Viajar en el tiempo es matemáticamente posible, pero no lo esperes pronto

El método propuesto se basa en la invención de un material conocido como «materia exótica».

Puede que se mantenga firme en el ámbito de la ciencia ficción, pero el viaje en el tiempo es una posibilidad matemática, incluso si nunca será una realidad. Leer más: La teoría afirma que proporciona la primera «prueba» de que nuestro universo es un holograma

Ben Tippett de la Universidad de Columbia Británica y David Tsang de la Universidad de Maryland diseñaron un marco matemático para el viaje en el tiempo, y si bien el nombre del artículo, «Dominios retrógrados acausales transitables en el espacio-tiempo», podría explicarse por el acrónimo TARDIS. , la pareja se toma en serio sus implicaciones.

«La gente piensa que viajar en el tiempo es algo así como ficción», dice Tippett. «Y tendemos a pensar que no es posible porque en realidad no lo hacemos. Pero, matemáticamente, es posible».

El método se basa en la invención de un material, que la pareja llama «materia exótica». Esta materia exótica se describe como especial porque puede doblar el espacio-tiempo de una manera que el tiempo se ralentiza. En el artículo no se explica exactamente qué podría ser materia exótica, y DyN Noticias pidió una aclaración a los investigadores.

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En el espacio-tiempo plano, los planetas y las estrellas se mueven en línea recta. Ya sabemos que los objetos grandes doblan el espacio-tiempo a su alrededor debido a su intensa gravedad, un fenómeno destacado por Einstein en su teoría de la relatividad general, haciendo que el camino de la luz a su alrededor se doble. La materia exótica mencionada en el nuevo trabajo se describe como capaz de doblar la parte tiempo-espacio del tiempo.

«La dirección en el sentido de las agujas del reloj de la superficie del espacio-tiempo también muestra una curvatura. Hay evidencia de que cuanto más nos acercamos a un agujero negro, más lento se mueve el tiempo», explica Tippett. «Mi modelo de máquina del tiempo usa el espacio-tiempo curvo para doblar el tiempo en un círculo de pasajeros, no en una línea recta. Este círculo nos lleva atrás en el tiempo».

En particular, el trabajo de Tippett y Tsang describe una «burbuja» de espacio-tiempo. Esta burbuja se mueve a través del espacio-tiempo a velocidades superiores a la de la luz, lo que significa que puede retroceder en el tiempo. Hay dos personas dentro del globo, la persona A está dentro y la persona B está fuera. Ambos experimentan el tiempo de diferentes maneras.

Dentro del globo, A verá los eventos de B moviéndose periódicamente hacia adelante y hacia atrás. Fuera del globo, el observador B verá dos versiones de A saliendo de la misma ubicación. Esto significa que el observador externo vería dos versiones de los objetos dentro de la «máquina del tiempo»: una versión avanzando en el tiempo y la otra hacia atrás.

Cómo funciona el concepto de viaje en el tiempo

****: La flecha del tiempo, como la conocemos, siempre mira hacia adelante. Dentro del globo, este no es el caso; debido a la «materia exótica», el globo puede retroceder en el tiempo.

** **: Los autores describen el concepto utilizando dos personas: A y B. A está dentro y B está fuera del globo. Tanto la persona A como la persona B experimentan el tiempo de diferentes maneras.

****: En el globo, A verá que los eventos de B evolucionan periódicamente y luego se invierten, explican los autores. Fuera del globo, el observador B verá dos versiones de A saliendo de la misma ubicación: las manecillas del reloj girarán en el sentido de las agujas del reloj y la otra en el sentido contrario.

****: Esto significa que la persona fuera del globo, B, vería dos versiones de los objetos en la máquina del tiempo. Uno avanza en el tiempo, el otro retrocede.

«Presentamos geometría que fue diseñada para ajustarse a la descripción de una ‘máquina del tiempo’ por un profano», escriben los investigadores. «Es una caja que permite a los que están dentro de ella viajar de un lado a otro a través del tiempo y el espacio, según la interpretación de un observador externo».

«Incluir una burbuja de este tipo en un espacio-tiempo hará que el espacio-tiempo de fondo no se pueda ajustar, lo que generará restricciones de consistencia adicionales para las formulaciones del problema del valor inicial», dice Tippett. «La geometría del espacio-tiempo es geodésicamente incompleta, contiene singularidades vacías y requiere materia exótica».

Pero si bien es posible describir este tipo de viaje en el tiempo usando matemáticas, y la pareja insiste en que las matemáticas son saludables, Tippett duda de que un automóvil lo haga funcionar alguna vez. «HG Wells popularizó el término ‘máquina del tiempo’ y dejó a la gente pensando que un explorador necesitaría un ‘automóvil o caja especial’ para viajar en el tiempo», dice Tippett.

«Aunque es matemáticamente factible, todavía no es posible construir una máquina espacio-temporal porque necesitamos materiales, a los que llamamos materia exótica, para doblar el espacio-tiempo de estas formas imposibles y aún no se han descubierto».

Aparentemente, los hallazgos se basan en una discusión del profesor Brian Cox en 2013, en la que dijo que el viaje en el tiempo es posible, pero solo cuando se viaja al futuro. “Puedes ir al futuro; tienes casi total libertad de movimiento en el futuro ”, pero el regreso es imposible porque“ si vas rápido, tu reloj corre lentamente hacia las personas que están quietas. A medida que se acerca a la velocidad de la luz, su reloj funciona tan lentamente que podría retroceder 10.000 años en el futuro. «

La teoría se basa en la teoría de Einstein del pariente especial, que establece que debe viajar hacia adelante en el tiempo, un objeto debe alcanzar velocidades cercanas a la velocidad de la luz. A medida que un objeto se acerca a estas velocidades, el tiempo se ralentiza, pero solo para ese objeto específico que viaja.

La última investigación se publica en la revista Classical and Quantum Gravity.

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