STEPHEN HAWKING: ¿Cómo construir una máquina del tiempo | Daily Mail Online

 

Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!

Todo lo que necesitas es un agujero de gusano, el Gran Colisionador de Hadrones o un cohete que va realmente, muy rápido.

«Rogamos sepan perdonar errores de traducción»

Hola. Mi nombre es Stephen Hawking. El físico, cosmólogo y algo de un 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 las grandes preguntas, como por ejemplo: es posible viajar en el tiempo? Podemos abrir un portal al pasado o encontrar un atajo para el futuro? Se puede utilizar en última instancia, las leyes de la naturaleza para convertirse en maestros de tiempo mismo?

viaje en el tiempo una vez que se consideró herejía científica. Solía ​​evitar hablar de él por miedo a ser etiquetados una manivela. Pero en estos días no estoy tan cauteloso. De hecho, estoy más a la gente que construyó Stonehenge. Estoy obsesionado por el tiempo. Si tuviera una máquina del tiempo que me gustaría visitar Marilyn Monroe en su mejor momento o dejar caer en el Galileo como se apuntó su telescopio hacia el cielo. Tal vez yo incluso viajar al fin del universo para descubrir cómo termina nuestra historia cósmica entera.

Para ver cómo esto podría ser posible, tenemos que mirar al tiempo que hacen los físicos – en la cuarta dimensión. No es tan difícil como parece. Todo escolar atento sabe que todos los objetos físicos, incluso me en mi silla, existen en tres dimensiones. Todo tiene una anchura y una altura y una longitud.

Pero hay otro tipo de longitud, una longitud en el tiempo. Mientras que un ser humano puede sobrevivir durante 80 años, las piedras en Stonehenge, por ejemplo, se han mantenido durante miles de años. Y el sistema solar tendrá una duración de mil millones de años. Todo tiene una longitud en el tiempo como en el espacio. Viajar en el tiempo significa que viaja a través de esta cuarta dimensión.

Para ver lo que esto significa, imaginemos que estamos haciendo un poco de los viajes en coche normal, todos los días. Avanza en línea recta y va a viajar en una dimensión. Gire a la derecha oa la izquierda y se agrega la segunda dimensión. Subir o bajar una carretera de montaña con curvas y que se suma la altura, por lo que es viajar en las tres dimensiones. Pero, ¿cómo en la Tierra es lo que viajar en el tiempo? ¿Cómo podemos encontrar un camino a través de la cuarta dimensión?

Vamos a disfrutar de un poco de ciencia ficción por un momento. películas viaje en el tiempo a menudo cuentan con una vasta máquina, hambriento 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, individuo quizá imprudente, preparado para quién sabe qué, pasos 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 loco.

Los físicos han estado pensando en túneles en el tiempo también, pero vienen las cosas desde un ángulo diferente. Nos preguntamos si portales hacia el pasado o en el futuro podría ser posible siempre dentro de las leyes de la naturaleza. Como resultado, creemos que son. Lo que es más, hemos incluso les dieron un nombre: los agujeros de gusano. La verdad es que los agujeros de gusano están a nuestro alrededor, sólo ellos son demasiado pequeñas para ser vistas. Los agujeros de gusano son muy pequeñas. Se producen en rincones y grietas en el espacio y el tiempo. Puede que le resulte un concepto difícil, pero quedarse conmigo.

Agrandar  

Un agujero de gusano es un ‘túnel’ teórico o el acceso directo, predicho por la teoría de Einstein de la relatividad, que une dos lugares en el espacio-tiempo – visualizado anteriormente como los contornos de un mapa en 3-D, donde la energía negativa tira de espacio y tiempo en la boca de un túnel, que emerge en otro universo. Permanecen solamente hipotética, ya que, obviamente, nadie ha visto uno, pero se han utilizado en películas como conductos para el viaje en el tiempo – en Stargate (1994), por ejemplo, la participación de túneles cerrados entre universos, y en héroes del tiempo (1981), donde su ubicaciones se muestran en un mapa celeste

Nada es plana o sólida. Si miras con suficiente atención a todo lo encontrará agujeros y arrugas en ella. Es un principio físico básico, y que incluso se aplica a tiempo. Incluso algo tan suave como una bola de billar tiene grietas diminutas, arrugas y huecos. Ahora es fácil demostrar que esto es cierto en los primeros tres dimensiones. Pero confía en mí, también es cierto de la cuarta dimensión. Hay grietas diminutas, las arrugas y huecos en el tiempo. Abajo, en la más pequeña de las escalas, incluso más pequeña que las moléculas, más pequeño que los átomos, que llegan a un lugar llamado la espuma cuántica. Aquí es donde existen los agujeros de gusano. túneles diminutos o accesos directos a través del espacio y el tiempo forman constantemente, desaparecerá, y la reforma dentro de este mundo cuántico. Y que en realidad enlaza dos lugares separados y dos momentos diferentes.

