORRE MAS ALTA, EL RELOJ MÁS PRECISO.

El doctor Katori, profesor de la Escuela de Graduados de Ingeniería en la Universidad de Tokio y jefe científico del Laboratorio de Metrología Cuántica del Instituto RIKEN, ha desarrollado con su equipo un ‘reloj de celosía óptica’, con el aspecto de un gran ordenador desmontado, pero tan preciso que necesitará 30.000 millones años para atrasar un segundo.

Katori propuso su teoría en 2001, la demostró con éxito en 2003 y produjo su primer ‘reloj de celosía óptica’ ultrapreciso en 2014, publicando su trabajo en 2015, según la Universidad de Tokyo (www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/features/f_00063.html).

Katori y su equipo están desarrollando ‘relojes de celosía óptica’ transportables, compactos y con mantenimiento a distancia, que puedan ser conectados en red y utilizados en el GNSS (Sistema Global de Satélites de Navegación) y distintos sistemas de navegación, información, comunicación o industriales, que requieren una medición del tiempo de altísima precisión.

La dificultad para medir en la vida real el cambio en la rapidez con que los relojes funcionan en un campo de gravedad diferente, radica en que la diferencia en las mediciones es muy pequeña, según el Instituto, en la ciudad de Wako (Saitama, Japón).

Hacer una prueba rigurosa de este punto de la teoría de la relatividad requiere utilizar un reloj muy preciso o efectuar experimentos en lugares con una gran diferencia de altitud, apunta.

Señalan que una de las mejores mediciones efectuadas hasta ahora se han conseguido mediante relojes grandes y complejos, capaces de medir cambios espacio-temporales entre puntos situados a altitudes con un centímetro de diferencia.

EINSTEIN TENÍA RAZÓN .

Fuera del laboratorio, las mejores pruebas se han efectuado mediante satélites situados a altitudes con miles de kilómetros de diferencia, y dichos experimentos espaciales han restringido cualquier violación de la teoría de la relatividad a alrededor de 30 partes por millón, una medición tremendamente precisa que muestra que Einstein estaba en lo correcto, según el RIKEN.

Katori y sus colaboradores han conseguido efectuar mediciones ultraprecisas de la dilatación del tiempo predicha por Einstein, fuera de laboratorio y sin recurrir a métodos espaciales.

“Conseguimos otra validación de la teoría de Einstein con una precisión comparable a la de las mejores mediciones espaciales, utilizando dispositivos transportables que operan sobre el terreno”, destaca Katori.

Lo han logrado gracias a la “proeza de la ingeniería”, consistente en miniaturizar los enormes relojes de laboratorio con dispositivos láser y controladores electrónicos, en aparatos encerrados en una caja de unos 60 centímetros de lado e insensible a los cambios de temperatura, las vibraciones y los campos electromagnéticos.

Los dos relojes utilizados en la torre Tokyo Skytree estaban conectados por una fibra óptica, y fueron capaces de detectar las ínfimas diferencias del campo gravitacional al que estaba sometido cada reloj, precisa el RIKEN.