Crean modelo matemático para una máquina del tiempo

Los físicos han inventado lo que dicen es un modelo matemático de una “máquina del tiempo” teórica, una caja que puede moverse hacia atrás y hacia delante a través del tiempo y el espacio.

El truco, dicen, es usar la curvatura del espacio-tiempo en el Universo para doblar el tiempo en un círculo para pasajeros hipotéticos sentados en la caja, y ese círculo les permite saltarse hacia el futuro y el pasado.

“La gente piensa que el viaje en el tiempo es algo como una ficción, y tendemos a pensar que no es posible porque realmente no lo hacemos”, dice el físico teórico y matemático Ben Tippett de la Universidad de Columbia Británica en Canadá.

-Pero, matemáticamente, es posible.”

Junto con David Tsang, un astrofísico de la Universidad de Maryland, Tippett ha utilizado la teoría de la relatividad general de Einstein para elaborar un modelo matemático de lo que llaman Traversable Acausal Retrograde Domain in Space-time, TARDIS, como la nave/cabina telefónica de Doctor Who.

Pero antes de entrar en la locura del viaje en el tiempo legítimo, vamos a poner esto en perspectiva muy rápido – los investigadores no están afirmando tener un modelo para una máquina de tiempo estilo Doctor Who-  que se pueda construir mañana.

Dicen que los materiales que necesitamos para construir esta cosa son tan exóticos, que ni siquiera los hemos descubierto aún … pero llegaremos a eso en un minuto.

En primer lugar, hablemos de lo que Tippett y Tsang proponen.

El modelo se basa en la idea de que en vez de mirar al Universo en tres dimensiones espaciales , con la cuarta dimensión (tiempo) separada, deberíamos imaginarnos esas cuatro dimensiones simultáneamente.

Esto nos permite considerar la posibilidad de un continuo espacio-tiempo, donde diferentes direcciones en el espacio y el tiempo están conectadas en el tejido curvo del Universo.

La clave sería aprovecharse de la curvatura en el espacio-tiempo que produce la gravedad. Crédito imagen: Kjordand

La teoría de la relatividad de Einstein vincula los efectos gravitacionales en el Universo a una curvatura del espacio-tiempo, el fenómeno que se cree está detrás de las órbitas elípticas de planetas y estrellas .

Si el espacio-tiempo fuera “plano” o no curvado, los planetas se moverían en líneas rectas. Pero según la relatividad, la geometría del espacio-tiempo se curva en la vecindad de objetos de gran masa, lo que hace que los planetas doblen sus caminos y giren alrededor de su estrella.

Lo que Tippett y Tsang argumentan es que no es sólo el espacio físico el que puede doblarse y retorcerse en el Universo; el tiempo mismo también puede curvarse en las proximidades de objetos de gran masa.

“Hay pruebas que demuestran que cuanto más cerca de un agujero negro se encuentra, el tiempo se mueve más lento. Mi modelo de una máquina del tiempo usa el espacio-tiempo curvado, para doblar el tiempo en forma circular, no en línea recta . Ese círculo hace posible el viaje en el tiempo”, dice Tippett.

Para aprovechar esta propiedad teórica, los físicos proponen crear una especie de “burbuja” de la geometría espacio-temporal, que lleva lo que hay dentro de él a través del espacio y el tiempo a lo largo de un gran camino circular.

Si esta burbuja puede alcanzar velocidades mayores que la velocidad de la luz -algo que la pareja dice es matemáticamente posible- esto le permitiría retroceder en el tiempo.

“Es una caja que viaja hacia delante y luego hacia atrás en el tiempo a lo largo de un camino circular a través del espacio-tiempo”, explican los investigadores en su artículo.

“Los encantados observadores externos , podrían ver el tiempo que los viajeros dentro de la caja evolucionan hacia atrás en el tiempo: romper huevos y separar la crema de su café”.

Se puede ver la idea básica en la imagen de abajo, con un pasajero dentro de la burbuja / máquina del tiempo (persona A), y un observador externo de pie junto a él (persona B).

La flecha del tiempo – que en circunstancias normales ( en nuestro Universo, por lo menos ) siempre apunta hacia adelante, haciendo que el pasado se convierta en el presente – está representada por las flechas negras:

Tanto la persona A como la persona B experimentarán el tiempo de maneras dramáticamente diferentes, explican los investigadores:

“Dentro de la burbuja, A verá que los acontecimientos del B evolucionan periódicamente, y luego se retroceden.Desde la burbuja, el observador B verá dos versiones de A emerger de la misma localización: las manecillas del reloj girarán en el sentido de las agujas del reloj y la otra en el sentido contrario.”

En otras palabras, el observador externo vería dos versiones de los objetos dentro de la máquina del tiempo: una versión que evoluciona hacia adelante en el tiempo y la otra hacia atrás.

Mientras Tippett y Tsang dicen que las matemáticas son sólidas, el problema ahora es que en realidad no tenemos los materiales adecuados para construir lo que están proponiendo.

“Si bien es matemáticamente factible, todavía no es posible construir una máquina espacio-temporal porque necesitamos materiales -que llamamos materia exótica- para doblar el espacio-tiempo en estas formas imposibles, pero aún no se han descubierto”, dice Tippett.

Su idea recuerda otra máquina teórica del tiempo: la de Alcubierre , que también usaría una coraza de materia exótica para transportar a los pasajeros a través del tiempo y el espacio (hipotéticamente).

Visualización bidimensional de una unidad de Alcubierre, mostrando las regiones opuestas de espacio-tiempo expansivo y contractivo que desplazan a la región central

Ambas ideas no pueden ir muy lejos sin una idea de cómo realmente producir estos materiales espacio-tiempo-flexión, pero como señala Tippett, nunca vamos a dejar de preguntarnos sobre las posibilidades de viajar en el tiempo, y esto es sólo una dirección más que podemos tomar en este desdoblamiento-mental de la física.

“Estudiar el espacio-tiempo es fascinante y problemático” , dice .

“Expertos en mi campo han estado explorando la posibilidad de máquinas matemáticas de tiempo desde 1949, y mi investigación presenta un nuevo método para hacerlo”.

La investigación ha sido publicada en Classical y Quantum Gravity

 

 


 

La posibilidad de viajar en el tiempo es una de las obsesiones más fuertes entre todo aquel afín a la ciencia ficción y de mente inquieta, que no deja de pensar en las posibilidades que que algún día se haga realidad. En distintas ocasiones se ha intentado comprobar su posibilidad, sin tanto éxito, pero ahora este par de científicos, con mucha dedicación, han desarrollado un modelo matemático que lo vuelve posible, al menos en el campo teórico. Eón ya lo ha transmitido en su momento, que es posible, ya que el espacio-tiempo es una dimensión más que se puede recorrer, tal cual las otras tres dimensiones. Solo hace falta descubrir la tecnología con la matemática que describa el mecanismo de la física temporal, con la que la creación misma fluye.

 

 

Hasta la próxima

 

David (10% Nori-El)
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“Hay mayor realidad que nuestra mayor ficción”

Maestro Nori-El

 


Mas Información y Fuentes:

www.sciencealert.com
Classical y Quantum Gravity



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