Los físicos teóricos tienen mucho en común con los abogados. Ambos pasan mucho tiempo buscando lagunas e inconsistencias en las reglas que podrían explotarse de alguna manera.
Valeri P. Frolov y Andrei Zelnikov de la Universidad de Alberta en Canadá y Pavel Krtouš de la Universidad Charles en Praga probablemente no podrían sacarte de una multa de tránsito, pero es posible que hayan descubierto suficiente margen de maniobra en las leyes de la física para enviarte retroceda en el tiempo para asegurarse de que no aceleró a través de esa zona escolar en primer lugar.
Los atajos a través del espacio-tiempo conocidos como agujeros de gusano no son características reconocidas del cosmos. Pero durante la mayor parte de un siglo, los científicos se han preguntado si la trama y la urdimbre dictadas por la relatividad prescriben formas para que las ondas cuánticas, o incluso partículas enteras, se liberen de su localidad.
En su forma más fantástica, tales reconfiguraciones en el tejido del Universo permitirían que masas del tamaño de un humano atraviesen años luz para cruzar galaxias en un latido del corazón o tal vez moverse a través del tiempo tan rápido como uno podría moverse a través de su cocina.
Como mínimo, los ejercicios que prueben el lado más exótico del comportamiento del espacio-tiempo podrían guiar la especulación sobre el misterioso punto de encuentro de la física cuántica y la teoría general de la relatividad.
agujeros de gusano son, en efecto, poco más que formas. Estamos acostumbrados a tratar con líneas unidimensionales, dibujos bidimensionales y objetos tridimensionales en la vida cotidiana. Algunas las podemos plegar, moldear y perforar intuitivamente.
La física nos permite explorar estos cambios en situaciones que no podemos explorar intuitivamente. En el más pequeño de los niveles, los efectos cuánticos dan a las distancias y al tiempo cierto margen de maniobra.
En escalas mucho mayores, el espacio-tiempo puede contraerse y expandirse en relación con la gravedad de formas que son imposibles de apreciar sin un montón de ecuaciones que te guíen. Por ejemplo, coloque suficiente masa en un lugar (ignorando convenientemente cualquier carga que pueda tener, o si gira), el espacio-tiempo se doblará de manera que le dará dos superficies exteriores. ¿Qué los conecta? Un agujero de gusano, por supuesto.
La materia no podría moverse a través de esta estructura matemática, aunque algunos objetos sospechosos en ambos lados que están enredados permanecerían vinculados.
A lo largo de las décadas, se ha estado buscando escenarios, tanto posibles como puramente teóricos, que podrían permitir que los efectos cuánticos, e incluso partículas enteras, viajen ilesos a través de formas exóticas del espacio-tiempo.
La propuesta de distorsión del tiempo de Frolov, Krtouš y Zelnikov implica lo que se conoce como un agujero de gusano anular, descrito por primera vez en 2016 por el físico teórico Gary Gibbons de la Universidad de Cambridge y el físico Mikhail Volkov de la Universidad de Tours.
Distinto de las contorsiones esféricas del espacio-tiempo que podríamos atribuir a los agujeros negros, el agujero de gusano anular propuesto por Gibbons y Volkov conecta parches del Universo (o diferentes universos, para el caso) que son lo que llamamos planos.
Teniendo en cuenta las interacciones de los campos eléctricos y magnéticos llamadas rotaciones de dualidad y aplicando algunas transformaciones de elección, las masas en forma de anillo podrían crear algunas distorsiones interesantes en lo que de otro modo sería un espacio-tiempo plano.
¡Y voilá! Un agujero en el Universo que te conecta con… bueno, en algún lugar no cercano.
Frolov, Krtouš y Zelnikov tomaron este hoyo y lo corrieron a través de diferentes escenarios. Como, ¿qué efecto podría tener otra masa inmóvil en el anillo? ¿Y si el anillo de entrada y el anillo de salida están en el mismo universo?
Las soluciones que descubrieron incluían lo que se conoce como curva temporal cerrada. Tal como suena, describe un objeto o rayo de luz que viaja a lo largo de una línea, regresando exactamente al mismo punto que antes. No sólo en el espacio sino también en el tiempo.
Antes de empacar para un paradójico viaje de ida y vuelta al futuro y al regreso, muchos obstáculos podrían evitar fácilmente ese bucle. El difunto físico Stephen Hawking ciertamente pensó que sí.
¿Pero quién sabe? Con el tipo adecuado de abogado cósmico, podríamos apelar nuestra sentencia de un viaje de ida al futuro con un poco de ayuda de un enorme par de anillos.
Esta investigación está disponible en servidor de preimpresión arXiv y ha sido aceptado para ser publicado en Revisión física D.