¿Qué es un taquión y para qué sirve?

En la teoría cuántica de campos, un taquión es el cuanto de un campo, usualmente un campo escalar el cual tiene una masa al cuadrado negativa. La existencia de tal partícula es un significado de la inestabilidad del vacío espacio-temporal, porque la energía del vacío tiene un máximo en vez de un mínimo.

Del griego tachys, veloz, fueron postulados por Arnold Sommerfeld a comienzos del siglo XX y bautizados por Gerald Feinberg en 1967. Son partículas que se mueven a velocidades superiores a la de la luz y su característica más llamativa es que viajan hacia atrás en el tiempo.

Todas las partículas conocidas en el universo viajan a la velocidad de la luz o por debajo de ella. Sin embargo, la hipotética partícula taquión podría superar la velocidad de la luz.

¿Podremos alguna vez detectarlos? Aparte del hecho de que, al igual que otras partículas, probablemente sean incomprensiblemente pequeñas, como los taquiones siempre viajan más rápido que la luz , no es posible detectar uno cuando se acerca . Esto se debe a que se mueve más rápido que los fotones asociados.

Feinberg postuló que las partículas taquiónicas surgirían de un campo cuántico con "masa imaginaria", lo que explica por qué la primera población de la relatividad especial no restringe su velocidad.

Un taquión (/ˈtækiɒn/) o partícula taquiónica es una partícula hipotética que siempre viaja más rápido que la luz . Los físicos creen que las partículas más rápidas que la luz no pueden existir porque son incompatibles con las leyes conocidas de la física. Si tales partículas existieran, podrían usarse para enviar señales más rápido que la luz.

Ahora bien, el 4-vector de impulso de un taquión es necesariamente espacial y, en consecuencia, el signo de la energía ya no es invariante de Lorentz. Así , se encontrará que un taquión tiene energía negativa en ciertos sistemas inerciales .

Nada en el universo puede ir más rápido que la velocidad de la luz.

Se sabe que una partícula hipotética que se mueve más rápido que la luz, emph{un taquión}, es clásicamente inestable en el espacio-tiempo de Minkowski.

Debido a que la masa al cuadrado de un taquión es negativa, formalmente tiene una masa imaginaria . Este es un caso especial de la regla general, donde las partículas masivas inestables se describen formalmente como si tuvieran una masa compleja, siendo la parte real su masa en el sentido habitual y la parte imaginaria la tasa de desintegración en unidades naturales.

Estas partículas, a las que llamó taquiones, nunca viajarían a una velocidad inferior a la de la luz . De hecho, se verían obligados a ir siempre por encima de la velocidad de la luz y tendrían tantas dificultades para reducir la velocidad a la velocidad de la luz como nosotros al intentar acelerar hasta ella.

Científicos han anunciado esta semana que podrían haberse detectado neutrinos (partículas subatómicas) viajando a mayor velocidad que la luz. Si se confirmara, esta sorprendente afirmación podría echar por tierra uno de los pilares de la física establecido por Albert Einstein hace cerca de un siglo.

Hasta el momento,a los taquiones se les atribuyen propiedades inexplicables. Puesto que un taquión se mueve siempre más rápido que la luz, no podría ser observado aproximándose. Poco después de que un taquión pasara cerca, podrían observarse dos reflejos de él, que se separan en direcciones opuestas.

Cuando una partícula se acerca a la velocidad de la luz, su masa tiende a infinito; haría falta una energía infinita para seguir acelerándola y eso es algo que nunca se consigue. Experimentalmente nunca se ha visto nada que vaya más rápido que la luz, que se mueve a 300.000 km/s.

Viajar a través del tiempo ha sido objeto de películas, libros, series y mil historias de ciencia ficción. La clave está en la velocidad de la luz, si un humano u objeto es capaz de alcanzar los 300.000 kilómetros por hora podrá viajar en el espacio.

También existen hipotéticas partículas, muy favorecidas por , conocidas como taquiones. La teoría de la relatividad especial no prohíbe su existencia y, si fueran reales, siempre viajarían más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, una vez más, no proporcionan un medio de comunicación superluminal .

El negativo se refiere a que el cuerpo es atraido. Se dice que el cuerpo ha caído en un pozo de potencial. Y para escapar de este debe igualar la energía total (energía mecánica) a cero.

Bueno, las partículas hipotéticas tienen propiedades hipotéticas, al menos hipotéticamente, en un sentido hipotético. Entonces las partículas imaginarias tienen masa imaginaria . La masa imaginaria proviene de sacar la raíz cuadrada de un número negativo... y simplemente no funciona en el mundo real.

Un año luz es la distancia que la luz recorre en un año terrestre. Un año luz equivale aproximadamente a 9 billones de kilómetros (cerca de 6 billones de millas). ¡Es decir un 9 con 12 ceros a la derecha!

La luz. La teoría de la relatividad de Einstein nos indica que la luz es lo más veloz que existe en el universo, con una velocidad de 299.792,458 km/s, ningún objeto material puede sobrepasar la velocidad de la luz.

Para viajar a velocidades superiores a la de la luz, un motor de curvatura tendría que expandir el espacio detrás de una nave espacial y contraer el espacio delante, creando una burbuja de curvatura que rodea la nave.

La medición del tiempo que les toma a los neutrinos llegar desde CERN demuestra que entran 60 nanosegundos antes de lo esperado, lo que indicaría que estos neutrinos se mueven más rápido que la luz. Esta medición pone en jaque uno de los pilares fundamentales de la física moderna: La Relatividad Especial.

Si los fotones tuvieran masa, podrían ver aumentada su masa para superar la velocidad de la luz. Es uno de los indicios de que la velocidad de la luz no se puede superar.

La velocidad de la luz en el vacío es de 299.792.458 kilómetros por segundo (cerca de la cifra redonda de 300.000 km/s). El Sol se encuentra a 150 millones de km de la Tierra y la luz tarda sólo ocho minutos y 20 segundos en recorrer esa distancia.

Puedes imaginar que podrías producirlos en alguna reacción nuclear exótica. Si están cargados, podrías "verlos" detectando la luz Cherenkov que producen a medida que se alejan cada vez más rápido. Se han realizado experimentos de este tipo pero, hasta el momento, no se han encontrado taquiones .

Nada puede viajar a más de 300.000 kilómetros por segundo (186.000 millas por segundo). Sólo las partículas sin masa, incluidos los fotones, que forman la luz, pueden viajar a esa velocidad . Es imposible acelerar cualquier objeto material hasta la velocidad de la luz porque se necesitaría una cantidad infinita de energía para hacerlo.

Al 99,99999 por ciento de la velocidad de la luz, durante un año, pasarían más de 2000 años en la Tierra. La cuestión es que cuanto más nos acercamos a la velocidad de la luz, más dilatación del tiempo se experimenta. Sin embargo, lograr esas velocidades es increíblemente improbable y probablemente imposible.