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Alberto Casas, físico teórico: “El paso del tiempo puede ser una ilusión de nuestro cerebro”

El físico Alberto Casas | X.F.
El físico Alberto Casas | X.F.
Tiempo de lectura: 19 min
Escucha el capítulo T3×18: ‘El tiempo no existe como nos lo contaron’

¿Y si el futuro ya está escrito, sólo que nuestro cerebro no tiene capacidad para recordarlo? Tan arriesgada afirmación tiene tanto sentido hipotético como que la mecánica cuántica nos puede llevar a deducir la existencia de múltiples líneas del tiempo.

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“Las ecuaciones de la física parecen decirnos que tanto el futuro como el pasado están en el mismo nivel de existencia”. Empezamos fuerte con Alberto Casas (Zaragoza, 1958), doctor en Física Teórica y profesor del IFT (UAM-CSIC), tras pasar por el CERN o la Universidad de Oxford. Pero esta idea va camino de hacer un siglo y una década. En 111 años, eso sí, no se han conseguido conciliar los pustulados de la relatividad (muy notables en los grandes objetos, masas y distancias) y los de la mecánica cuántica (en lo más pequeño de la materia, sus partículas).

Cada 14 de abril se celebra el Día Mundial de la Cuántica, por aquello de que, en formato estadounidense, por estas cifras empieza la constante de Planck (en eV). Asociamos típicamente la mecánica cuántica con fenómenos exóticos como gatos vivos y muertos a la vez (poco afortunada analogía, para desgracia de Schrödinger), promesas de teletransportación, y, sobre todo, partículas en varios estados a la vez o entrelazadas “espeluznantemente a distancia”. Pero menos conocidas son sus implicaciones para nuestra concepción del tiempo.

Casas es autor de más de cien artículos en revistas internacionales y de La Revolución cuántica (Sine Qua Non, 2022) y de La ilusión del tiempo (Sine Qua Non, 2025). Sin necesidad de meternos en los entresijos particulares de la materia y sus locas propiedades cuánticas, el fluir del tiempo sigue siendo un concepto tan escurridizo como innecesario para las ecuaciones de la física cotidiana. El tiempo del tiempo es cosa del pasado… si es que el pasado existe.

  • PREGUNTA. Mis canas tienen una respuesta, pero ¿puede ser que el paso del tiempo no exista?
  • RESPUESTA. Sí, podría ser una ilusión. Una construcción de nuestro cerebro. El tiempo como coordenada sabemos que existe: tú y yo hemos podido coincidir aquí porque nos hemos puesto de acuerdo en unas coordenadas espaciales, las de este estudio, y una coordenada temporal, el momento del encuentro. La coordenada tiempo es necesaria para describir el mundo. Ahora bien, la sensación de que el tiempo transcurre podría ser efectivamente una ilusión.
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  • P. ¿De dónde surge entonces nuestra percepción de que el tiempo pasa?
  • R. Creo que el factor que más influye es que somos capaces de recordar el pasado, pero no el futuro. Especialmente el pasado inmediato: lo que ha pasado hace un segundo, hace un minuto. Nos recordamos a nosotros mismos en ese momento. Sin embargo, del futuro no recordamos nada, solamente podemos hacer conjeturas. Esa es la sensación que nos hace sentir que el tiempo avanza desde un pasado que ya ha transcurrido hacia un futuro incierto.
  • P. Sin memoria, entonces, no hay tiempo.
  • R. Yo creo que no. San Agustín, hace 1.600 años, puso un ejemplo muy bonito: cuando uno escucha una melodía y la disfruta, es una melodía que se desenvuelve en el tiempo. Pero si uno no tuviera memoria, lo único que percibiría sería la nota en cada instante. No tendría percepción de melodía, de progresión de las notas. Es la memoria de lo que acaba de suceder la que nos da la sensación de que la melodía se está desarrollando.
  • P. ¿Es posible que lo que llamamos futuro esté de algún modo escrito, pero que nuestro cerebro no sea capaz de recordarlo?
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  • R. Diría que sí, porque cuando uno mira las ecuaciones de la física (que tampoco son la última palabra, siempre están sujetas a revisión) en ninguna de ellas se ve que el tiempo transcurra. El tiempo va igual hacia adelante que hacia atrás. Las ecuaciones relacionan lo que sucede en un instante con lo que sucede en otro, pero no nos dicen que uno sucede antes y el otro después. Simplemente establecen una correlación. La capacidad de recordar ciertos eventos, los que situamos en el pasado, y no otros, es lo que nos produce la sensación del paso del tiempo.
  • P. Entonces el futuro y el pasado están al mismo nivel de existencia.
  • R. Efectivamente. Las ecuaciones de la física parecen decirnos eso. La diferencia para nosotros es que somos capaces de recordar unos eventos y no otros. Yo pongo un ejemplo para ilustrar esto: imagínate que vas en un tren sentado con el asiento orientado en dirección contraria a la marcha. Lo que verías es lo que pasa al lado de tu ventanilla y luego lo seguirías viendo en la distancia. Si hubieras estado toda la vida en ese tren, te parecería que los eventos que ves alejarse son el pasado y los del futuro serían abiertos, no sabrías lo que va a venir. Pero un observador desde fuera vería que unos y otros son igualmente reales. Es nuestra visión sesgada la que nos produce esa sensación de que hay un pasado escrito y un futuro abierto.

