Agujeros de Gusano y Viajes en el Tiempo

1. Agujeros de Gusano y Viajes en el Tiempo Jorge Zuluaga Instituto de Física Universidad de Antioquia

2. ¿ ? Introducción • ¿Ciencia Ficción o Física Teórica? ¿

3. EL FÍN

4. Introducción • Carl Sagan (1985): CONTACTO • Kip S. Thorne & Michael S. Morris

5. Atajos Espacio-Temporales • Albert Einstein (1916) TEORÍA GENERAL DE LA RELATIVIDAD ESPACIO-TIEMPO dinámico Un escenario Interactivo

6. DIAGRAMA EMBEBIDO dimension adicional imaginaria Esfera en 3D Atajos Espacio-Temporales • Planiverso... Salida Llegada

7. Atajos Espacio-Temporales • Agujeros Negros... Diagrama Embebido • Agujeros Blancos... Solución simétrica posible

8. PUENTE EINSTEIN-ROSEN Atajos Espacio-Temporales • Conexión agujero negro - agujero blanco

9. Atajos Espacio-Temporales • Una imagen más popular... Agujero Negro Espacio regular “Garganta” Agujero Blanco AGUJERO DE GUSANO DE SCWARZSCHILD (AGS) • ¿es agujero de gusano de Schwarzchild ... atravesable?

10. 1 2 3 4 5 6 Atajos Espacio-Temporales • Limitaciones “atravesabilidad” AGS... Fuerzas de marea AGS inestable Sólo una dirección Agujeros blancos inestables Viaje eterno! Luz no puede atravesarlo

11. 1 2 3 4 5 SÍ Atajos Espacio-Temporales • ¿Existen AG atravesables? Kip Thorne & Michael Morris (1985) • Criterios AG atravesable... Viaje de ida y vuelta . . . . .Criterio básico Fuerzas de marea soportables Tiempo de viaje corto Criterios de usabilidad Estable Posibilidad de construirlo

12. MATERIA EXÓTICA Atajos Espacio-Temporales • Condición : garganta AG llena de... Masa “repulsiva”  Energía Negativa

13. Atajos Espacio-Temporales • Ingeniería de Agujeros de Gusano: • ¿Podemos construirlos? • ¿Podemos hacerlos estables?¿Existe la energía negativa?¿podemos conseguir cantidad suficiente? • ¿Podemos porteger viajantes contra fuerzas de energía negativa? ¿Cuál sería apariencia de AG artificial?...

14. 12 m. Al futuro... 4 p.m. Al pasado... 6 p.m. Atajos Espacio-Temporales • Agujeros de gusano como Maquinas del tiempo 12 m. 2 p.m. 4 p.m.

15. Atajos ESPACIO - TEMPORALES Atajos Espacio-Temporales • Agujeros de gusano : puentes entre puntos separados del espacio y el tiempo! • Restricción : Viaje al pasado solo hasta construcción de AG. • pero... ¿son posibles viajes en el tiempo?

16. Visitando a la Abuela • Viajes en el tiempo: fuente de situaciones paradójicas! • Paradoja de la Abuela Viaje al pasado - Contacto abuela jóven - Secretos del futuro - Rompe compromiso - Viajero nunca nace ? • Paradoja del Conocimiento Viaje al pasado - entrega artista material del futuro - Artista reproduce material - quién produjo material?

17. Visitando a la Abuela • pero ... viajes en el tiempo siguen siendo viables teóricamente! • ¿Cómo evitar paradojas? • Conjetura de Proteción Cronológica Viajes en el tiempo no son posibles! • Violación principio de Autonomía Libertad de acción restringida por autoconsistencia Paradoja del billar! • Viajes en el tiempo a escala submicroscópica

18. La teoría cuántica y el multiverso Visitando a la Abuela • Una nueva interpretación del mundo físico... • Teoría cuántica : el mundo incierto! • Resultado de proceso microscópico incierto • Distintos resultados pueden ocurrir con probabilidades distintas • ¿”Dios no juega a los dados”? • “Todo lo que físicamente puede ocurrir... ocurre!” (Hugh Everett, 1957)

19. Visitando a la Abuela • Solo percibimos un resultado, pero los demás ocurren en realidades separadas! • Probabilidades: fracción de universos en los que se produce resultado posible. • ¿consecuencia viajes en el tiempo? • No paradojas! • Viajes en el tiempo también viaje a otra realidad paralela

20. EL FÍN

21. ENERGÍA NEGATIVA • Teoría Cuántica: vacío ebulle de actividad • En promedio energía vacío = 0 • Flutuaciones positivas y negativas • Manifestaciones: efecto Casimir, óptica cuántica, evaporación Agujeros Negros

22. “un Agujero de Gusano suelto en New York”