Todo lo que necesitas es un agujero de gusano, el Gran Colisionador de Hadrones o un cohete que vaya muy, muy rápido.
Stephen Hawking
"A través del agujero de gusano, el científico puede verse a sí mismo como era hace un minuto. Pero ¿y si nuestro científico utiliza el agujero de gusano de matar a su anterior yo? Ahora está muerto. Entonces, ¿quién hizo el disparo?
Hola. Mi nombre es Stephen Hawking. Físico, cosmólogo y algo soñador. Aunque no me puedo mover y tengo que hablar a través de un ordenador, en mi mente soy libre. Libre para explorar el universo y hacer preguntas importantes, como: el viaje en el tiempo es posible? ¿Se puede abrir un portal al pasado o encontrar un atajo hacia el futuro? ¿Se puede en última instancia, utilizar las leyes de la naturaleza para convertirnos en maestros del tiempo nosostros mismos?
El viaje en el tiempo una vez fue considerado herejía científica. Yo solía evitar hablar de ello por temor a ser calificado de maniático. Pero en estos días no soy tan prudente. De hecho, soy más como la gente que construyó Stonehenge. Estoy obsesionado por el tiempo. Si tuviera una máquina del tiempo visitaría a Marilyn Monroe en sus inicios o caería con Galileo cuando volvió su telescopio hacia el cielo. Tal vez incluso viajaría al fin del universo para descubrir cómo termina toda nuestra historia cósmica.
Para ver cómo esto puede ser posible, tenemos que mirar el tiempo como los físicos - en la cuarta dimensión. No es tan difícil como parece. Todo atento escolar sabe que todos los objetos físicos, incluídos yo en mi silla, existen en tres dimensiones. Todo tiene una anchura y una altura y una longitud.
Pero hay otra clase de longitud, una longitud en el tiempo. Mientras que un ser humano puede sobrevivir durante 80 años, las piedras de Stonehenge, por ejemplo, han resistido durante miles de años. Y el sistema solar tendrá una duración de miles de millones de años. Todo tiene una longitud en el tiempo, así como el espacio. Viajar en el tiempo significa viajar a través de esta cuarta dimensión.
Para ver lo que esto significa, imaginemos que estamos haciendo un poco de lo normal, viajar en coche todos los días. Conduzca en línea recta y se dirigirá en una dimensión. Gire a la derecha o a la izquierda y añadirá la segunda dimensión. Sube o baje un camino de montaña y lleno de curvas y se sumará la altura, por lo que viajará en las tres dimensiones. Pero, ¿cómo en la Tierra podemos viajar en el tiempo? ¿Cómo encontrar un camino a través de la cuarta dimensión?
Vamos a disfrutar de un poco de ciencia ficción por un momento. Las películas de viajes en el tiempo implican a menudo una vasta máquina, ávida de energía. La máquina crea un camino a través de la cuarta dimensión, un túnel a través del tiempo. Un viajero en el tiempo, un valiente, quizá un individuo temerario, preparado para quién sabe qué, entra en el túnel del tiempo y emerge quién sabe cuándo. El concepto puede ser exagerado y la realidad puede ser muy diferente de esto, pero la idea en sí no es tan loca.
Los físicos han estado pensando acerca de los túneles en el tiempo también, pero nos encontramos en ellos desde un ángulo diferente. Nos preguntamos si los portales al pasado o al futuro podrían ser posible dentro de las leyes de la naturaleza. Como resultado, creemos que si lo son. Es más, incluso hemos dado un nombre: agujeros de gusano. La verdad es que los agujeros de gusano están a nuestro alrededor, sólo que son demasiado pequeños para verlos. Los agujeros de gusano son diminutos. Se encuentran en rincones y grietas en el espacio y el tiempo. Puede resultar un concepto difícil, pero espera conmigo.
Viaje en el tiempo a través de un agujero de gusano
Un agujero de gusano es un teórico "túnel" o un acceso directo, predicho por la teoría de la relatividad de Einstein, que une dos lugares en el espacio-tiempo - visualizado en la imagen como el contorno de un mapa en 3-D, donde la energía negativa atrae al espacio y tiempo a la boca de un túnel emergiendo en otro universo. Permanecen sólo hipotéticamente, ya que obviamente nadie ha visto uno, pero se han utilizado en películas como conductos para viajar en el tiempo - en la serie Stargate (1994), por ejemplo, involucrando túneles portales entre los universos, y en Time Bandits (1981), donde sus localizaciones se muestran en un mapa celeste.