Si tiramos un huevo, se hace pedazos. Si las ecuaciones de la física no distinguen pasado de futuro, ¿por qué el huevo no puede recomponerse? Casas lo explica con una baraja ordenada. Las cartas rojas están todas arriba, las negras abajo. Tras barajar, se han intercalado caóticamente. Técnicamente, ha aumentado la entropía (desorden). Que es lo que lleva pasando desde el mismísimo big bang. Es muy difícil saber cómo terminarán las cartas tras barajar, pero casi seguro que no estarán las rojas y las negras agrupadas como al principio. “La explicación es sencilla: hay muchos más estados desordenados que ordenados”, dice. ”Cuando mezclo, se desordenan. Al huevo le pasa exactamente lo mismo”. El pasado tiene menos entropía, menos desorden, por definición. “Esto explicaría nuestra sensación del paso del tiempo en una sola dirección”. Pero es un efecto perceptivo. Sería una ilusión. En teoría, sí hay una probabilidad muy remota de que el huevo se recomponga, se reordene de una manera idéntica a la inicial.

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  • P. ¿Y si pensamos en el ser humano? ¿Podríamos revertir el envejecimiento domesticando la entropía?
  • R. Domesticar la entropía, como dices, es una expresión interesante. A nivel global, la entropía del universo aumenta siempre, es un hecho estadístico. Lo que sí puede suceder es que en un subsistema, en una parte del universo, la entropía disminuya a costa de que en otras partes el desorden aumente mucho más. Y eso es precisamente la clave de la vida. Cuando una planta crece, parece que hay un orden espontáneo, pero lo que sucede es que utiliza fotones del Sol, de muy baja entropía, muy energéticos, y emite fotones infrarrojos con mucha más entropía. Globalmente, el proceso es de aumento de entropía. Pero localmente, en la planta, la entropía disminuye y por eso vemos formarse una preciosa flor.
  • P. ¿Envejecer es, en el fondo, perder el sol?
  • R. Eso está absolutamente en el origen de la vida. Seguimos teniendo esa fuente de baja entropía que es el sol, así que, en principio, no hay ningún impedimento físico en que uno pudiera rejuvenecer aprovechándose de esa energía. Hay que decirlo con claridad: en la práctica, ahora mismo es impensable. Pero es algo parecido a un coche que se choca: se podría reconstruir a partir de los restos. Hace falta un taller, energía, máquinas. Un organismo humano es mucho más complicado que un coche, pero en principio no hay ningún impedimento físico.

Casas suele señalar que la vida no es otra cosa que una rebelión local contra la entropía, una improbable floración de orden en un universo que solo aspira al caos. La segunda ley de la termodinámica establece que la entropía de un sistema aislado siempre tiende a aumentar: el desorden crece, los estados ordenados son excepcionales. Pero la vida, argumenta, aprovecha fuentes de energía de baja entropía (como la radiación solar) para construir localmente sistemas de una complejidad asombrosa, desde una flor hasta un cerebro humano.

“Hay muchas maneras de estar enfermo, pero hay muy pocas formas de estar sano –señala–, hay muchos más estados desordenados que estados sanos. De manera natural, vamos envejeciendo”. Esa misma idea la exploró el propio Erwin Schrödinger en su célebre conferencia de 1943, publicada como What Is Life? Argumentó que los organismos vivos se alimentan de “entropía negativa” para mantener su organización interna. Casas actualiza esa mirada: el sol no solo nos da energía, ”nos da energía de calidad, de muy baja entropía”. Sin ese punto brillante en el cielo, “estaríamos en equilibrio térmico y no podría haber procesos biológicos“.

