La paradoja de los gemelos

Pensemos en un par de hermanos, gemelos idénticos. Uno de ellos consigue un trabajo de astronauta y se aventura por el espacio profundo. El otro permanece en la Tierra. Cuando el gemelo viajero regresa a casa, descubre que es más joven que su hermano. Esta es la paradoja de los gemelos de Einstein, y aunque parezca extraño, es absolutamente correcta. La teoría de la relatividad nos dice que cuanto más rápido se viaje en el espacio, más lento se viaja en el tiempo. Viajar a Alpha Centauri —warp 9, por favor— es una buena manera de permanecer joven. ¿O quizás no?

7 comentarios


  1. Aparte de los problemas que pueda haber en los telómeros por el efecto de la radiación, yo creo que la solución del problema es sencilla. Los dos gemelos seguirán teniendo la misma edad biológica por mucho que uno de ellos viaje, porque, entre otras cosas, las células del organismo no saben que el sujeto está viajando y el tiempo, para ellas, transcurre exactamente igual que para las células del sujeto que no está viajando. Otra cosa es cómo transcurra el tiempo para las personas, ese es otro cantar, pero no para sus células.

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  2. Hola Miguel,

    tengo que decir que me parece bastante inadecuado que gente de NASA haga un planteamiento que puede llevar a tantos equívocos a la gente. Einstein no planteó el experimento de los gemelos para mostrar una forma de rejuvenecer o algo así, como tratan de hacer ver en la nota a la que apuntas. Simplemente era una forma de mostrar una consecuencia de que el tiempo depende del sistema de referencia, por lo tanto, si en un sistema el tiempo pasa más despacio, el envejimiento será más lento (y Francisco, es tiempo físico no personal). Einstein no se equivocó porque el gemelo viajero (y sus células con él) seguirá siendo más joven (temporalmente hablando) aunque biológicamente lo pueda ser menos (por los efectos de la radiacción sus células mueren más deprisa). Por desgracia, han mezclado churras con merinas y han mezclado un fenómeno físico independiente de la biología (dilatación del tiempo) con un fenómeno que depende de la biología (efectos de la radiacción sobre los cromosomas). Además, para que la gente no se lleve a equivocos, los efectos de la Relatividad sólo se observan a velocidades próximas a la velocidad de la luz a la que la gente de la NASA ni nadie en Tierra nos podremos aproximar ni por asomo en muuuuuchos años y me atrevería a decir que nos extinguiremos antes de que se llegue a hacer.

    Por otro lado, las diferencias de edad no serían debidas a las velocidades relativas ya que cada uno ve al otro en movimiento. La diferencia de edad desde el punto de vista de la Relatividad sería consecuencia a que el que se queda en la Tierra está bajo los efectos de la gravedad la cual también afecta a la marcha del tiempo (pasa más deprisa respecto a un sistema que no está bajo los efectos de la gravedad).

    Y, repito, la diferencia de tiempo es física, los relojes en ambos sistemas van a distinto ritmo (siempre que uno compara el propio con el que se mueve).

    Si os interesa aquí os indico una dirección muy didáctica sobre la paradoja de los gemelos y la Relatividad en general (dilatación del tiempo, contracción del espacio,…) (en inglés, aunque los vídeos tienen subtítulos en castellano):

    http://www.phys.unsw.edu.au/einsteinlight/jw/module4_twin_paradox.htm
    http://www.phys.unsw.edu.au/einsteinlight/

    A pesar de todo me alegro ver que Miguel tiene algún hueco también dedicado a la cultura científica. Gracias!! :)

    Ciao,ciao,

    Jesus

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  3. Yo, de lo que me alegro, es por vuestros comentarios y aportaciones. Y tenéis razón en prevenir porque, para un neófito en la materia, el artículo puede conducirle a equívocos.
    En cuanto a contenidos científicos, intentaré poner más y, si sabéis de páginas interesantes, podéis mandarme sus URL para que las publique. No se lo digáis a nadie: soy de “ciencias” :-)

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  4. Aqui hay una confusión que es consustancial a esta llamada paradoja de los gemelos y es que siempre se cuenta de la misma forma incompleta.

    La cuestion es que de la forma en que se relata habitualmente no se ve la paradoja por ninguna parte, parece que la paradoja es que uno envejezca y otro no y esto puede ser un hecho sorprendente pero no es ninguna paradoja.

    Según la relatividad especial el transcurrir del tiempo depende de la velocidad a la que te desplaces con respecto a un sistema de referencia y como cualquier movimiento es siempre relativo a un sistema de referencia tendremos que el paso del tiempo sera diferente según el sistema de referencia desde el que lo estemos midiendo.

    El hecho paradójico es que si para el gemelo que esta en la tierra, su hermano esta viajando en una nave a un velocidad proxima a la de la luz, para el gemelo que va en la nave es la Tierra la que se esta moviendo en direccion opuesta a la misma velocidad y como ambos sistemas de referencia son perfectamente válidos no se podria decir cual es el que se esta moviendo y por tanto no se puede establecer a priori según la relatividad especial (o restringida) para quien irá el tiempo mas rapido y para quien mas despacio.

    O sea, desde el punto de vista de cada gemelo sería el otro el que se mueve y por tanto sería siempre el otro el que envejecería mas despacio pero los dos no pueden tener razón a la vez, o envejece mas rapido uno o lo hace el otro, esta es la verdadera paradoja.

    La respuesta a esta aparente contradicción viene de la mano de la Relatividad General que no solo tiene en cuenta sistemas inerciales (sistemas que se mueven entre ellos con velocidades constantes) sino que tambien tiene en cuenta sistemas acelerados, es decir, sistemas sobre los que actuan fuerzas.

    Son las fuerzas las que hacen que un sistema de referencia no sea igual que otro, en el caso de los gemelos tenemos que el que va en la nave es acelerado hasta alcanzar una velocidad cercana a la de la luz sufriendo una aceleración que puede ser medida y que no afecta al gemelo que se queda en la Tierra.

    Es esta aceleracion la que rompe la simetria entre los dos sistemas de referencia ya que aunque al final los dos se muevan el uno respecto al otro con velocidad uniforme, solo uno de ellos ha sufrido la aceleracion y es en este en el que observamos desde la Tierra que el tiempo se ralentiza aunque para él en la nave siga transcurriendo igual.

    Por tanto el gemelo de la nave sera mas joven cuando vuelva a la Tierra pero no por el hecho de haber viajado a una velocidad cercana a la de la luz sino por haber sido acelerado hasta alcanzarla y permanecer un cierto tiempo moviendose a esa velocidad respecto a la Tierra.

    Me explico malamente pero espero que esto sirva para que se tenga en cuenta esta segunda parte de la paradoja de los gemelos que nunca se cuenta completa.

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  5. ya he entendido mucho..,gracias a los aportes que en esta pag se hacen, no obstante,,¡¡¡nisiquiera entiendo bien la teoria de la

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  6. soy solo un joven de secundaria… pero me encanta este tema… muchas gracias por los aportes… queda mucho por descubrir.

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