por�EthanSiegel�
14 Noviembre 2017�
del�Sitio Web
Forbes

traducci�n de Adela Kaufmann
Versi�n original en ingles




La idea de viajar en el tiempo

ha fascinado por mucho tiempo a los humanos,

como en �De vuelta al Futuro� deDelorean DMC-12.

Despu�s de d�cadas de investigaci�n,

es posible que hayamos encontrado una soluci�n que sea f�sicamente posible.


Es uno de las mayores met�foras en pel�culas, literatura y programas de televisi�n:

la idea de que podr�amos viajar atr�s en el tiempo para alterar el pasado.

Desde "Harry Potter"�hasta�"Regreso al futuro"�y�"D�a de la marmota", viajar en el tiempo nos brinda la posibilidad de enmendar errores en nuestro propio pasado.

Para la mayor�a de las personas, es una idea que queda relegada al��mbito de la ficci�n, ya que todas las leyes de la f�sica indican que el avance en el tiempo es una necesidad absoluta.

Filos�ficamente, tambi�n hay una famosa paradoja que parece indicar lo absurdo de tal posibilidad:

si viajar hacia atr�s en el tiempo fuera posible, podr�as regresar y matar a tu abuelo antes de que tus padres fueran concebidos, haciendo imposible tu propia existencia.

Durante mucho tiempo, parec�a que no hab�a forma de regresar.

Pero gracias a algunas propiedades muy interesantes del espacio y el tiempo en�la Relatividad General de Einstein, viajar en el tiempo podria ser posible despu�s de todo.


Una ilustraci�n del Universo temprano

como consistiendo en espuma cu�ntica,

donde las fluctuaciones cu�nticas son grandes, variadas,

e importantes en las escalas m�s peque�as.

Las fluctuaciones energ�ticas positivas y negativas

pueden crear min�sculos agujeros de gusanos cu�nticos.�
NASA/CXC/M.Weiss


El lugar para comenzar es con la idea f�sica de un�
agujero de gusano.

En nuestro universo conocido, tenemos peque�as fluctuaciones cu�nticas min�sculas en la estructura del espacio-tiempo en las escalas m�s peque�as.�Estas incluyen fluctuaciones de energ�a en las direcciones positiva y negativa, a menudo muy cerca unas de otras.

Una muy fuerte y densa fluctuaci�n de energ�a positiva crear�a un espacio curvado de una manera particular, mientras que una fuerte, densa y fluctuaci�n negativa de energ�a curvar�a el espacio exactamente de la manera opuesta.

Si usted conecta estas dos regiones de curvatura, podr�a, por un breve instante, llegar a la noci�n de un�agujero de gusano cu�ntico.

Si el agujero de gusano dura lo suficiente, incluso podr�a transportar una part�cula a trav�s de �l, permiti�ndole desaparecer instant�neamente de un lugar en el espacio-tiempo y reaparecer en otro.


Trazo matem�tico exacto de un agujero de gusano de Lorentz.

Si un extremo de un agujero de gusano se construye con masa/energ�a positiva,

mientras que el otro es construido de masa/energ�a negativa,

el agujero de gusano puede volverse transversal.�
Wikimedia Commons - Usuario Kes47


Sin embargo, si queremos aumentar ese nivel para permitir que pase algo as� como un ser humano, eso va a tomar un poco de trabajo.

Si bien cada part�cula conocida en nuestro Universo tiene energ�a positiva y una masa, ya sea positiva o nula, es eminentemente posible tener part�culas negativas de masa/energ�a en el marco de la Relatividad General.

Claro, todav�a no hemos descubierto ninguno, pero de acuerdo con todas las reglas de la f�sica te�rica, no hay nada que lo proh�ba.�

Si esta materia de masa/energ�a negativa existe, entonces la creaci�n de un
agujero negro supermasivo�y su contraparte de masa/energ�a negativa, mientras los conecta, deber�a permitir un agujero de gusano atravesable.

No importa cu�n lejos se hayan tomado estos dos objetos conectados entre s�, si tuvieran suficiente masa/energ�a, tanto del tipo positivo como negativo, esta conexi�n instant�nea permanecer�a.

Todo eso es ideal para viajes instant�neos a trav�s del espacio.

Pero, �y el tiempo?

Aqu� es donde entran las leyes de la relatividad especial.


Un "reloj de luz" aparecer� correr de manera diferente para los observadores

�movi�ndose a diferentes velocidades relativas, pero esto se debe

�a la constancia de la velocidad de la luz.

La ley de relatividad especial de Einstein rige

c�mo se producen estas transformaciones de tiempo y distancia,

pero significa que las partes estacionarias y en movimiento

se avejentan a diferentes tasas.�

John D. Norton


Si viajas cerca de la velocidad de la luz, experimentas un fen�meno conocido como�dilataci�n del tiempo.

