MATEANDO CON LA CIENCIA. Hoy participan en la ronda: ALBERT EINSTEIN, FRANK TIPLER, JOHN GOTT, ROBERT FORWARD, B. PODOLSKY y NATHAN ROSEN
Viajar
al futuro no tiene, en realidad, nada de particular (muchos encuestadores, gurúes económicos y políticos opositores se piensan como artífices de dicho fenómeno). El tiempo fluye siempre en
la misma dirección y sólo tenemos que sentarnos a esperar a que el futuro
llegue hasta nosotros. Sin embargo, ese viaje puede ser un poco largo para una
vida humana. Si queremos conocer lo que sucederá mañana, sólo tenemos que tener
un poco de paciencia, pero la cuestión se complica si queremos ver a nuestros
tataranietos y parece fuera de toda posibilidad contemplar nuestra civilización
dentro de mil años. El efecto relativista de la dilatación del tiempo nos
ofrece, al menos teóricamente, la posibilidad de viajar al futuro evitando envejecer.
Veamos algunos métodos propuestos para lograrlo:
Utilización
de cilindros rotatorios gigantescos: Otra
teoría, desarrollada por el físico Frank J. Tipler, implica un cilindro
rotatorio. Si un cilindro es lo suficientemente largo y denso, y gira lo
suficientemente rápido en relación a su eje longitudinal, entonces una nave que
volara alrededor del cilindro en una trayectoria espiral podría viajar atrás en
el tiempo (o hacia adelante, dependiendo del sentido del movimiento de la
nave). Sin embargo, la longitud, la densidad y la velocidad requerida son tan
grandes que la materia ordinaria no es suficientemente fuerte para construirla.
Utilización de los agujeros de gusano: Una máquina de viaje
temporal propuesta que utilice un agujero de gusano funcionaría
(hipotéticamente) de la siguiente manera: se crea de alguna manera un agujero
de gusano. Un extremo del túnel es acelerado a una velocidad cercana a la de la
luz, quizás con una nave espacial avanzada, y entonces se regresa de vuelta al
punto de origen. Debido a la dilatación temporal (debida a la velocidad), el
extremo acelerado del túnel ha envejecido menos que el extremo estacionario
(desde el punto de vista de un observador externo). Una limitación
significativa de tal máquina es que sólo es posible viajar hacia el pasado en
el punto inicial cuando fue creada la máquina; en esencia, se considera más
como un pasaje a través del tiempo que un dispositivo que se mueve a través del
tiempo: no permite que la propia tecnología en sí misma viaje a través del
tiempo. Esto puede permitir una explicación
alternativa a la paradoja de Hawking: algún día se podrá construir una de estas
máquinas al pasado, pero todavía no han sido construidas, por lo que los
turistas temporales nunca podrán llegar a nuestro presente. Crear un agujero de gusano de un tamaño apropiado para una nave
macroscópica, mantenerlo estable y mover uno de sus extremos con la nave
requeriría un nivel significativo de energía en un orden mucho mayor que la
cantidad de energía que un sol como el nuestro puede generar en todo su periodo
de vida.
Utilización
de una cuerda cósmica: Se
puede construir un dispositivo similar a partir de una cuerda cósmica, que es
un tipo de materia exótica especial, cuya existencia es postulada
hipotéticamente en diversas teorías físicas especulativas. Las energías
involucradas para interactuar con ellas serían probablemente prohibitivamente
altas y seguramente constituirían una posibilidad tecnológicamente inviable.
El dispositivo mediante cuerdas cósmicas propuesto por Richard Gott se basa
en la solución de las ecuaciones de la relatividad general para ese tipo de
materia exóticas. De acuerdo con el esquema de Gott serían necesarias dos
cuerdas cósmicas moviéndose en direcciones opuestas. Al seguir una trayectoria
cerrada que rodee las cuerdas se logra el viaje en el tiempo. Una
característica notable de esta solución es que el viaje en el tiempo es sólo
posible para los observadores dentro de una cierta región del espacio-tiempo.
Una vez las cuerdas se han alejado lo suficiente el mecanismo ya no puede ser
usado para realizar un viaje en el tiempo.
Utilización
de un núcleo atómico pesado: El
físico y escritor de ciencia ficción, Robert L. Forward sugirió que una
aplicación ingenua de la relatividad general a la mecánica cuántica permitiría
construir una máquina del tiempo. Un núcleo atómico pesado situado dentro de un
fuerte campo magnético podría alargarse hasta formar un cilindro, cuya densidad
y rotación serían suficientes para viajar en el tiempo. Los rayos gamma
proyectados podrían permitir enviar información (aunque no materia) de regreso
al pasado. Sin embargo, él precisó que hasta que no tengamos una sola teoría
que combine la relatividad y la mecánica cuántica, no tendremos idea si tales
especulaciones son absurdas.
Utilización
del envolvimiento cuántico: Los fenómenos de la mecánica cuántica tales
como el teletransporte cuántico, la paradoja EPR (nombrada por las iniciales de
Albert Einstein, B. Podolsky y Nathan Rosen), o envolvimiento cuántico puede parecer
que genera un mecanismo que permite la comunicación FTL (más rápida que la luz)
o viaje temporal. De hecho algunas interpretaciones de la mecánica cuántica
(tales como la interpretación de Bohm) presumen que las partículas intercambian
información de manera instantánea para poder mantener la correlación entre
ellas. Einstein se refería a este efecto como la “espeluznante acción a
distancia”. Curiosamente, las reglas de la mecánica cuántica parecen
impedir la transmisión de información útil por estos medios, y por lo tanto
parece que no “permitiera” el viaje en el tiempo o la comunicación FTL. Este
hecho es exagerado y mal interpretado por cierto tipo de libros y revistas de
pretendida divulgación científica acerca de los experimentos de teleportación.
En la actualidad, la manera en que trabaja la mecánica cuántica para mantener
la causalidad es un área muy activa de investigación científica.
Utilización
de líneas temporales cerradas: Algunas
soluciones exactas de las ecuaciones de Einstein describen espacios-tiempo que
contienen líneas temporales cerradas lo cual permite en teoría que ciertos
observadores al viajar sobre ellas hacia el "futuro" después de un
cierto tiempo cíclico vuelvan al mismo punto del que partieron. De hecho en
esas soluciones no existe una manera consistente de distinguir entre pasado y
futuro, porque no son orientables temporalmente. Una de estas soluciones es el
universo de Gödel, que describe un tipo de universo que no se parece al
nuestro. De hecho algunos físicos dudan que el universo de Gödel y otras
soluciones que contienen curvas temporales cerradas sean descripciones
físicamente adecuadas de algún tipo de universo, aún cuando satisfacen las
ecuaciones de campo de Einstein. Nótese que este método de viaje en el tiempo
sólo es posible en universos que tengan de por sí cierta estructura, pero en
general no sería posible modificar esas condiciones para viajar a cualquier
punto del pasado ni modificar las trayectorias posibles que llevan a algunos
puntos del "pasado". Otro teórico de estas estructuras especiales es
el estadounidense John Richard Gott, quien postula un universo inflacionario
que generaría brotes de nuevos universos; una de esas ramas podría curvarse
hacia atrás en un bucle convirtiéndose en su propio origen.
Fuente
Quantum.com
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