Al medir el tiempo, normalmente asumimos que los relojes no afectan el espacio y el tiempo, y ese tiempo se puede medir con infinita precisión en puntos cercanos en el espacio. Sin embargo, Combinando la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad general de Einstein, los físicos teóricos de la Universidad de Viena y la Academia de Ciencias de Austria han demostrado una limitación fundamental para nuestra capacidad para medir el tiempo. Cuanto más preciso sea un reloj dado, cuanto más "difumina" el flujo del tiempo medido por los relojes vecinos. Como consecuencia, la hora que muestran los relojes ya no está bien definida. Los hallazgos se publican en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América (PNAS).

En la vida cotidiana estamos acostumbrados a la idea de que las propiedades de un objeto pueden conocerse con una precisión arbitraria. Sin embargo, en mecánica cuántica, una de las principales teorías de la física moderna, El principio de incertidumbre de Heisenberg establece un límite fundamental a la precisión con la que se pueden conocer los pares de propiedades físicas, como la energía y el tiempo de un reloj.

Cuanto más preciso sea el reloj, mayor es la incertidumbre en su energía. Por lo tanto, un reloj arbitrariamente preciso tendría una incertidumbre ilimitada en su energía. Esto se vuelve importante cuando se incluye la teoría de la relatividad general de Einstein, la otra teoría clave en física, en la imagen. La relatividad general predice que el flujo del tiempo se ve alterado por la presencia de masas o fuentes de energía. Este efecto, conocida como "dilatación del tiempo gravitacional", hace que el tiempo transcurra más lento cerca de un objeto de gran energía, en comparación con la situación en la que el objeto tiene una energía menor.

Poniendo las piezas juntas

Combinando estos principios de la mecánica cuántica y la relatividad general, El equipo de investigación encabezado por? aslav Brukner de la Universidad de Viena y el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica demostró un nuevo efecto en la interacción de las dos teorías fundamentales. Según la mecánica cuántica, si tenemos un reloj muy preciso, su incertidumbre energética es muy grande. Debido a la relatividad general, cuanto mayor sea su incertidumbre energética, mayor será la incertidumbre en el flujo del tiempo en la vecindad del reloj. Poniendo las piezas juntas los investigadores demostraron que los relojes colocados uno al lado del otro necesariamente se molestan entre sí, resultando eventualmente en un flujo de tiempo "borroso". Esta limitación en nuestra capacidad para medir el tiempo es universal, en el sentido de que es independiente del mecanismo subyacente de los relojes o del material del que están hechos. "Nuestros hallazgos sugieren que debemos reexaminar nuestras ideas sobre la naturaleza del tiempo cuando se tienen en cuenta tanto la mecánica cuántica como la relatividad general", dice Esteban Castro, el autor principal de la publicación.