El viaje en el tiempo podría ser posible, pero solo con líneas de tiempo paralelas
¿Alguna vez has cometido un error que desearías poder deshacer?
Por Barak Shoshany, profesor asistente, Física, Universidad de Brock
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Si el viaje en el tiempo fuera posible, significaría la existencia de líneas de tiempo paralelas. (Crédito de la imagen: Shutterstock) |
¿Alguna vez has cometido un error que desearías poder deshacer? Corregir errores del pasado es una de las razones por las que encontramos tan fascinante el concepto de viajar en el tiempo. Como se representa a menudo en la ciencia ficción, con una máquina del tiempo, ya nada es permanente: siempre puedes regresar y cambiarlo. Pero, ¿es realmente posible viajar en el tiempo en nuestro universo o es solo ciencia ficción?
Nuestra comprensión moderna del tiempo y la causalidad proviene de la relatividad general. La teoría del físico teórico Albert Einstein combina el espacio y el tiempo en una sola entidad, "espacio-tiempo", y proporciona una explicación notablemente compleja de cómo funcionan ambos, a un nivel que no tiene comparación con ninguna otra teoría establecida. Esta teoría existe desde hace más de 100 años y se ha verificado experimentalmente con una precisión extremadamente alta, por lo que los físicos están bastante seguros de que proporciona una descripción precisa de la estructura causal de nuestro universo.
Durante décadas, los físicos han intentado utilizar la relatividad general para averiguar si es posible viajar en el tiempo. Resulta que puedes escribir ecuaciones que describen viajes en el tiempo y son totalmente compatibles y consistentes con la relatividad. Pero la física no es matemática, y las ecuaciones no tienen sentido si no corresponden a nada en la realidad.
Argumentos en contra de los viajes en el tiempo
Hay dos problemas principales que nos hacen pensar que estas ecuaciones pueden ser poco realistas. El primer problema es práctico: la construcción de una máquina del tiempo parece requerir materia exótica, que es materia con energía negativa. Toda la materia que vemos en nuestra vida diaria tiene energía positiva; la materia con energía negativa no es algo que puedas encontrar tirado por ahí. Gracias a la mecánica cuántica, sabemos que, en teoría, esa materia puede crearse, pero en cantidades demasiado pequeñas y durante períodos de tiempo demasiado breves.
Sin embargo, no hay pruebas de que sea imposible crear materia exótica en cantidades suficientes. Además, se pueden descubrir otras ecuaciones que permitan viajar en el tiempo sin requerir materia exótica. Por lo tanto, este problema puede ser solo una limitación de nuestra tecnología actual o nuestra comprensión de la mecánica cuántica.
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El viaje en el tiempo parece contradecir la lógica. (Crédito de la imagen: Shutterstock) |
El otro problema principal es menos práctico, pero más importante: es la observación de que el viaje en el tiempo parece contradecir la lógica, en forma de paradojas de viajes en el tiempo. Hay varios tipos de paradojas de este tipo, pero las más problemáticas son las paradojas de consistencia.
Un tropo popular en la ciencia ficción, las paradojas de consistencia ocurren cada vez que hay un evento determinado que conduce a cambiar el pasado, pero el cambio en sí evita que este evento suceda en primer lugar.
Por ejemplo, considere un escenario en el que entro en mi máquina del tiempo, la uso para retroceder en el tiempo cinco minutos y destruyo la máquina tan pronto como llegue al pasado. Ahora que destruí la máquina del tiempo, me sería imposible usarla cinco minutos después.
Pero si no puedo usar la máquina del tiempo, entonces no puedo retroceder en el tiempo y destruirla. Por lo tanto, no se destruye, así que puedo retroceder en el tiempo y destruirlo. En otras palabras, la máquina del tiempo se destruye si y solo si no se destruye. Dado que no puede destruirse y no destruirse simultáneamente, este escenario es inconsistente y paradójico.
Eliminando las paradojas
Hay un concepto erróneo común en la ciencia ficción de que las paradojas se pueden "crear". Por lo general, se advierte a los viajeros del tiempo que no hagan cambios significativos en el pasado y que eviten encontrarse con su pasado por esta misma razón. Se pueden encontrar ejemplos de esto en muchas películas de viajes en el tiempo, como la trilogía "Regreso al futuro".
Pero en física, una paradoja no es un evento que realmente pueda suceder, es un concepto puramente teórico que apunta hacia una inconsistencia en la teoría misma. En otras palabras, las paradojas de la coherencia no solo implican que viajar en el tiempo es una tarea peligrosa, sino que simplemente no puede ser posible.
Esta fue una de las motivaciones del físico teórico Stephen Hawking para formular su conjetura de protección de la cronología, que establece que viajar en el tiempo debería ser imposible. Sin embargo, esta conjetura hasta el momento sigue sin probarse. Además, el universo sería un lugar mucho más interesante si en lugar de eliminar los viajes en el tiempo debido a las paradojas, pudiéramos eliminar las paradojas mismas.
Un intento de resolver las paradojas de los viajes en el tiempo es la conjetura de autoconsistencia del físico teórico Igor Dmitriyevich Novikov, que básicamente establece que puedes viajar al pasado, pero no puedes cambiarlo.
Según Novikov, si intentara destruir mi máquina del tiempo hace cinco minutos, descubriría que es imposible hacerlo. Las leyes de la física de alguna manera conspirarían para preservar la consistencia.
