La teoría de cuerdas: viajar a través de un agujero de gusano

En una solución conocida de la teoría de cuerdas como Puente de Einstein-Rosen (que se muestra en esta figura y más comúnmente llamado agujero de gusano), Dos puntos en el espacio-tiempo podrían estar conectados por un camino más corto. En algunos casos especiales, un agujero de gusano puede llegar a permitir viajar en el tiempo. En lugar de conectar las diferentes regiones del espacio, el agujero de gusano podría conectar las diferentes regiones de tiempo!

Los agujeros de gusano fueron estudiados por Albert Einstein y su discípulo Nathan Rosen en 1935. (Ludwig Flamm les había propuesto por primera vez en 1916.) En este modelo, la singularidad en el centro de un agujero negro se conecta a otra singularidad, lo que se traduce en un objeto teórico llamado agujero blanco.

Mientras que el agujero negro atrae la materia en él, un agujero blanco escupe importa a cabo. Matemáticamente, un agujero blanco es un agujero negro de tiempo invertido. Porque nadie ha presenciado un agujero blanco, es probable que no existan, sino que se les permite por las ecuaciones de la relatividad general y no se han descartado por completo todavía.

Un objeto que cae en un agujero negro podría viajar a través del agujero de gusano y salir del agujero blanco en el otro lado en otra región del espacio. Einstein demostró que había dos defectos con el uso de un agujero de gusano para viajar en el tiempo:

• Un agujero de gusano es tan inestable que colapsaría sobre sí misma de forma casi instantánea.

• Cualquier objeto de entrar en un agujero negro sería destrozado por la intensa fuerza gravitatoria en el interior del agujero negro y nunca hacerlo por el otro lado.

Luego, en 1963, Nueva Zelanda matemático Roy Kerr calcula una solución exacta de las ecuaciones de campo de Einstein que representan una Kerr agujero negro. La característica especial de un agujero negro de Kerr es que gira. Por lo que saben los científicos, todas objetos en el universo giran, incluyendo estrellas, así que cuando la estrella se colapsa en un agujero negro, es probable que también girará.

En la solución de Kerr, en realidad es posible viajar a través del agujero negro en rotación y se pierda la singularidad en el centro, por lo que podría salir por el otro lado. El problema es, una vez más, que el agujero negro probablemente colapsará como usted va a través de él.

Asumiendo los físicos podrían conseguir un agujero de gusano a ser grande y lo suficientemente estable como para pasar a través, probablemente la máquina del tiempo más simple que podría utilizar este método fue teorizado por Kip Thorne, del Instituto de Tecnología de California. Considere la posibilidad de un agujero de gusano con las siguientes características:

• Un extremo del agujero de gusano es en la Tierra.

• El otro extremo del agujero de gusano se encuentra dentro de una nave espacial, actualmente en reposo en la Tierra. El final de la nave espacial se mueve cuando la nave espacial se mueve.

• Se puede viajar a través del agujero de gusano de cualquier manera, o hablar a través de él, y ese tipo de viajes o comunicación es esencialmente instantánea.

Supongamos ahora que un par de gemelos, de nombre Maggie y Emily, está de pie en cada extremo del agujero de gusano. Maggie está al lado del agujero de gusano en la Tierra en 2009, mientras que Emily está en la nave espacial (también, por el momento, en 2009). Ella va en una pequeña excursión por unos días, viajando casi a la velocidad de la luz, pero cuando vuelva, miles de años han pasado en la Tierra debido a la dilatación del tiempo (ella está ahora en 5909).

Por el lado de Maggie del agujero de gusano (siendo 2009), han pasado sólo unos días. De hecho, los gemelos regularmente han estado discutiendo los extraños lugares que Emily ha sido testigo durante los pocos días de su viaje. Emily (en 5909) es capaz de pasar por el agujero de gusano a la ubicación de Maggie (en 2009) y, voilà # 224-, que ha viajado en el tiempo miles de años!

De hecho, ahora que Emily se ha ido a la molestia de crear el portal, Maggie (o cualquier otra persona) podría fácilmente viajar 2.009 a 5909 (o viceversa) con sólo pisar a través de él.

Desde el modelo de Thorne, ha habido varios escenarios viaje en el tiempo a base de agujeros de gusano desarrolladas por los físicos. De hecho, algunos físicos han demostrado que si un agujero de gusano existe, posee para permitir que los viajes en el tiempo, así como el espacio.