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tubo de Krasnikov

Un tubo de Krasnikov [1] es un mecanismo especulativo para viajes espaciales que implica la deformación del espacio-tiempo en túneles superluminales permanentes . La estructura resultante es análoga a un agujero de gusano o un motor Alcubierre inmóvil (y como ellos requiere materia exótica con densidad de energía negativa ) con los puntos finales desplazados tanto en el tiempo como en el espacio. La idea fue propuesta por Sergey Krasnikov en 1995. [2]

Estructura

Este diagrama espacio-temporal muestra la estructura causal de un tubo de Krasnikov; la línea en forma de U es el límite del tubo, mientras que las líneas diagonales representan los conos de luz delanteros de los puntos.

El tubo es una distorsión del espacio-tiempo que puede crearse intencionalmente (usando tecnología hipotética) a raíz de un viaje cercano a la velocidad de la luz. El metro Krasnikov permite un viaje de regreso que lleva a los viajeros al momento en que se fueron. Experimentar el efecto requiere que el viajero corra a lo largo del tubo a velocidades cercanas a la de la luz.

violaciones de causalidad

Caja de un tubo

Krasnikov sostiene que a pesar de los aspectos de su métrica parecidos a una máquina del tiempo, no puede violar la ley de causalidad (que una causa siempre debe preceder a sus efectos en todos los sistemas de coordenadas y a lo largo de todas las trayectorias espacio-temporales) porque todos los puntos a lo largo de la ronda- La trayectoria de viaje de la nave espacial siempre tiene un intervalo de separación temporal ordenado (en términos algebraicos, c 2 dt 2 es siempre mayor que dx 2 + dy 2 + dz 2 ). Esto significa, por ejemplo, que un mensaje de haz de luz enviado a través de un tubo de Krasnikov no puede utilizarse para enviar señales retrospectivas en el tiempo.

Caja de dos tubos

Si bien se puede considerar que un tubo de Krasnikov no presenta problemas de causalidad, Allen E. Everett y Thomas A. Roman de la Universidad de Tufts propusieron que dos tubos de Krasnikov que van en direcciones opuestas pueden crear una curva temporal cerrada , lo que violaría la causalidad . [3]

Por ejemplo, supongamos que se construye un tubo que conecta la Tierra con una estrella a 3.000 años luz de distancia. Los astronautas viajan a velocidades relativistas, por lo que, desde su perspectiva, el viaje a través de este Tubo I sólo dura un año y medio. Luego, los astronautas se tumbaron en el tubo II en lugar de viajar de regreso por el tubo I, el primer tubo que produjeron. En otro año y medio de tiempo de nave regresarán a la Tierra, pero 6.000 años después de su partida. Pero ahora que ya existen dos tubos Krasnikov, los astronautas del futuro podrán viajar a la estrella en el tubo II, luego a la Tierra en el tubo I y llegarán 6.000 años antes de su partida. El sistema de tubos Krasnikov se ha convertido en una máquina del tiempo.

En 1993, Matt Visser argumentó que las dos bocas de un agujero de gusano con una diferencia de reloj inducida no podían unirse sin causar un campo cuántico y efectos gravitacionales que harían que el agujero de gusano colapsara o que las dos bocas se repelieran entre sí. [4] (Ver Viaje en el tiempo utilizando agujeros de gusano y la conjetura de protección de la cronología ). Se ha sugerido que un mecanismo similar destruiría los tubos Krasnikov de la máquina del tiempo. Es decir, la fluctuación del vacío crecería exponencialmente, destruyendo eventualmente el segundo tubo de Krasnikov a medida que se acerca al límite del bucle temporal, en el que se viola la causalidad. [ ¿OMS? ]

Ver también

Referencias

  1. ^ Gravel, Pierre (5 de enero de 2004). "Tubos Krasnikov de pared simple y doble: II. Microtubos primordiales y homogeneización". Gravedad clásica y cuántica . 21 (4): 767. Código bibliográfico : 2004CQGra..21..767G. doi :10.1088/0264-9381/21/4/001. S2CID  250873999.
  2. ^ Krasnikov, Serguei (25 de noviembre de 1995). "Viajes interestelares hiperrápidos en la relatividad general". Revisión física D. 57 (8): 4760–4766. arXiv : gr-qc/9511068 . Código Bib : 1998PhRvD..57.4760K. doi : 10.1103/PhysRevD.57.4760. S2CID  55825213.
  3. ^ Everett, Allen E.; Thomas A. Romano (1997). "Un metro superluminal: el tubo Krasnikov". Revisión física D. 56 (4): 2100–2108. arXiv : gr-qc/9702049 . Código bibliográfico : 1997PhRvD..56.2100E. doi : 10.1103/PhysRevD.56.2100. S2CID  19017879.
  4. ^ Visser, Matt (1993). "Del agujero de gusano a la máquina del tiempo: comentarios sobre la conjetura de protección cronológica de Hawking". Revisión física D. 47 (2): 554–565. arXiv : hep-th/9202090 . Código bibliográfico : 1993PhRvD..47..554V. doi : 10.1103/PhysRevD.47.554. PMID  10015609. S2CID  16830951.

enlaces externos