En la ciencia ficción, los agujeros de gusano se utilizan a menudo para viajar largas distancias en el espacio. ¿Son posibles estos puentes mágicos en realidad?
Con todo el entusiasmo, el futuro de la humanidad en el espacio (aquí por espacio no significa el sistema solar y ni siquiera la galaxia) parece nebuloso. Somos bolsas de carne y agua, todavía hay más agua y las estrellas están muy, muy lejos. Armado con la tecnología de vuelos espaciales más optimista imaginable, es poco probable que alcanzar otra estrella en la vida tenga éxito.
La realidad nos dice que incluso las estrellas más cercanas están inconcebiblemente lejanas, y se necesitará una gran cantidad de energía y tiempo para hacer el viaje. La realidad dice que necesitamos una nave que de alguna manera pueda sobrevivir durante cientos o miles de años, durante los cuales nacerán generaciones y generaciones de astronautas, vivirán sus vidas y morirán en el camino hacia otra estrella.
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La ciencia ficción, por otro lado, se burla de nosotros con técnicas seductoras de movimiento avanzado. Encienda su unidad warp y observe cómo pasan las estrellas, y el viaje a Alpha Centauri es como un crucero.
Es incluso más fácil tomar un agujero de gusano. Un puente mágico que conecta dos puntos en el espacio y el tiempo entre sí. Simplemente determine su destino, espere a que la puerta estelar se estabilice y se mueva. Múdate a un lugar a media galaxia de ti.
Sería bueno. Alguien debe definitivamente inventar estos agujeros de gusano, pavimentando - no, cortando - un camino para nosotros hacia un nuevo y valiente futuro de viajes intergalácticos. ¿De dónde vienen estos agujeros de gusano y por qué todavía no los usamos?
Un agujero de gusano, también conocido como el puente Einstein-Rosen, es un método teórico para perforar el espacio y el tiempo para que dos puntos en el espacio puedan conectarse entre sí. Y luego pasar instantáneamente de uno a otro.
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Un ejemplo clásico de demostración de un agujero de gusano se mostró en la película Interstellar: dibujas dos puntos en un papel, luego doblas el papel y perforas ambos puntos con un lápiz. Ok, todo está claro en el papel, pero ¿qué pasa con la física?
Einstein demostró que la gravedad no es una fuerza que atrae materia como el magnetismo, sino que dobla el espacio-tiempo. La luna cree que se mueve en línea recta a través del espacio, pero en realidad sigue una trayectoria curva creada por la gravedad de la Tierra.
Albert Einstein y el físico Nathan Rosen decidieron que era posible confundir el espacio-tiempo tan de cerca que dos puntos compartirían la misma ubicación física. Si luego logras estabilizar todo, puedes separar cuidadosamente las dos regiones del espacio-tiempo para que estén en el mismo lugar, pero a cualquier distancia entre sí.
Sumérgete en el pozo de gravedad a un lado del agujero de gusano y te encontrarás instantáneamente en el otro lado. Millones o miles de millones de años luz de distancia. Y aunque teóricamente es perfectamente posible crear agujeros de gusano, en la práctica, a partir de lo que sabemos en este momento, es casi imposible.
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El primer gran problema es que los agujeros de gusano son intransitables según la relatividad general. Piénselo: la física que predice estas cosas no permite que se utilicen como método de transporte. Este es un fuerte argumento en contra de ellos.
En segundo lugar, incluso si es posible crear agujeros de gusano, serán completamente inestables y colapsarán inmediatamente después de su formación. Si intentas caminar en una dirección, puedes terminar fácilmente en un agujero negro.
En tercer lugar, incluso si son transitables y estables, el intento de cualquier material de atravesarlos, incluso los fotones de luz, puede provocar el colapso.
Sin embargo, hay un rayo de esperanza, ya que los físicos no han descubierto completamente cómo combinar la gravedad y la mecánica cuántica.
Esto significa que el universo mismo puede ocultar hechos sobre agujeros de gusano que aún no comprendemos. Existe la posibilidad de que surgieran de forma natural como parte del Big Bang, cuando el espacio-tiempo de todo el universo estaba enredado en una singularidad.
Los astrónomos sugirieron buscar agujeros de gusano en el espacio observando cómo su gravedad distorsiona la luz de las estrellas detrás de ellos. Pero hasta ahora no se ha encontrado nada.
También existe la posibilidad de que los agujeros de gusano aparezcan naturalmente, como las partículas virtuales que sabemos que existen. Solo que serán extremadamente pequeños, a escala de Planck. Necesitarás una pequeña nave espacial.
Una de las consecuencias más fascinantes de los agujeros de gusano es que pueden usarse para viajar en el tiempo.
Así es como funciona. Primero, cree un agujero de gusano en el laboratorio. Luego tome un extremo del agujero de gusano, colóquelo en la nave espacial y vuele a una velocidad cercana a la de la luz para que funcione el efecto de dilatación del tiempo.
Solo tomará unos pocos años para los humanos en una nave espacial, mientras que cientos o incluso miles de años pasarán en la Tierra. Si logras mantener el agujero de gusano estable, abierto y transitable, sería muy interesante atravesarlo.
Si caminas en una dirección, no solo cubrirás la distancia entre los agujeros de gusano, sino que también viajarás de un momento a otro. Además, debería funcionar en ambas direcciones, de ida y vuelta. Algunos físicos, como Leonard Susskind, piensan que esto no funcionará porque viola dos principios fundamentales de la física: la conservación de la energía local y el principio de incertidumbre energía-tiempo.
Desafortunadamente, parece que los agujeros de gusano deberían permanecer en la ciencia ficción en el futuro previsible, y quizás para siempre. Incluso si surge la oportunidad de crear un agujero de gusano, tendrá que mantenerse estable y abierto, y cómo evitar que la materia que contiene colapse. Sin embargo, si alguna vez logramos esta hazaña, se resolverá el problema de los viajes en el espacio.
