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martes, 17 de noviembre de 2015

EL ESPACIO DE MISNER Y LAS PARADOJAS DEL VIAJE EN EL TIEMPO

Stephen Hawkign (casi siempre que hablamos de física debemos recurrir a él) señala que el principio de incertidumbre actúa a favor de la posibilidad teórica de los viajes en el tiempo. Según este principio salvo que exista una ley física que impida el viaje temporal, y matemáticamente no existe, se convierte automáticamente en una posibilidad real. Aquello que puede ocurrir, tarde o temprano ocurrirá; o dicho en otros términos, en el universo físico, lo mismo que en las dictaduras, todo lo que no está prohibido es obligatorio.
Los agujeros de gusano y los célebres puentes de Einstein-Rose podrían ser un camino teórico. Sin embargo, la naturaleza de tales singularidades anula toda posibilidad práctica de que cualquier objeto organizado, y mucho menos un ser vivo, pueda sobrevivir a un tránsito semejante. Además, los agujeros de gusano y cualquier cosa relacionada con agujeros negros, resultan extremadamente complicados de manejar desde el punto de vista matemático.

Charles Misner
Así que Hawking y otros físicos teóricos escogieron para sus cálculos un modelo muy concreto: un universo simplificado propuesto por Charles Misner, profesor de física en la Universidad de Maryland. Este modelo presenta la misma topología que un agujero de gusano, pero es mucho más fácil de manejar matemáticamente. Se trata del llamado espacio de Misner, en el que todo el universo está contenido en una sola habitación. Cada uno de los puntos de las paredes (izquierda y derecha, delantera y trasera) lo mismo que los del suelo y el techo, son idénticos a los de sus opuestos. Si atravesamos una pared (por ejemplo, la delantera), inmediatamente saldremos por la pared opuesta (la trasera). Esto significa que las caras opuestas del tetraedro están unidas como si se tratase de un cilindro. Con las paredes transparentes, si miramos hacia cualquiera de las seis caras, veremos un clon de nosotros mismos viviendo en universos similares y contiguos. Realmente habría una secuencia infinita de nosotros mismos arriba, abajo, delante, detrás, a izquierda y derecha.

Imaginad un espacio de Misner que se contrae de manera que la pared trasera se nos acerca lentamente a una velocidad de 5 Km/h. Si atravesamos la pared delantera, volveremos a la trasera en movimiento, pero potenciados por sus 5 Km/h., viajaremos ahora a 10 Km/h. Cada vez que efectuemos un circuito completo obtendremos un empuje adicional, de manera que nuestra velocidad se incrementará: 15, 20, 25… Km/h. Lentamente podríamos alcanzar velocidades próximas a la de la luz. Siguiendo a Michio Kaku en su obra de divulgación Universos paralelos (Ed. Atalanta, Girona, 2011), en determinado punto crítico, viajamos tan rápido en este universo de Misner, que vamos hacia atrás en el tiempo. En realidad, podemos visitar cualquier punto anterior del espacio-tiempo. Analizando este modelo espacial a fondo, Hawking halló que las paredes opuestas son casi idénticas matemáticamente hablando, a las dos bocas de un agujero de gusano.


Sugerente, ¿verdad? Sin embargo, no todo en esta especie de fábula física es tan simple. Hawking encontró que este espacio de Misner es inquietantemente inestable tanto desde el punto de vista de la física newtoniana clásica, como del de la mecánica cuántica. Si enfocamos la luz de una linterna a una pared, el haz de luz gana energía cada vez que emerge de la pared opuesta. Su espectro se va desplazando hacia el azul, es decir, se hace más y más energético, hasta alcanzar una energía infinita, lo cual constituye una evidente imposibilidad física. También puede ocurrir que el rayo de luz se vuelva tan energético que cree un monstruoso campo gravitatorio capaz de colapsar todos los universos conectados. Si trasladamos esta experiencia a la cosmología conocida, significa que el agujero de gusano colapsaría al menor intento de atravesarlo, lo que nos sitúa en el punto de partida por el que intuitivamente “sabíamos” que los viajes en el tiempo son imposibles.


Eso por no hablar de las posibles paradojas cronológicas que son ya un clásico de la ciencia-ficción literaria. Si el viejo Bigotini viaja al pasado y voluntaria o accidentalmente, asesina al joven Bigotini, ¿mueren ambos? Y si es así, ¿cómo explicamos que eso haya podido ocurrir sin la intervención del viejo Bigotini? Ya veis que no es tan sencillo como parece. Os dejo. Bigotini me apremia para que le acompañe. Debe darse prisa para acudir a una cita importante que tendrá lugar… la semana pasada.

-Oiga, ¿es el restaurante italiano?
-Si, pero no puedo atenderle. No tenemos teléfono.
-Bueno, yo tampoco. Le llamo con un plato de spaghetti.
-Le creo. Su voz suena un poco pastosa.