Por desgracia, estos túneles de tiempo de la vida real son sólo mil millones de billones de una billonésima de centímetro de diámetro. Demasiado pequeña para un ser humano pase a través de – pero aquí es donde está liderando la noción de máquinas del tiempo agujero de gusano. Algunos científicos creen que puede ser posible capturar un agujero de gusano y aumentarla muchos billones de veces para que sea lo suficientemente grande para un ser humano o incluso una nave espacial para entrar.

Con suficiente potencia y tecnología avanzada, tal vez un agujero de gusano gigante podría incluso ser construido en el espacio. No estoy diciendo que se puede hacer, pero si pudiera ser, sería un dispositivo verdaderamente notable. Un extremo podría estar aquí cerca de la Tierra, y el otro muy, muy lejos, cerca de un planeta distante.

En teoría, un túnel del tiempo agujero de gusano o podrían hacer aún más que llevarnos a otros planetas. Si ambos extremos estaban en el mismo lugar, y separados por el tiempo en lugar de la distancia, una nave podía volar y salir todavía cerca de la Tierra, pero en el pasado distante. Tal vez los dinosaurios sería testigo de la nave que viene adentro para un aterrizaje.

El vehículo tripulado más rápido de la historia fue Apolo 10. Se llegó a 25.000 mph. Pero viajar en el tiempo que tendremos que ir más de 2.000 veces más rápido

Ahora, comprendo que pensar en cuatro dimensiones no es fácil, y que los agujeros de gusano son un concepto difícil de envolver su cabeza alrededor, pero colgar en él. He pensado en un experimento simple que podría revelar si es posible viajar en el tiempo humano a través de un agujero de gusano ahora, o incluso en el futuro. Me gusta experimentos sencillos y champán.

Así que he combinado dos de mis cosas favoritas para ver si es posible viajar en el tiempo desde el futuro al pasado.

Imaginemos que estoy organizando una fiesta, una recepción de bienvenida para los futuros viajeros del tiempo. Pero hay un giro. No voy a dejar que nadie se entera hasta después de la fiesta ha sucedido. He dibujado una invitación dando las coordenadas exactas en tiempo y espacio. Estoy esperando que las copias del mismo, de una forma u otra, será de alrededor durante muchos miles de años. Tal vez un día alguien que vive en el futuro se encuentra la información de la invitación y el uso de una máquina del tiempo agujero de gusano que volver a mi partido, demostrando que va a viajar en el tiempo, un día, será posible.

Mientras tanto, mis invitados viajero en el tiempo deben llegar un momento a otro. Cinco, cuatro, tres, dos, uno. Pero como digo esto, nadie ha llegado. Qué lástima. Tenía la esperanza de al menos un futuro Miss Universo iba a pasar por la puerta. ¿Por qué no funcionó el experimento? Una de las razones podría ser debido a un problema conocido con el viaje en el tiempo al pasado, el problema de lo que llamamos paradojas.

Paradojas son divertido pensar en eso. El más famoso es usualmente llamado la paradoja del abuelo. Tengo una nueva versión, más simple que llamo la paradoja Mad Scientist.

No me gusta la forma en que los científicos en las películas a menudo se describen como loca, pero en este caso, es cierto. Este capítulo se determina para crear una paradoja, aunque le cueste la vida. Imagínese, de alguna manera, él ha construido un agujero de gusano, un túnel del tiempo que se extiende a un minuto en el pasado.

Hawking en una escena de Star Trek con invitados a la cena del pasado y el futuro: (desde la izquierda) Albert Einstein, datos e Isaac Newton

A través del agujero de gusano, el científico puede verse a sí mismo como lo era hace un minuto. Pero lo que si nuestro científico utiliza el agujero de gusano para rodar su yo anterior? Ahora está muerto. Así que efectuó el disparo? Es una paradoja. Simplemente no tiene sentido. Es el tipo de situación que da cosmólogos pesadillas.

Este tipo de máquina del tiempo violaría una regla fundamental que gobierna el universo entero – que las causas suceden antes de los efectos, y nunca al revés. Creo que las cosas no pueden hacerse imposible. Si pudieran entonces no habría nada para detener todo el universo de caer en el caos. Así que creo que siempre hay algo que va a suceder que impide la paradoja. De alguna manera tiene que haber una razón por la cual nuestra científico nunca se encontrará en una situación en la que pudiera disparar a sí mismo. Y en este caso, lo siento decir, el agujero de gusano en sí es el problema.