¡Cuidado! Esto va de física teórica, no de biología. No te pongas a tomar el sol porque pienses que vas a rejuvenecer. El organismo no funciona así. Como recuerda el propio Casas, puede ser peligroso. Tomar el sol sin protección aumenta el riesgo de cáncer y, desde luego, hace envejecer la piel. Lo de revertir el tiempo con fotones solares aplica en un entorno teórico controlado y haría falta algo más que tomar el sol.

  • P. ¿Viajar es siempre viajar al futuro?
  • R. Según la teoría de la relatividad, hay dos maneras de ir al futuro. Una es viajando a mucha velocidad. Cuando uno viaja en un tren de alta velocidad, realmente el tiempo transcurre más despacio dentro del tren que en el andén. La diferencia es pequeñísima, pero real, medible. Si tuviéramos una nave capaz de alcanzar velocidades cercanas a la luz, podríamos darnos un paseo por el universo, regresar a la Tierra y encontrarnos con que aquí han pasado 100 años y para nosotros solo uno. La otra manera es utilizando el campo gravitatorio: cuanto más intenso, más despacio transcurre el tiempo. Cerca de un agujero negro, el tiempo transcurre mucho más despacio que lejos de él.
  • P. Lo vimos en Interstellar.
  • R. Exactamente. Parece ciencia ficción, pero esto es realmente así. Y a nivel terrestre, en lo alto de una montaña el tiempo transcurre más rápido que a los pies de esa montaña. Esto lo dice la teoría y se ha medido.
  • P. ¿Me está diciendo que si hago este pódcast debajo de la mesa dura más que si lo hago de pie?
  • R. Debajo de la mesa el tiempo pasa más despacio que encima. Cuando debajo han pasado dos horas, encima han pasado dos horas y un poquito. Con un reloj atómico podrías medirlo. Para que te hagas una idea: cuando estás de pie, el tiempo transcurre más deprisa en tu cabeza que en tus pies. Una persona de 80 años, su cabeza es ligeramente más vieja que sus pies. ¿Cuánto? Aproximadamente una cienmillonésima de segundo.

Mecánica cuántica y tiempo

  • P. A nivel cuántico decimos que hay estados superpuestos (una partícula en varios sitios o estados a la vez) ¿Es posible que existan varias líneas temporales superpuestas?
  • R. Es una teoría que a mí personalmente me encanta. En física cuántica está el problema de la medida: puede darse esa superposición de estados hasta que observas. Si miras, se rompe (colapsa) esa superposición y sólo se manifiesta en uno de ellos. Eso funciona muy bien en la práctica, pero es muy insatisfactorio conceptualmente, porque parece que los sistemas físicos tienen dos maneras de evolucionar según sean observados o no. Pero ¿quién tiene capacidad de observar y colapsar los estados? ¿Nosotros? ¿Un perro?
  • P. ¿Una máquina, incluso…?
  • R. No queda claro. Entonces, en 1957 Hugh Everett propuso que cuando uno observa un sistema no es que se produzca ningún colapso. La superposición sigue ahí. Lo que pasa es que al observar, tú formas parte del experimento y entras también en superposición. Hay un estado en que Mario ve el electrón a la izquierda y otro en que Mario lo ve a la derecha. Los dos conviven, pero cada uno no es consciente de que existe el otro. Como continuamente estamos interactuando con el entorno, eso significa que continuamente nos estamos bifurcando. Todas las posibilidades potenciales acaban realizándose en una rama cuántica o en otra. Es la teoría de los muchos mundos.