Nada es plano o sólido. Si se mira con suficiente acercamiento a todo, lo que encontrarás son agujeros y arrugas en ellos. Es un principio físico básico, y que incluso se aplica al tiempo. Incluso algo tan fino como una bola de billar tiene diminutas grietas, arrugas y huecos. Ahora es fácil demostrar que esto es cierto en las primeras tres dimensiones. Pero confía, también es cierto en la cuarta dimensión. Hay grietas pequeñas, arrugas y huecos en el tiempo. Bajando a las escalas más pequeñas, incluso menores que las moléculas, más pequeñas que los átomos, se llega a un lugar llamado la espuma cuántica. Aquí es donde existen los agujeros de gusano. Diminutos túneles o accesos directos a través del espacio y el tiempo formándose constantemente, desapareciéndo y reformándose dentro de este mundo cuántico. Y realmente unen dos lugares separados y dos diferentes tiempos.
Desafortunadamente estos túneles del tiempo de la vida real tienen sólo una mil millones de billones de billonésima de un centímetro de diámetro. Demasiado pequeño para que un ser humano pase a través de él - pero aquí es donde el concepto de agujero de gusano-máquina del tiempo está liderando. Algunos científicos piensan que puede ser posible capturar un agujero de gusano y agrandarlo trillones de veces para que sea lo suficientemente grande para que un ser humano o incluso una nave espacial pueda ingresar.
Teniendo en cuenta la energía suficiente y la tecnología avanzada, tal vez un agujero de gusano gigante incluso se podría construir en el espacio. No estoy diciendo que se puede hacer, pero si se pudiera, sería un dispositivo verdaderamente notable. Uno de los extremos podría estar aquí cerca de la Tierra, y el otro lejos, muy lejos, cerca de algún planeta lejano.
En teoría, un túnel del tiempo o agujero de gusano podría hacer aún más de lo que es llevarnos a otros planetas. Si ambos extremos se encuentran en el mismo lugar y separados por el tiempo en lugar de la distancia, una nave podría volar y salir aún cerca de la Tierra, pero en el pasado distante. Tal vez los dinosaurios serían testigos de la nave arribando a un aterrizaje.
El más rápido vehículo tripulado de la historia fue el Apolo 10. Se llegó a 25.000 kilómetros por hora. Sin embargo, para viajar en el tiempo vamos a tener que ir más de 2,000 veces más rápido.
Ahora me doy cuenta de que pensar en cuatro dimensiones no es fácil, y que los agujeros de gusano son un concepto difícil de atrapar en nuestra cabeza y se bloquea allí. He pensado en un sencillo experimento que podría revelar si el viaje humano en el tiempo través de un agujero de gusano es posible ahora o incluso en el futuro. Me gustan los experimentos sencillos y el champán.
Así que he combinado dos de mis cosas favoritas para ver si el viaje en el tiempo desde el futuro hacia el pasado es posible.
Imaginemos que estoy organizando una fiesta, una recepción de bienvenida para viajeros en el tiempo del futuro. Pero hay un detalle. No voy a permitir que nadie sepa acerca de ésto hasta después que la fiesta haya sucedido. He elaborado una invitación dando las coordenadas exactas en tiempo y espacio. Esperando copias de la misma de una forma u otra, que serán alrededor de varios miles de años. Tal vez un día alguna persona en el futuro se encuentre la información sobre la invitación y use una máquina del tiempo-agujero de gusano para volver a mi fiesta, demostrando con ello que los viajes, algún día serán posibles.
Mientras tanto, mis invitados viajeros del tiempo deberían llegar en cualquier momento. Cinco, cuatro, tres, dos, uno. Pero así como digo esto, nadie ha llegado. ¡Qué vergüenza!. Tenía la esperanza de que por lo menos una futura Miss Universo pasaría a través de la puerta. Así que ¿por qué el experimento no funciona? Una de las razones podría ser debido a un problema bien conocido con el viaje en el tiempo al pasado, el problema que nosotros llamamos paradojas.
Es divertido pensar en las paradojas. La más famosa es la usualmente llamada paradoja del abuelo. Tengo una nueva versión, más sencilla que yo llamo la paradoja del científico loco.
