¿Qué piensan los científicos sobre la creación de una máquina del tiempo? ¿Es científicamente posible o es solo la imaginación de escritores y soñadores de ciencia ficción?
Lev Safonkin, reportero de la revista Chudesa i Vklyucheniya, habla de esto con un famoso astrofísico ruso, un destacado investigador del Instituto de Física Teórica y Experimental y del Instituto Astronómico Estatal que lleva el nombre Sternberg Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas S. I. Blinnikov
Sergey Ivanovich, la astronomía, obviamente, se ocupa constantemente de viajar al pasado, ya que la luz en el espacio viaja a una velocidad de no más de 300.000 km por segundo. ¿Significa esto que todas las observaciones de los astrónomos no se refieren al momento presente, sino al tiempo pasado?
- Muy bien. El universo tiene un límite en la velocidad de la luz en el vacío y, por lo tanto, cualquier instrumento para observar el espacio que nos rodea es automáticamente una máquina del tiempo. Estamos tan acostumbrados que apenas le prestamos atención. No me refiero a especialistas que siempre se dan cuenta de que cuanto más distantes observan los objetos, más distante se aplica esto, sino, por así decirlo, a los círculos públicos más amplios. Los telescopios modernos ya miran regiones del Universo que están a miles de millones de años luz de distancia de nosotros. Esto significa que vemos, digamos, quásares no en la forma en que están ahora, sino como eran hace miles de millones de años.
- ¿Es un telescopio una especie de máquina del tiempo capaz de mirar al pasado durante, digamos, mil millones de años ya hoy?
- Sí, lo sabemos, pero no sabemos nada sobre cómo se ven estos cuásares hoy. Solo podemos construir modelos matemáticos e intentar representar su evolución hasta el momento presente.
- ¿Nunca sabremos qué son ahora?
- Teóricamente, podríamos averiguar si, en una determinada máquina del tiempo, como la que todos conocemos de la película "Ivan Vasilyevich cambia de profesión", fuimos transportados rápidamente mil millones de años por delante. Entonces, si la Tierra y la civilización aún existieran, podríamos observar estos quásares a través de un telescopio y regresar a nuestro tiempo. En este caso, tendríamos información sobre el estado actual de estos cuásares.
¿Y no hay otra forma?
- Es posible y de otra forma. Si la máquina del tiempo en la Tierra no se puede construir, entonces servirá una nave espacial. En determinadas condiciones, nos llevará al futuro y hasta donde queramos. Esto explica la llamada paradoja de los gemelos, que se deriva de las ecuaciones de la teoría de la relatividad especial de Einstein. Es decir, si nuestra nave estelar hipotética puede acelerar casi a la velocidad de la luz, entonces, por ejemplo, enviando un gemelo gemelo sobre ella, veremos que, habiendo volado en el espacio durante un año (según el reloj de la nave) a una velocidad cercana a la de la luz, el astronauta gemelo apenas envejecerá y regresará. a la Tierra alegre y saludable. Pero su hermano en la Tierra puede envejecer mucho, dependiendo de cuánto se acerque su astronauta gemelo a la velocidad de la luz. En el año que pasó a bordo de la nave estelarun gemelo en la Tierra puede incluso vivir hasta el final de su vida biológica. Además, pueden pasar siglos, milenios o incluso millones y miles de millones de años en la Tierra, porque el tiempo en una nave espacial que vuela a la velocidad cercana a la de la luz se está ralentizando terriblemente.
- ¡Oh bien! La gente podrá llegar al futuro debido a la velocidad cercana a la de la luz. Pero, ¿qué les dará si es imposible regresar?
- Puedes encontrar mil razones por las que esta forma de viajar al futuro estaba justificada. Aquí hay un ejemplo típico: una persona está enferma de cáncer y los médicos la sentencian a muerte en un año. La medicina moderna es impotente. ¿Qué hacer? Lo más lógico es que si esta persona está preparada para algo, envíelo al futuro, digamos, quinientos años. Si la civilización no se destruye a sí misma, es probable que la oncología ya sea curable. Es posible, por razones de seguridad, enviar a ese paciente al futuro secuencialmente varias veces, digamos, con un intervalo de cien años, hasta que entre en una era en la que lidiarán con la oncología no peor que con la apendicitis. Como pago por la hospitalidad y el trato, ese viajero en el tiempo podría compartir con la gente del futuro información invaluable sobre el pasado, antigüedades, etc. Sería genial soñar con este tema.
- ¿Es posible no volar a ningún lado y aun así adentrarse en algún futuro, incluso el más lejano? No me refiero a viajar atrás en el tiempo, porque el problema es aún más difícil.
