Con propiedades inexplicables y existencia hipotética, los taquiones serían partículas capaces de superar la velocidad de la luz

Buenos Aires-(Nomyc)-Dentro de la física teórica, existen unas partículas que se destacan por romper uno de los principios básicos de esta disciplina y presentar velocidades que superan la de la luz, se llaman “taquiones” y son unos elementos hipotéticos predichos por primera vez en la década de 1960 y que han capturado la atención de la comunidad científica desde entonces.

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 paradójico, los taquiones se coronan como elementos únicos, pero ¿cómo podrían estas partículas influir en la forma en la que comprendemos lo que nos rodea? y ¿qué evidencia experimental respalda su existencia? ¿Es realmente posible encontrarlos en el Universo?

Hipótesis del SXX: a mitad del siglo pasado, con grandes descubrimientos icónicos en la teoría cuántica y de la Relatividad, los científicos comenzaron 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, durante esa década cuando los científicos exploraron de forma más detallada las implicancias de la existencia de estas partículas, la propuesta de los taquiones brindó 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, por lo que aunque no se hayan observado experimentalmente a día de hoy, su papel en la física se ha vuelto realmente relevante.

Desafío: así, los taquiones se identifican como partículas de masa imaginaria, pero qué significa esto: 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, pero 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 superlumínica, los taquiones también se asocian con un curioso fenómeno conocido como “retrocausalidad”, lo que implica que los taquiones podrían “potencialmente” comunicarse hacia atrás en el tiempo.

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.

La descripción matemática de estas partículas es completamente técnica e implica el uso de ciertos números imaginarios y ecuaciones que pueden parecer algo abstractas o enrevesadas para todos aquellos que no están familiarizados con la teoría cuántica avanzada, aunque son recursos de cálculo esenciales para poder modelar la naturaleza y el comportamiento de estas partículas y sus posibles interacciones con la realidad.

Consistencia con las teorías actuales: si nunca fueron observados de maenra experimental, ¿dónde aparecen?: 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, como por ejemplo, la posibilidad de que presenten una velocidad mayor a la de la luz generó  investigaciones sobre cómo influirían en el entrelazamiento cuántico y en la transmisión de información cuántica entre partículas a velocidades aparentemente instantáneas y la pregunta es si ¿podrían los Taquiones ocupar un lugar en esta explicación?

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 y 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.

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