No me gusta la manera en como los científicos en las películas se suelen describir como locos, pero en este caso, es cierto. Este capítulo está dedicado a crear una paradoja, aunque cueste la vida. Imagine, de alguna manera, el científico ha construido un agujero de gusano, un túnel del tiempo que se extiende a un minuto en el pasado.
Stephen Hawking en una escena de Star Trek
Hawking en una escena de Star Trek con invitados a la cena del pasado y el futuro: (desde la izquierda) Albert Einstein, Data e Isaac Newton
A través del agujero de gusano, el científico puede verse a sí mismo como era hace un minuto. Pero ¿y si nuestro científico utiliza el agujero de gusano para matar a su anterior yo? Ahora está muerto. Entonces, ¿quién hizo el disparo? Es una paradoja. Simplemente no tiene sentido. Es el tipo de situación que da pesadillas cosmologistas.
Este tipo de máquina del tiempo violaría una norma fundamental que rige el universo entero - que hace que sucedan antes los efectos y nunca al revés. Creo que las cosas no pueden hacerse por sí mismas. Si ellas pudieran no habría nada que detuviera que el universo entero caiga en el caos. Así que creo que algo siempre va a pasar para evitar la paradoja. De alguna manera tiene que haber una razón por la cual nuestro científico nunca se encontrará en una situación en la que pueda disparar. Y en este caso, siento decir, el propio agujero de gusano es el problema.
Al final, creo que un agujero de gusano como este no puede existir. Y la razón para esto es la retroalimentación. Si alguna vez has ido a un concierto de rock, es probable que reconozcas ese ruido chirriante. Es la retroalimentación. ¿Qué lo causa? es simple. El sonido entra en el micrófono, se transmite por los cables, se hace más fuerte por el amplificador y sale por los altavoces. Pero si mucho del sonido de los altavoces regresa al micro entonces da vueltas y vueltas en un circuito cada vez más y más fuerte. Si nadie lo detiene, la retroalimentación puede destruir el sistema de sonido.
Lo mismo ocurrirá con un agujero de gusano, sólo que con radiación en vez de sonido. Tan pronto como el agujero de gusano se expanda, la radiación natural entrará en él, y terminan en un bucle. La respuesta llegará a ser tan fuerte que destruirá el agujero de gusano. Así que, aunque pequeños agujeros de gusano existan y puedan ser posibles para inflarse algún día, no van a durar lo suficiente como para ser de utilidad como una máquina del tiempo. Esa es la verdadera razón por la que nadie podría volver en el tiempo a mi fiesta.
Cualquier tipo de viaje en el tiempo al pasado a través de agujeros de gusano o por cualquier otro método es probablemente imposible, de lo contrario se producirían paradojas. Así que por desgracia, parece que el viaje en el tiempo al pasado nunca va a suceder. Una decepción para los cazadores de dinosaurios y un alivio para los historiadores.
Pero la historia no ha terminado todavía. Esto no quiere decir que viajar en el tiempo sea imposible. Yo sí creo en los viajes en el tiempo. El viaje en el tiempo hacia el futuro. El tiempo fluye como un río y parece como si cada uno de nosotros fuera llevado sin tregua a lo largo de la corriente del tiempo. Pero el tiempo es como un río de otra manera. Éste fluye a diferenctes velocidades en distintos lugares y esa es la clave para viajar en el futuro. Esta idea fue propuesta por primera vez por Albert Einstein hace más de 100 años. Se dio cuenta de que debe haber lugares donde el tiempo se ralentiza y otros donde el tiempo se acelera. Tenía toda la razón. Y la prueba está justo encima de nuestras cabezas. Arriba en el espacio.
Este es el Sistema de Posicionamiento Global, o GPS. Una red de satélites en órbita alrededor de la Tierra. Los satélites hacen posible la navegación por satélite. Pero también revelan que el tiempo corre más rápido en el espacio de lo que lo hace en la Tierra. Dentro de cada satelite hay un reloj muy preciso. Pero a pesar de ser tan exacto ganan alrededor de un tercio de billonésima parte de un segundo todos los días. El sistema tiene que corregir el desvío, de lo contrario que la pequeña diferencia podría alterar todo el sistema, haciendo que todos los dispositivos GPS en la Tierra se salgan por unos 10 kilómetros al día. Puede imaginar el caos que ello causaría.