- Esta pregunta tampoco es fácil. Partiremos del hecho de que ahora en la Tierra no existe una máquina del tiempo como tal. Ni como un fenómeno puramente natural, ni como una estructura o mecanismo artificial, repleto de equipos, ni como una ley física. La excepción son los aceleradores de partículas, los sincrofasotrones, donde las partículas elementales, que se aceleran a velocidades cercanas a la de la luz, adquieren una masa enorme y prolongan su vida miles de veces. Los rayos cósmicos, que caen sobre la Tierra, también viajan hacia el futuro debido a su velocidad cercana a la de la luz. Pero no nos detengamos en el micromundo, porque estamos hablando del mundo terrenal ordinario, para el cual las velocidades cercanas a la luz están contraindicadas.
Resulta que para viajar al futuro, tendrás que dejar la Madre Tierra. Pero para no vagar por el espacio, sino como desde un punto para ver todo el futuro del Universo, todos sus tiempos y épocas, sería posible dirigir la nave hacia un enorme agujero negro. Sería un experimento maravilloso. Supongamos que los motores de la nave son tan poderosos e incansables que un agujero negro no puede absorberlos inmediatamente.
Flotará en algún tipo de punto de libración (del latín libratio - swing, oscilación) y dado que la luz será absorbida por un agujero negro todo el tiempo, podrá proporcionar a los astronautas las condiciones ideales para una observación acelerada de la evolución del Universo. El tiempo en la nave será el mismo de siempre, pero en relación con él, en el Universo, se acelerará terriblemente. Ésta es una característica de un agujero negro. Su masa monstruosa, comprimida en un pequeño volumen, no solo dobla el espacio, sino que también ralentiza el tiempo. Al estar en una nave sobre un agujero negro, los astronautas durante el período de una vida humana podrán ver a un ritmo acelerado todo lo que le sucederá al Universo durante miles de millones de años. Incluso pueden vivir para ver el fin del mundo predicho por algunos cosmólogos.
¿Pero no podrá volver a su época y su época?
- Incluso si se separan del agujero negro y regresan a la Tierra, los mismos miles, millones o miles de millones de años también pasarán allí, y nunca se encontrará el camino a su época original.
¿Realmente no existen leyes físicas que nos permitan movernos libremente hacia adelante y hacia atrás en el tiempo? ¿O existen, pero no los conocemos?
- Nada se puede afirmar de manera absoluta y categórica, pero personalmente no creo en ello, ya que genera muchos problemas con el principio de causalidad. Al mismo tiempo, no se puede afirmar incondicionalmente que es posible viajar en el tiempo solo hacia el futuro y que el viaje de regreso es imposible. Si todavía no vemos este camino, no lo sabemos, esto no quiere decir que no exista.
Por ejemplo, miembro correspondiente. RAS Igor Dmitrievich Novikov hace varios años, discutió seriamente proyectos específicos de este tipo basados en los llamados "agujeros de gusano" del espacio-tiempo (también se les llama agujeros de gusano). También hay otros proyectos.
"¿Así que no niega que hay alguna salida para los viajeros en el tiempo?"
- Viajar a un futuro lejano no contradice ninguna ley conocida de la naturaleza. Los obstáculos aquí son de naturaleza puramente técnica o energética.
Pero espero el poder de la mente humana. Sin embargo, al viajar al futuro, la gente siempre se preguntará si es posible viajar al pasado. Es muy difícil discutir sobre este tema, pero recuerde, hasta hace poco se creía que era imposible probar la existencia de planetas incluso en las estrellas más cercanas a nosotros mediante la astronomía. Pero el progreso científico y técnico y el desarrollo de la astronomía llevaron al hecho de que a fines del siglo pasado los astrónomos comenzaron a descubrir exoplanetas uno tras otro. En nuestro tiempo, su número ha superado el centenar y sigue creciendo rápidamente. Recientemente, se han descubierto candidatos para el título del décimo planeta del sistema solar más allá de la órbita de Plutón: Kwavar, Sedna y el tercero, aún no nombrado planetoide. En esta zona distante, puede haber otros objetos gigantes que solo se pueden adivinar. Los estadounidenses usarán sondas espaciales y telescopios que colocaron en el espacio para descubrir todo un cinturón de pequeños planetas volcánicos entre la órbita de Mercurio y el Sol. Y aquí está el último ejemplo de progreso en astronomía: con el telescopio espacial Hubble, los científicos descubrieron recientemente la presencia de carbono y oxígeno en la atmósfera de un exoplaneta. ¡Pero este planeta está a 140 años luz de distancia de nosotros!
Hace una década, el mundo entero habría considerado un milagro semejante descubrimiento. Entonces, ¿quién podría haber estudiado exoplanetas con tanto detalle? Por lo tanto, las restricciones y prohibiciones teóricas sobre varias máquinas del tiempo que ya existen en el Universo y, posiblemente, serán construidas para sus propios fines por el hombre, pueden no ser tan insuperables, como nos parece ahora, a nuestro nivel de desarrollo de la ciencia y la tecnología.
