viernes, 28 de abril de 2017

¡INSÓLITO! Investigador utiliza las matemáticas para investigar la posibilidad de viajar en el tiempo.

Después de un serio número de crujidos, un investigador de la UBC ha llegado a un modelo matemático para una máquina del tiempo viable.

UBC profesor de matemáticas y física, Ben Tippett. Crédito: UBC Okanagan

Ben Tippett, profesor de matemáticas y física en el campus Okanagan de la UBC, publicó recientemente un estudio sobre la viabilidad de viajar en el tiempo. Tippett, cuyo campo de especialización es la teoría de la relatividad general de Einstein, estudia los agujeros negros y la ciencia ficción cuando no está enseñando. Usando matemáticas y física, ha creado una fórmula que describe un método para viajar en el tiempo.

"La gente piensa en el viaje en el tiempo como algo ficticio", dice Tippett. "y tendemos a pensar que no es posible porque en realidad no lo hacemos." Pero, matemáticamente, es posible.

Desde que HG Wells publicó su libro Time Machine en 1885, la gente ha tenido curiosidad por viajar en el tiempo — y los científicos han trabajado para resolver o refutar la teoría, dice. En 1915 Albert Einstein anunció su teoría de la relatividad general, afirmando que los campos gravitacionales son causados por distorsiones en el tejido del espacio y el tiempo. Más de 100 años después, la colaboración científica de Ligo — un equipo internacional de institutos de física y grupos de investigación — anunció la detección de ondas gravitacionales generadas por la colisión de agujeros negros a miles de millones de años luz de distancia, confirmando la teoría de Einstein.

La división del espacio en tres dimensiones, con el tiempo en una dimensión separada por sí mismo, es incorrecta, dice Tippett. Las cuatro dimensiones deben ser imaginadas simultáneamente, donde se conectan diferentes direcciones, como un contínuo espacio-tiempo. Usando la teoría de Einstein, Tippett dice que la curvatura del espacio-tiempo explica las órbitas curvas de los planetas.

En "Plano" — o sin curvas — el espacio-tiempo, los planetas y las estrellas se moverían en líneas rectas. En las cercanías de una estrella masiva, la geometría espacio-tiempo se curva y las trayectorias rectas de los planetas cercanos seguirán la curvatura y se doblarán alrededor de la estrella.

"La dirección del tiempo de la superficie espacio-tiempo también muestra curvatura." Hay evidencia que muestra que mientras más cercano a un agujero negro estamos, el tiempo se mueve más despacio ", dice Tippett." "mi modelo de máquina del tiempo utiliza el espacio-tiempo curvo, para doblar el tiempo en un círculo para los pasajeros, no en línea recta." "ese círculo nos hace retroceder en el tiempo".

Si bien es posible describir este tipo de viaje en el tiempo utilizando una ecuación matemática, Tippett duda de que cualquier persona va a construir alguna vez una máquina para que funcione.

"HG Wells popularizó el término 'máquina del tiempo' y dejó a la gente con la idea de que un explorador necesitaría una ' máquina o caja especial ' para lograr realmente viajar en el tiempo", dice Tippett. "aunque es matemáticamente factible, todavía no es posible construir una máquina espacio-tiempo porque necesitamos materiales — que llamamos materia exótica — para doblar el espacio-tiempo de estas maneras imposibles, pero aún no han sido descubiertos."

Para su investigación, Tippett creó un modelo matemático de un dominio  retrógrado acausal  transversal en el espacio-tiempo (Traversable Acausal Retrograde Domain in Space-time, Tardis). Lo describe como una burbuja de geometría espacio-tiempo que transporta su contenido hacia atrás y hacia adelante a través del espacio y el tiempo mientras gira un gran sendero circular. La burbuja se desplaza a través del espacio-tiempo a velocidades superiores a la velocidad de la luz a veces, permitiéndole moverse hacia atrás en el tiempo.

"Estudiar el espacio-tiempo es fascinante y problemático." "y también es una manera divertida de usar las matemáticas y la física", dice Tippett. "expertos en mi campo han estado explorando la posibilidad de máquinas de tiempo matemáticas desde 1949." "y mi investigación presenta un nuevo método para hacerlo."
La investigación de Tippett fue publicada recientemente en la revista IOPscience journal Classical and Quantum Gravity.