El problema no radica en los relojes. Corren rápido porque el tiempo se ejecuta más rápido en el espacio que abajo. Y la razón de este extraordinario efecto es la masa de la Tierra. Einstein se dio cuenta de que la materia se arrastra en el tiempo y lo hace más lento como la parte lenta de un río. Cuanto más pesado sea el objeto cuanto más se arrastrara el tiempo. Y esta realidad sorprendente es lo que abre la puerta a la posibilidad de viajar en el tiempo hacia el futuro.
Justo en el centro de la Vía Láctea, a 26.000 años luz de nosotros, se encuentra el objeto más pesado en la galaxia. Es un agujero negro supermasivo que contiene la masa de cuatro millones de soles aplastados en un solo punto por su propia gravedad. Cuanto más se acerque al agujero negro, más fuerte es la gravedad. Estar demasiado cerca y ni siquiera la luz podrá escapar. Un agujero negro como éste tiene un dramático efecto en el tiempo, disminuyendo mucho más que cualquier otra cosa en la galaxia. Eso hace que sea una máquina del tiempo natural.
Me gusta imaginar cómo una nave espacial podría ser capaz de tomar ventaja de este fenómeno orbitándolo. Si una agencia espacial estuviera controlando la misión desde la Tierra, observarían que cada órbita completa dura 16 minutos. Pero para la valiente gente a bordo, cerca de este objeto masivo, el tiempo sería más lento. Y aquí el efecto sería mucho más extremo que la atracción gravitacional de la Tierra. El tiempo de la tripulación se desaceleraría a la mitad. Por cada órbita de 16 minutos, sólo experimentarían ocho minutos de tiempo.
El Gran Colisionador de Hadrones
Dentro del Gran Colisionador de Hadrones
Girando y girando ellos irían, experimentando sólo la mitad del tiempo de todas las personas lejos del agujero negro. La nave nave y su tripulación estarían viajando a través del tiempo. Imagine que la vuelta al agujero negro fuera de cinco de sus años. Diez años pasarían a otra parte. Al llegar a casa, todos en la Tierra habría envejecido cinco años más de lo que ellos tuvieran.
Así que un agujero negro supermasivo es una máquina del tiempo. Pero, por supuesto, no es exactamente práctico. Tiene ventajas sobre los agujeros de gusano, ya que no provoca paradojas. Además de que no se destruirá a sí mismo en un destello de retroalimentación. Pero es muy peligroso. Está muy lejos y ni siquiera nos lleva muy lejos en el futuro. Afortunadamente hay otra forma de viajar en el tiempo. Y esta representa nuestra última y mejor esperanza de construir una máquina del tiempo real.
Sólo tienes que viajar muy, muy rápido. Mucho más rápido incluso que la velocidad necesaria para evitar ser arrastrado hacia un agujero negro. Esto se debe a otro hecho extraño en el universo. Hay un límite de velocidad cósmica, 300,000 kilómetros por segundo, también conocida como la velocidad de la luz. Nada puede superar esa velocidad. Es uno de los mejores principios establecidos en la ciencia. Lo creas o no, viajando a casi la velocidad de la luz te transportarás al futuro.
Para explicar por qué, vamos a soñar con un sistema de transporte de ciencia ficción. Imagine una pista que va recta alrededor de la Tierra, una pista para un tren ultrarrápido. Vamos a usar este tren imaginario para acercarnos lo más posible a la velocidad de la luz y ver cómo se convierte en una máquina del tiempo. A bordo están pasajeros con un billete de ida hacia el futuro. El tren comienza a acelerar, más rápido y más rápido. Tan pronto que circunda la Tierra una y otra vez.
Para acercarse a la velocidad de la luz tiene que rodear la Tierra muy rápido. Siete veces por segundo. Pero no importa cuánto poder tenga el tren, que nunca puede alcanzar la velocidad de la luz, ya que las leyes de la física lo prohíben. En su lugar, podemos decir que se acerca, apenas por debajo de esa velocidad máxima. Ahora sucede algo extraordinario. El tiempo empieza a fluir lentamente a bordo en relación con el resto del mundo, al igual que cerca del agujero negro, pero más todavía. Todo en el tren está en movimiento lento.
Esto ocurre para proteger el límite de velocidad, y no es difícil ver por qué. Imagínese un niño corriendo hacia delante en el tren. Su velocidad de avance se suma a la velocidad del tren, así que, no podría romper el límite de velocidad simplemente por accidente? La respuesta es no. Las leyes de la naturaleza evitan ésta posibilidad ralentizando el tiempo a bordo.