Al final, creo que no puede existir un agujero de gusano como éste. Y la razón de ello es la retroalimentación. Si alguna vez has estado en un concierto de rock, es probable que reconozca este ruido chirriante. Es retroalimentación. ¿Qué lo causa es simple. Sonido al micrófono. Se transmite a lo largo de los cables, hechos más fuerte por el amplificador, y sale por los altavoces. Pero si demasiado del sonido de los altavoces se remonta en el micrófono que da vueltas y vueltas en un circuito cada vez más fuerte cada vez. Si nadie lo detiene, la retroalimentación puede destruir el sistema de sonido.

Lo mismo sucederá con un agujero de gusano, sólo que con la radiación en lugar de sonido. Tan pronto como el agujero de gusano se expande, la radiación natural entrará en él, y terminan en un bucle. La respuesta llegará a ser tan fuerte que destruye el agujero de gusano. Así que, aunque existen pequeños agujeros de gusano, y puede ser posible inflar uno algún día, no va a durar el tiempo suficiente para ser de utilidad como una máquina del tiempo. Esa es la verdadera razón por la que nadie podía regresar en el tiempo a mi fiesta.

Cualquier tipo de viaje en el tiempo al pasado a través de los agujeros de gusano o cualquier otro método es probablemente imposible, de lo contrario se producirían paradojas. Así que, lamentablemente, parece que el tiempo de viaje 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 hace imposible toda viajes en el tiempo. Yo creo en viajes en el tiempo. viaje en el tiempo hacia el futuro. El tiempo fluye como un río y parece como si cada uno de nosotros se realiza sin descanso a lo largo por la corriente del tiempo. Pero el tiempo es como un río de otra manera. Fluye a diferentes velocidades en diferentes lugares y que 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 no debe haber lugares donde el tiempo se ralentiza, y otras en las que acelera el tiempo para arriba. Él tenía toda la razón. Y la prueba está justo encima de nuestras cabezas. 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 hace en la Tierra. Dentro de cada nave espacial es un reloj muy preciso. Pero a pesar de ser tan precisos, todos ellos ganancia de alrededor de un tercio de una mil millonésima parte de un segundo cada día. El sistema tiene que corregir la deriva, de lo contrario esa pequeña diferencia podría alterar todo el sistema, haciendo que todos los dispositivos GPS en la Tierra para salir por unas seis millas al día. Usted puede imaginar el caos que eso causaría.

El problema no reside en los relojes. Corren rápido porque el tiempo mismo se ejecuta más rápido en el espacio de lo que hace abajo. Y la razón de este efecto extraordinario es la masa de la Tierra. Einstein se dio cuenta de que la materia se prolonga el tiempo y se ralentiza como la parte lenta de un río. Cuanto más pesado es el objeto, cuanto más se prolonga 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 que contiene la masa de cuatro millones de soles trituradas hacia abajo en un único punto por su propia gravedad. Cuanto más se acerque al agujero negro, más fuerte es la gravedad. Llegar muy cerca y ni siquiera la luz puede escapar. Un agujero negro como éste tiene un efecto dramático en el tiempo, disminuyendo su velocidad 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, por lo que orbita. Si una agencia espacial se controla la misión de la Tierra que habían observan que cada órbita completa tomó 16 minutos. Pero para la gente valiente a bordo, cerca de este objeto masivo, el tiempo se ralentizó. Y aquí el efecto sería mucho más extremo que la atracción gravitatoria de la Tierra. el tiempo de la tripulación se redujo a la mitad. Por cada órbita de 16 minutos, sólo habían experimentan ocho minutos de tiempo.

Dentro del Gran Colisionador de Hadrones

Vueltas y vueltas que irían, experimentando sólo la mitad del tiempo de todo el mundo lejos del agujero negro. El buque y su tripulación estarían viajando a través del tiempo. Imaginan que rodearon el agujero negro para cinco de sus años. Diez años pasarían a otra parte. Cuando llegaron a casa, todos en la Tierra habría envejecido cinco años más de lo que tenían.

Así que un agujero negro supermasivo es una máquina del tiempo. Pero, por supuesto, que no es exactamente práctico. Tiene ventajas sobre los agujeros de gusano, ya que no provoca paradojas. Además de que no va a destruirse a sí misma en un destello de retroalimentación. Pero es bastante peligroso. Es un largo camino de distancia y ni siquiera nos llevará muy lejos en el futuro. Afortunadamente hay otra manera de viajar en el tiempo. Y esto 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 absorbido por un agujero negro. Esto se debe al hecho de otra extraña sobre el universo. Hay un límite de velocidad cósmica, 186.000 millas por segundo, también conocida como la velocidad de la luz. Nada puede superar esa velocidad. Es uno de los principios mejor establecidos en la ciencia. Lo creas o no, viajando a casi la velocidad de la luz que transporta al futuro.

