1 Agujeros de Gusano y Viajes en el TiempoJorge Zuluaga Instituto de Física Universidad de Antioquia

2 Introducción ¿Ciencia Ficción o Física Teórica? ?

3 EL FÍN

4 Introducción Carl Sagan (1985): CONTACTOKip S. Thorne & Michael S. Morris

5 Atajos Espacio-TemporalesAlbert Einstein (1916) TEORÍA GENERAL DE LA RELATIVIDAD ESPACIO-TIEMPO dinámico Un escenario Interactivo

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

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

8 Atajos Espacio-TemporalesConexión agujero negro - agujero blanco PUENTE EINSTEIN-ROSEN

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

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

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

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

13 Atajos Espacio-TemporalesIngeniería 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 Atajos Espacio-TemporalesAgujeros de gusano como Maquinas del tiempo 12 m. 12 m. Al futuro... 4 p.m. 2 p.m. Al pasado... 6 p.m. 4 p.m.

15 Atajos Espacio-TemporalesAgujeros de gusano : puentes entre puntos separados del espacio y el tiempo! Atajos ESPACIO - TEMPORALES 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 Visitando a la Abuela Teoría cuántica : el mundo incierto!Una nueva interpretación del mundo físico... La teoría cuántica y el multiverso 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 ¿consecuencia viajes en el tiempo?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 actividadEn 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”