Tu movimiento a trav�s del espacio y tu movimiento en el tiempo est�n relacionados por la velocidad de la luz:

cuanto mayor sea tu movimiento a trav�s del espacio, menor ser� tu movimiento a trav�s del tiempo.

Imagina que tienes un destino que estaba a 40 a�os luz de distancia, y pudiste viajar a velocidades incre�blemente altas:

m�s del 99.9% de la velocidad de la luz.

Si te metes en una nave espacial y viajas muy cerca de la velocidad de la luz hacia esa estrella, luego te detienes, te das la vuelta y regresas a la Tierra, encontrar�s algo extra�o


Debido a la�dilataci�n del tiempo�y la contracci�n de la longitud, puede llegar a su destino en solo un a�o, y luego volver en un a�o m�s.�Pero de vuelta a la Tierra, habr�an pasado 82 a�os.�Todos los que conoces habr�n envejecido tremendamente.

Esta es la forma est�ndar en que el viaje en el tiempo�funciona f�sicamente:

te lleva al futuro, con la cantidad de viajes hacia adelante en el tiempo dependiendo solo de tu movimiento a trav�s del espacio.

�Es posible viajar en el tiempo?

Con un agujero de gusano lo suficientemente grande

como uno creado por un agujero negro supermasivo

conectado a su hom�logo negativo de masa/energ�a,

podr�a ser.�
Wikimedia Commons - Usuario Kjordand


Pero si construyes un agujero de gusano como el que acabamos de describir, la historia cambia.

La imagen de un extremo del agujero de gusano permanece casi inm�vil, como permaneciendo cerca de la Tierra, mientras que el otro se va en un viaje relativista a una velocidad cerca de la velocidad de la luz.�Luego ingresas al extremo de r�pido movimiento del agujero de gusano despu�s de que ha estado en movimiento durante quiz�s un a�o.

�Qu� pasa?��Bueno, un a�o no es lo mismo para todos, particularmente si se mueven a trav�s del tiempo y el espacio de manera diferente!

Si hablamos de las mismas velocidades que antes, el extremo "en movimiento" del agujero de gusano habr�a envejecido 40 a�os, pero el extremo "en reposo" solo habr�a envejecido 1 a�o.

Usted entra en el extremo relativista del agujero de gusano, y llega de regreso a la Tierra solo un a�o despu�s de que se cre� el agujero de gusano, mientras que para usted mismo habr�an pasado 40 a�os.


Moverse cerca de la velocidad de la luz

har� que el tiempo pase apreciablemente de manera diferente

para el viajero versus la persona que permanece

en un marco de referencia constante.

Paradoja del Gemelo


Si, hace 40 a�os, alguien hubiera creado un par de agujeros de gusano enredados y los hubiera enviado a este viaje, hoy ser�a posible entrar en uno de ellos, en 2017, y terminar en el pasado en la boca del otro... en 1978.

El �nico problema es que usted tampoco podr�a haber estado en ese lugar en 1978; usted necesitar�a estar con el otro extremo del agujero de gusano o viajar por el espacio para intentar alcanzarlo.


Viaje de disformidad, seg�n lo previsto para la NASA.

Si creaste un agujero de gusano entre dos puntos en el espacio,

con una boca movi�ndose relativ�sticamente en relaci�n con la otra,

los observadores en cualquiera de los extremos transitables

habr�a envejecido de forma muy diferente.�
NASA/Arte digital de Les Bossinas

(Cortez III Service Corp.), 1998


Satisfactoriamente, �descubrimos que esta forma de viaje en el tiempo tambi�n proh�be la�
paradoja del abuelo!

Incluso si el agujero de gusano se cre� antes de que tus padres fueran concebidos, no hay forma de que existas en el otro extremo del agujero de gusano lo suficientemente temprano como para regresar y encontrar a tu abuelo antes de ese momento cr�tico.

Lo mejor que puedes hacer es poner a tu padre y madre reci�n nacida en un barco para atrapar el otro extremo del agujero de gusano, hacer que vivan, envejezcan, te conciban y luego te env�en de regreso a trav�s del agujero de gusano.

Podr�s conocer a tu abuelo cuando todav�a es muy joven, quiz�s incluso m�s joven de lo que usted es ahora, pero aun as�, por necesidad, ocurrir� en un momento en el tiempo despu�s del nacimiento de sus padres.�

Una gran cantidad de cosas inusuales se vuelven posibles en el Universo si la masa/energ�a negativa es real, abundante y controlable, pero viajar hacia atr�s en el tiempo podr�a ser el m�s salvaje que jam�s hayamos imaginado.

�Debido a las rarezas de�la relatividad especial y general, el viaje en el tiempo al pasado podr�a no estar prohibido despu�s de todo ...!