Para explicar por qué, vamos a imaginar un sistema de transporte de ciencia ficción. Imagine una pista que va a la derecha alrededor de la Tierra, una pista para un tren ultrarrápido. Vamos a utilizar este tren imaginario de llegar lo más cerca posible a la velocidad de la luz y ver cómo se convierte en una máquina del tiempo. A bordo son pasajeros con billete de ida para el futuro. El tren comienza a acelerarse, más rápido y más rápido. Pronto se rodea la Tierra una y otra vez.

Para acercarse a la velocidad de la luz significa que circundan la Tierra bastante rápido. Siete veces por segundo. Pero no importa cuánto poder tiene el tren, que puede nunca llegar a la velocidad de la luz, ya que las leyes de la física prohíben. En su lugar, vamos a decir que se acerca, apenas por debajo de esa velocidad máxima. Ahora ocurre algo extraordinario. Tiempo comienza 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 sucede para proteger el límite de velocidad, y no es difícil ver por qué. Imagine un niño corriendo hacia delante hasta el tren. Su velocidad de avance se añade a la velocidad del tren, por lo que no podía romper el límite de velocidad simplemente por accidente? La respuesta es no. Las leyes de la naturaleza impiden la posibilidad de ralentizar el tiempo a bordo.

Ahora no puede correr lo suficientemente rápido como para romper el límite. El tiempo siempre se ralentizará sólo lo suficiente para proteger el límite de velocidad. Y a partir de ese hecho viene la posibilidad de viajar muchos años en el futuro.

Imaginemos que el tren salió de la estación, el 1 de enero de 2050. Se rodea la Tierra una y otra vez durante 100 años antes de finalmente llegar a su fin el día de Año Nuevo, 2150. Los pasajeros tendrán solamente vivió semana porque el tiempo es más lento que tanto en el interior del tren. Cuando salieron que encontrarían un mundo muy diferente de la que habían salido. En una semana que habían han viajado 100 años en el futuro. Por supuesto, la construcción de un tren que podría alcanzar una velocidad tal es completamente 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.

bajo tierra, en un túnel circular de 16 millas de largo, es una corriente de billones de partículas diminutas. Cuando se enciende la alimentación que acelerar de cero a 60,000mph en una fracción de segundo. Aumentar el poder y las partículas se muevan más rápido y más rápido, hasta que se zumbando alrededor del túnel 11.000 veces por segundo, que es casi la velocidad de la luz. Pero al igual que el tren, que nunca llegan a esa velocidad final. Sólo pueden llegar al 99,99 por ciento del límite. Cuando eso sucede, ellos también comienzan a viajar en el tiempo. Lo sabemos porque de algunas partículas muy corta duración, llamados pi-mesones. Por lo general, se desintegran después de sólo 25 mil millonésimas de segundo. Pero cuando son aceleradas a velocidades próximas a la luz que duran 30 veces más.

Es realmente así de simple. Si queremos viajar hacia el futuro, sólo tenemos que ir rápido. Realmente rápido. Y creo que la única forma en que alguna vez se pueda hacer que está pasando en el espacio. El vehículo tripulado más rápido de la historia fue Apolo 10. Se llegó a 25.000 mph. Pero viajar en el tiempo que tendremos que ir más de 2.000 veces más rápido. Y para hacer eso que íbamos a necesitar un barco mucho más grande, una verdadera máquina enorme. La nave tendría que ser lo suficientemente grande como para llevar una gran cantidad de combustible, suficiente para acelerarla a casi la velocidad de la luz. Llegar a justo por debajo del límite de velocidad cósmica requeriría seis años enteros a plena potencia.

La aceleración inicial sería suave porque el barco sería tan grande y pesado. Pero poco a poco se iba a coger velocidad y pronto estaría cubriendo distancias enormes. En una semana habría llegado a los planetas exteriores. Después de dos años sería alcanzar la velocidad media luz y estar muy fuera de nuestro sistema solar. Dos años más tarde se desplaza a 90 por ciento de la velocidad de la luz. Alrededor de 30 trillón millas de distancia de la Tierra, y cuatro años después de su lanzamiento, la nave comenzaría 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 orbitaba el agujero negro masivo.

Después de dos años de plena potencia de la nave llegaría a su máxima velocidad, el 99 por ciento de la velocidad de la luz. A esta velocidad, un solo día a bordo es todo un año de tiempo de la Tierra. Nuestro barco sería verdaderamente volar hacia el futuro.

La ralentización del tiempo tiene otro beneficio. Esto significa que podría, en teoría, recorrer distancias extraordinarias en una sola vida. Un viaje hasta el borde de la galaxia tomaría 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 ritmos diferentes en diferentes lugares. Donde diminutos agujeros de gusano existen a nuestro alrededor. Y donde, en última instancia, podríamos utilizar nuestra comprensión de la física para convertirse en verdaderos navegantes a través de la cuarta dimensión.

Origen: STEPHEN HAWKING: ¿Cómo construir una máquina del tiempo | Daily Mail Online