“¿El viaje en el tiempo es falso o real?”
Pues sí y no.
Conocemos tres formas de viajar hacia el futuro.
Una es simplemente existir: todos viajamos un segundo hacia el futuro por segundo.
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Otro proviene de la relatividad especial. Cuanto más rápido viaje en relación con otra cosa, más lento pasará su tiempo “adecuado” en relación con esa otra cosa. Eso nos da la mal llamada “paradoja gemela” donde un viajero espacial envejece más lentamente que su gemelo que se queda atrás. En lo que respecta al gemelo que viajó, viajó a su propio futuro cuando llega a casa. Eso rompe la regla de un segundo por segundo anterior:
Dilatación del tiempo – Wikipedia
Luego está la relatividad general. Por extraño que parezca, el tiempo viaja a diferentes velocidades a diferentes profundidades en un campo gravitacional. Cuanto más profundizas, más lento corre el tiempo. Eso significa que los satélites en órbita geosíncrona se están moviendo hacia el futuro aproximadamente 500 picosegundos más rápido por segundo que aquellos de nosotros al nivel del mar. Eso no es muy útil a menos que puedas encontrar un lugar con una gravedad realmente fuerte, y puedas ver a las personas debajo de ti envejecer mucho más lentamente que tú. En cualquier caso, también ha roto la regla de un segundo por segundo:
Dilatación del tiempo gravitacional – Wikipedia
Es importante tener en cuenta que la relatividad general y especial no son “solo teorías” sino que se han verificado repetidamente de forma experimental. Son tan reales como cualquier cosa. La realidad es realmente tan rara.
Más allá de esas formas conocidas, el viaje en el tiempo como se ve en películas y programas de televisión puede ser posible o no. Si es así, no será tan conveniente como generalmente se muestra.
Un físico llamado Frank Tipler demostró que si tienes un cilindro suficientemente largo y suficientemente grande que gira lo suficientemente rápido, sería posible que una nave espacial hiciera un sobrevuelo en direcciones particulares y a velocidades particulares que resultarían en viajar al pasado .
Cilindro de volquete – Wikipedia
(Otros físicos pensaron en la idea general de un cilindro como una especie de caso especial de física de agujeros negros, pero Tipler fue quien descubrió el ángulo del viaje en el tiempo. Es una especie de combinación de relatividad especial y general).
Otro físico, Stephen Hawking, señaló algunas fallas en el análisis de Tipler: el cilindro tiene que ser infinitamente largo o debe tener lo que se llama “energía negativa”. Es una propiedad de algo a lo que los físicos les gusta pensar llamada “materia exótica” que desafortunadamente ( o afortunadamente dependiendo de cómo lo mires) no parece existir.
Sin embargo, sabemos cómo construir algo a partir de materia perfectamente mundana que exhiba energía negativa:
Efecto Casimir – Wikipedia
Brevemente, dos placas metálicas conductoras colocadas muy juntas excluyen del espacio entre ellas ciertos modos del flujo virtual de fotones que llena todo el espacio en la teoría de la electrodinámica cuántica.
No, no dejes que tus ojos se pongan vidriosos, llegaste tan lejos.
QED solo dice que todo el espacio está lleno con el campo electromagnético, con el que la física clásica no tiene ningún problema. Lo que QED hace diferente es decir que la luz, las ondas de radio y otras formas de radiación electromagnética son solo excitaciones autopropagantes de ese campo causadas por cargas eléctricas que se agitan a la velocidad correcta. Bueno, incluso si nadie está agitando ninguna carga, todavía existe la posibilidad de que un número infinito de longitudes de onda de radiación EM se propague a través de todos y cada uno de los volúmenes de espacio en todas partes, y si las sumas, obtienes algo llamado “expectativa de vacío”. valor “de la” energía de punto cero “del vacío.
¿Qué tiene que ver eso con el viaje en el tiempo?
Bueno, cuando esas dos placas excluyen algunos de esos fotones virtuales, cambian el valor de la expectativa de vacío del espacio entre ellos, ¡y eso significa que el espacio entre ellos tiene energía negativa en comparación con el espacio libre fuera de ellos!
Entonces, si las matemáticas de Tipler son correctas (y Stephen Hawking cree que sí) y alguien puede descubrir cómo construir un cilindro de Tipler usando el efecto Casimir, es muy posible viajar al pasado.
Será un poco menos conveniente que esto:
… pero la física verificada real dice que debería funcionar.