    Borges lo imaginó antes en El jardín de senderos que se bifurcan (1941). Ahí está perfectamente descrito con palabras muy bonitas: la bifurcación de los tiempos.
  • P. Hay algo aliviador en pensar que en alguna de esas ramas cuánticas nuestros seres queridos perdidos siguen vivos.
  • R. Efectivamente. Es un consuelo pensar que un ser querido que has perdido, en otra rama cuántica, sigue estando vivo y tú sigues disfrutando de esa persona. Aunque no podamos comunicarnos con las otras líneas. En la teoría no pueden comunicarse unas con otras. Esta hipótesis relativiza nuestra vida, incluso nuestras decisiones. Otro yo nuestro va a tomar decisiones distintas. Todas las formas de vivir acaban realizándose en una línea o en otra.
  • P. ¿La inexistencia del fluir del tiempo no complica un poco la propia idea de muerte?
  • R. También puede dar un poco de esperanza. Einstein, cuando murió su amigo Michele Besso, escribió una carta a la viuda y le dijo: Para nosotros que creemos en la física, la separación entre pasado, presente y futuro solo tiene el significado de una ilusión, aunque persistente. Lo que quería decir es que, según las ecuaciones, pasado, presente y futuro están al mismo nivel de existencia. Nosotros tenemos una visión sesgada, solo vemos los eventos del pasado, los de menor entropía. Eso se llama el universo bloque: todos los hechos pasados, presentes y futuros coexisten, son todos igual de reales. Los momentos que parecen irrecuperables siguen estando ahí.
  • P. Pero eso acaba con la idea del libre albedrío, de que tenemos cierto control sobre nuestras vidas y su futuro, no determinado.
  • R. La física clásica es totalmente determinista: la configuración del universo ahora mismo determina perfectamente lo que sucedió y lo que sucederá. Nosotros no podemos calcularlo porque no tenemos toda la información, pero la información está ahí. Desde ese punto de vista, no hay libre albedrío. Ahora, hay quien dice: tenemos la física cuántica, no todo está determinado. Cierto, pero una cosa es que no puedas predecirlo porque tiene un componente aleatorio y otra que tú puedas controlarlo. Es como el juego de la oca: si el dado es perfectamente aleatorio, no sabes adónde se moverá la ficha, pero tú no puedes controlarlo. Algo así sería nuestra vida. Nos parece que hacemos las cosas porque deseamos hacerlas, y eso nos da la percepción de que elegimos. Pero seguramente es una ilusión.

Escucha la entrevista completa en ‘Esto no ha pasado’:

Créditos del capítulo > Dirección y diseño sonoro: Mario Viciosa | Producción: Laura Huete | Sonido directo: Alfre Camarote | Imagen: Ximo Ferrández y J.A. Trinidad


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Lo real y lo ficticio de este capítulo, explicado (cuidado, espóiler)

✅ Lo que es real

  • Los experimentos de Akira O’Connor sobre el déjà vu en la Universidad de St Andrews son reales. Su equipo demostró que se puede provocar la sensación de déjà vu en sujetos sanos utilizando listas de palabras que activan familiaridad sin activar el recuerdo correspondiente: un cortocircuito entre dos sistemas del lóbulo temporal.
  • La estimulación magnética transcraneal (EMT) es una técnica real y ampliamente utilizada en neurociencia. Se aplica sobre regiones como la corteza entorrinal, que es efectivamente una zona clave en la formación de recuerdos y la navegación espacial.
  • La idea de que el cerebro distingue pasado y futuro gracias a la entropía es una hipótesis real de la física teórica. La segunda ley de la termodinámica establece que tenemos más registros del pasado porque la entropía era menor, y eso es lo que nos permite formar recuerdos. Esta idea la desarrollan físicos como Carlo Rovelli y el propio Alberto Casas.
  • El fenómeno anticipatorio que se menciona —la sensación de acertar algo que va a pasar— se ha estudiado científicamente como un mecanismo de predicción inconsciente del cerebro, lo que llamamos intuición o procesamiento predictivo. El cerebro genera continuamente predicciones basadas en experiencias previas.
  • El viaje de los relojes.En octubre de 1971, el físico Joseph Hafele y el astrónomo Richard Keating embarcaron cuatro relojes atómicos en vuelos comerciales de PanAm alrededor del mundo. Los billetes se compraron a nombre de Mr. Clock. Los relojes que volaron hacia el este perdieron 59 nanosegundos respecto a los que se quedaron en el Observatorio de Washington; los que volaron hacia el oeste ganaron 273. Todo coincidió con las predicciones de Einstein. Costó 8.000 dólares y fue uno de los experimentos más baratos de la historia de la física teórica.

❌ Lo que es ficción

  • La doctora Lena Voss no existe, ni su laboratorio, ni el misterioso sujeto número siete que supuestamente recordaba el futuro. Tampoco existe el físico Jürgen Klaus de la ETH de Zúrich, ni el experimento a gran escala con 500 sujetos. Nadie ha logrado que un cerebro humano «lea» un futuro ya escrito: esa capacidad no se ha demostrado ni existe evidencia científica de que sea posible, aunque la física tampoco lo prohíbe expresamente.
  • Ninguna persona ha probado tener algo así como ‘recuerdos del futuro’, más allá de intuiciones, dejavues o sensación de sueños premonitorios.

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