Presentando varias historias
Pero, ¿de qué sirve retroceder en el tiempo si no puedes cambiar el pasado? Mi trabajo reciente, junto con mis alumnos Jacob Hauser y Jared Wogan, muestra que existen paradojas de viajes en el tiempo que la conjetura de Novikov no puede resolver. Esto nos lleva de vuelta al punto de partida, ya que si no se puede eliminar una sola paradoja, el viaje en el tiempo sigue siendo lógicamente imposible.
Entonces, ¿es este el último clavo en el ataúd del viaje en el tiempo? No exactamente. Demostramos que permitir múltiples historias (o en términos más familiares, líneas de tiempo paralelas) puede resolver las paradojas que la conjetura de Novikov no puede. De hecho, puede resolver cualquier paradoja que le arrojes.
La idea es muy simple. Cuando salgo de la máquina del tiempo, salgo a una línea de tiempo diferente. En esa línea de tiempo, puedo hacer lo que quiera, incluso destruir la máquina del tiempo, sin cambiar nada en la línea de tiempo original de la que vengo. Dado que no puedo destruir la máquina del tiempo en la línea de tiempo original, que es la que usé para viajar en el tiempo, no hay paradoja.
Después de trabajar en las paradojas de los viajes en el tiempo durante los últimos tres años, estoy cada vez más convencido de que los viajes en el tiempo podrían ser posibles, pero solo si nuestro universo puede permitir que coexistan múltiples historias. Entonces, ¿puede?
La mecánica cuántica ciertamente parece implicar eso, al menos si se suscribe a la interpretación de "muchos mundos" de Everett, donde un historial puede "dividirse" en múltiples historias, una para cada resultado de medición posible, por ejemplo, si el gato de Schrödinger está vivo o muerto, o si llegué o no en el pasado.
Pero estas son solo especulaciones. Mis alumnos y yo estamos trabajando actualmente para encontrar una teoría concreta del viaje en el tiempo con múltiples historias que sea totalmente compatible con la relatividad general. Por supuesto, incluso si logramos encontrar tal teoría, esto no sería suficiente para probar que el viaje en el tiempo es posible, pero al menos significaría que el viaje en el tiempo no está descartado por paradojas de consistencia.
Los viajes en el tiempo y las líneas de tiempo paralelas casi siempre van de la mano en la ciencia ficción, pero ahora tenemos pruebas de que también deben ir de la mano en la ciencia real. La relatividad general y la mecánica cuántica nos dicen que el viaje en el tiempo podría ser posible, pero si lo es, también deben ser posibles múltiples historias.
La máquina de viajar en el tiempo "costaría £ 90 millones", pero los pasajeros están "condenados a quedarse en el pasado"
Construir una máquina capaz de transportar a un ser humano en el tiempo costaría la friolera de 90 millones de libras según un entusiasta de los viajes en el tiempo que estaba muy interesado en explicar cómo.
Por Charles Wade Palmer
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Se afirma que 900 millones de libras esterlinas podrían ser suficientes para construir una máquina del tiempo (Imagen: BBC / James Pardon) |
Un entusiasta de los viajes en el tiempo afirma haber descubierto que costaría alrededor de 90 millones de libras esterlinas construir la primera máquina del tiempo del mundo.
El cálculo extravagante se compartió en el grupo de Facebook Time Travel, donde los miembros discuten la posibilidad de ir al pasado o al futuro.
Si bien muchas publicaciones en la página son preguntas optimistas, rápidamente cerradas por aburridos detractores, una persona ha lanzado una creación supuestamente bien pensada para finalmente doblar el tiempo a su voluntad.
El usuario de Facebook Aaron Yohannan le preguntó a la comunidad de 32.000 miembros: "¿Qué materiales, energía y presupuesto necesitarías para hacer una máquina del tiempo real que te permita viajar al pasado y al futuro y regresar al ahora si quieres?"
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A diferencia de Doctor Who, no podría haber un regreso al presente para quien use la máquina (Imagen: Getty Images) |
Durante el fin de semana, su compañero de viaje en el tiempo, Alex Polischuk, dio una respuesta que Aaron solo podría haber soñado.
Alex cree que un presupuesto masivo para pagar varios materiales de alta tecnología, incluidos los imanes superconductores, podría, en teoría, permitir a los usuarios retroceder en el tiempo, aunque no volver al presente.
Él dijo: "He tratado de calcular tentativamente el presupuesto; $ 100 millones podrían ser suficientes (en realidad, es muy barato). Los materiales: podrían ser imanes superconductores (pero aún no está claro) + de qué está hecha una nave espacial (sin embargo, sin boosters y quizás con sistemas de comunicación no tan sofisticados).
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A pesar de todos sus robots y cohetes humanoides, Elon Musk aún no se ha aventurado públicamente en el reino de los viajes en el tiempo (Imagen: Getty Images) |
"La energía: si se usan imanes, esta cantidad de energía se puede evaluar en teslas. La optimización podría reducir esta cantidad a una bastante modesta (5-10 T, pero aún se desconoce). Este trabajo se está realizando ahora, sin embargo, está hecho para la industria espacial (más rápido que el movimiento de la luz, y tal nave puede usarse como una máquina del tiempo)".
Alex advierte que, en teoría, su diseño solo debe ser considerado por aquellos que están felices de no volver nunca más con sus seres queridos.
Agregó: "PERO: es probable que estés condenado a quedarte en el pasado, porque una historia paralela se dividirá debido a tu interferencia con el flujo de eventos (entonces la pregunta principal es cómo volver al presente, la máquina misma; si esto se puede hacer, ya está bien: algunas personas querrán "emigrar" al pasado".
Aaron expresó su gratitud por la respuesta a su pregunta.
Modificado por orbitaceromendoza
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