Ahora no puede correr lo suficientemente rápido para romper el límite. El tiempo siempre se desacelerará sólo lo suficiente para proteger el límite de velocidad. Y a partir de ese hecho viene la posibilidad de viajar durante muchos años en el futuro.
Imaginemos que el tren dejó la estación el 1 de enero de 2050. Está circulando la Tierra una y otra vez durante 100 años antes de que finalmente llegue a un alto el Día de Año Nuevo, 2150. Los pasajeros habrán solamente vivido una semana porque el tiempo se ralentiza mucho en el interior del tren. Cuando salieran se iban a encontrar un muy distinto mundo del que habían dejado. En una semana habían viajado 100 años en el futuro. Por supuesto, la construcción de un tren que pueda llegar a esa velocidad es casi imposible. Sin embargo, hemos construido algo muy parecido al tren en el acelerador de partículas más grande del mundo en el CERN en Ginebra, Suiza.
En el profundidad subterránea, en un túnel circular de 25.75 kilómetros de largo, está un flujo de miles de millones de pequeñas partículas. Cuando la máquina está encendida acelera de cero a 60.000 kilómetros por hora en una fracción de segundo. Aumentando la potencia las partículas van cada vez más rápido, hasta que estén zumbando girando en el túnel 11.000 veces por segundo, que es casi la velocidad de la luz. Pero al igual que el tren, no terminan de llegar a esa velocidad máxima. Sólo pueden llegar al 99,99 por ciento del límite. Cuando esto sucede, ellas también comienzan a viajar en el tiempo. Sabemos esto por algunas partículas de extremadamente corta duración, llamadas mesones pi. Por lo general éstas se desintegran después de sólo 25 mil millonésimas de segundo. Pero cuando son aceleradas a velocidades cercanas a la luz duran 30 veces más.
Es así de simple. Si queremos viajar hacia el futuro, sólo tenemos que ir rápido. Realmente rápido. Y creo que la única manera en que estemos siempre propensos a hacerlo es ir al espacio. El más rápido vehículo tripulado de la historia fue el Apolo 10. Se llegó a 25.000 kilómetros por hora. Sin embargo, para viajar en el tiempo vamos a tener que ir a más de 2.000 veces más rápido que eso. Y para hacerlo necesitaremos una nave más grande, una máquina realmente enorme. La nave tendría que ser lo suficientemente grande como para llevar una gran cantidad de combustible, el suficiente como para acelerar hasta casi la velocidad de la luz. Para llegar a justo por debajo del límite de la velocidad cósmica se necesitarían seis años completos a plena potencia.
La aceleración inicial sería suave porque la nave sería muy grande y pesada. Pero poco a poco se tomaría velocidad y pronto estaríamos cubriendo distancias enormes. En una semana, habríamos llegado a los planetas exteriores. Después de dos años en que se alcance la velocidad media luz estaríamos fuera de nuestro sistema solar. Dos años más tarde estaríamos viajando a 90 por ciento de la velocidad de la luz. A cerca de 30 billones de kilómetros de la Tierra, y cuatro años después de su lanzamiento, la nave comenzará a viajar en el tiempo. Por cada hora de tiempo en la nave, dos pasarían en la Tierra. Una situación similar a la nave espacial que órbita alrededor del agujero negro masivo.
Después de dos años de completo empuje la nave llegaría a su velocidad máxima, el 99 por ciento de la velocidad de la luz. A esta velocidad, un solo día a bordo sería todo un año de tiempo en la Tierra. Nuestra nave estaría realmente volando hacia el futuro.
La disminución del tiempo tiene otro beneficio. Significa que se podría, en teoría, recorrer distancias extraordinarias dentro de una sola vida. Un viaje al borde de la galaxia duraría sólo 80 años. Pero la verdadera maravilla de nuestro viaje es que revela cuán extraño es el universo. Es un universo donde el tiempo corre a velocidades diferentes en diferentes lugares. Donde diminutos agujeros de gusano existen a nuestro alrededor. Y donde en última instancia, podemos utilizar nuestra comprensión de la física para convertirnos en verdaderos viajeros a través de la cuarta dimensión.
FUENTE: desenchufa 2.com
-
Al menos no podemos descartar el viajar al futuro.....creo...