El Viaje En El Tiempo Hacia Atrás Crearía Gemelos Espeluznantes Y Auto-Aniquiladores

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El viaje en el tiempo hacia atrás crearía pares de objetos que se aniquilarían entre sí, de acuerdo con una interpretación de la teoría de la relatividad especial de einstein.

Es un tropo común en las novelas de ciencia ficción: los astronautas viajan en el tiempo a través del espacio a velocidades más rápidas que la luz (generalmente se meten en problemas en el proceso).

La mayoría de los físicos piensan que el escenario es imposible.

Pero suspendamos la incredulidad por un segundo. Si fuera posible viajar en el tiempo, ¿cómo funcionaría exactamente?

Resulta que los objetos que viajan más rápido que la velocidad de la luz podrían retroceder en el tiempo, pero en el proceso, un par de dobles fantasmas del objeto veloz saldría del aire, y uno de ellos iría hacia atrás y sería aniquilado con otro Según una hipótesis, que Robert Nemiroff, físico de la Universidad Tecnológica de Michigan en Houghton, Michigan, describió en un artículo publicado en mayo en la revista arXiv de preimpresión.

Pero aún no acumule plutonio para su DeLorean. El nuevo experimento mental es probablemente imposible, dijo Nemiroff.

"No creo que puedas crear una nave espacial que pueda ir más rápido que la luz", dijo Nemiroff a WordsSideKick.com. [8 maneras en que puedes ver la teoría de la relatividad especial de Einstein en la vida real]

¿Más rapido que la luz?

Todos lo han escuchado: la teoría de la relatividad especial de Albert Einstein significa que nada puede viajar más rápido que la luz en el vacío. Sin embargo, eso no es del todo cierto: tales velocidades son técnicamente posibles, pero la relatividad dicta que cualquier cosa con masa se hace más pesada a medida que se acelera cada vez más, por lo que alcanzar y superar la velocidad de la luz requeriría una energía infinita. (Extrañamente, los cálculos también dictarían que los objetos podrían viajar más rápido que la velocidad de la luz, pero no podrían reducir la velocidad por debajo de la velocidad de la luz, dijo Nemiroff).

"En general se cree, y en general quiero decir que casi todos los físicos, que no hay nada que pueda viajar más rápido que la luz", dijo Sabine Hossenfelder, física teórica de Nordita en Estocolmo, Suecia, que escribe en BackReaction pero no Participa en el presente estudio.

Y mientras que los físicos pueden enviar partículas subatómicas llamadas muones hacia adelante a través del tiempo, el problema con el viaje hacia atrás es la causalidad.

El tiempo tiene una flecha, y esa flecha apunta hacia adelante. Sin esta protección, pueden ocurrir todo tipo de situaciones absurdas, como la llamada paradoja del abuelo, el dispositivo de la trama en "Regreso al futuro" y varias otras películas de ciencia ficción. Si retrocedes en el tiempo y matas a tu abuelo antes de que él tenga a tu padre, ¿cómo existirías para retroceder en el tiempo en primer lugar? [¿Ciencia ficción o hecho? La plausibilidad de 10 conceptos de ciencia ficción]

Pero curiosamente, ni la relatividad especial ni la física de partículas tienen una orientación temporal. De hecho, las antipartículas, las parejas de antimateria de las partículas regulares, pueden interpretarse como partículas de antimateria que avanzan en el tiempo o partículas reales que se remontan en el tiempo, dijo Hossenfelder. Y agregó que las ecuaciones de la relatividad especial significan que un objeto que va más rápido que la velocidad de la luz viajaría hacia atrás en el tiempo.

Nave espacial doppelganger

Para comprender las implicaciones de los viajes en el tiempo relativistas hacia atrás, Nemiroff realizó los números para un caso muy simple. En su experimento mental, una nave espacial comenzaría en una plataforma de lanzamiento en la Tierra, viajaría a una velocidad cinco veces mayor que la de la luz a un planeta a unos 10 años luz de distancia, luego giraría para regresar a casa a una plataforma de aterrizaje no muy lejos del lugar de despegue. (En el estudio no se abordaron otros métodos propuestos para viajar en el tiempo, como viajar a través de un agujero de gusano en el espacio-tiempo curvado).

Resultó que un par de barcos fantasma, uno con masa negativa y otro con masa positiva, especulan los investigadores, debe aparecer de la nada.

Cinco años después de embarcarse, los terrícolas verían un muy aparición extraña: debido a que la luz de la nave espacial viaja más lentamente que la propia nave espacial, después de que la embarcación regresara y se sentara en la plataforma de aterrizaje, los terrícolas verían imágenes de la nave espacial en su salida y otra nave espacial doppelganger en su camino de regreso.

Ocho años más tarde, las cosas se verían aún más extrañas: una imagen de la nave espacial sentada en la plataforma de aterrizaje aún sería visible, al igual que dos imágenes (tal vez como hologramas) de la nave espacial en sus vuelos de ida y vuelta. Solo que esta vez, ambas imágenes se verían más lejos, como si la nave espacial viajara hacia atrás en el tiempo.

Finalmente, después de un poco más de 10 años, los pares de naves espaciales fantasmas se aniquilarían entre sí y quedarías con la nave espacial sentada en la plataforma de aterrizaje.

El experimento mental provoca muchas preguntas. ¿Cómo funcionaría todo? ¿De qué se harían las naves espaciales gemelas? ¿Qué nave espacial sería la "real"? ¿El fenómeno funcionaría a través del comportamiento cuántico de las partículas enredadas? ¿Y qué estaría haciendo la gente en las naves espaciales? Nemiroff dijo que no puede responder esas preguntas y duda que sea posible.

"No tiene mucho sentido, y dudo que lo veas microscópicamente, en realidad sería posible", dijo Hossenfelder a WordsSideKick.com.

Aún así, el estudio es extremadamente valioso como herramienta de enseñanza, dijo Hossenfelder.

Producción de pares en la vida real.

El viaje en el tiempo, la producción de pares sería similar a un fenómeno establecido que ocurre en los frentes de iluminación, dijo Nemiroff.

"Hay cosas que van más rápido que la luz, como las sombras en la pared", dijo Nemiroff a WordsSideKick.com.

Para comprender los frentes de iluminación, considere este experimento mental: si tuviera que apuntar un puntero láser a la luna (y suponiendo que los efectos atmosféricos, las nubes, los edificios, etc. no bloquearon la luz), solo tendría que mover su muñeca desde Un lado de la luna al otro más rápido que aproximadamente 4 segundos para que el punto de luz viaje más rápido que la luz, dijo Nemiroff. Si tuvieras un láser suficientemente potente, la capacidad de tomar fotos rápidas, el lapso de tiempo y un telescopio increíble, verías un par de puntos, ligeramente separados en la distancia, en la superficie de la luna, dijo.

El truco es que en este escenario, lo que viaja más rápido que la velocidad de la luz no es información, porque no hay forma de que una persona en un lado de la Luna transmita información de forma superluminosa al otro punto a través del frente de iluminación, agregó Nemiroff.

Sigue a Tia Ghose en Gorjeo y Google+. Seguir Ciencia viva @wordssidekick, Facebook & Google+. Artículo original sobre Ciencia viva.


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