Gödel dio ciertas soluciones para Einstein, la relatividad de las ecuaciones que intervienen una rotación del universo o algo inusual; que predijo estable agujeros de gusano podrían existir y por lo tanto viaje en el tiempo, si uno podía viajar a través de un agujero de gusano. Él era un genio, pero, obviamente, muchos científicos hoy en día no creo que el viaje en el tiempo podría existir. Pero sus soluciones a las ecuaciones de Einstein hacer supuestamente de trabajo. Así que puede que este trabajo de Gödel implica el viaje en el tiempo podría ser posible?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Gödel rotación del universo solución no permite el viaje en el tiempo (cerrado timelike curvas), pero no tiene nada que ver con los agujeros de gusano-en tal universo se podía viajar en el propio pasado sólo por tomar un cohete de largo plazo de los bucles de camino a través del espacio, desde cualquier lugar de partida. Esta página de discusión de Gödel de la solución incluye un espacio-tiempo diagrama que muestra cómo el futuro de conos de luz en diferentes puntos en el espacio se inclina con la distancia respecto a un punto dado, que llamamos el centro (y, presumiblemente, esto depende de la elección del sistema de coordenadas espacio-tiempo demasiado, ya sé que en otros spacetimes como la de un no-rotación de un agujero negro, diferentes sistemas de coordenadas diferentes conclusiones acerca de si los conos de luz "tilt" en los puntos más cerca del agujero negro):
Y esto a su vez implica que es posible encontrar un camino en el que siempre permanece en el interior del cono de luz futuro de cada punto a lo largo de ella (con una serie de conos de luz de la ilustración), por lo que puede representar el mundo en línea de una más lenta que la de una partícula de luz, pero que permite que las partículas viajan a lo largo de un total de bucle en el que la trae de regreso a su propio pasado:
Este sitio web por un físico que hizo su tesis sobre Gödel solución ofrece una introducción básica a lo "rotación de universo" significa, en este contexto, y aunque realmente no da ningún detalle sobre cómo viajar en el tiempo sería trabajar en tal universo, menciona que "las mediciones directas" basado en las mediciones de las órbitas de los planetas en relación con el fondo de estrellas sólo se puede mostrar que si nuestro universo está girando a todos, la tasa de rotación debe ser de menos de 0,1 segundos de arco por siglo, no es suficiente para descartar la posibilidad de que vivimos en un universo de Gödel donde la rotación debe ser de alrededor de 0.01 segundos de arco por siglo. Sin embargo, también menciona que otros tipos de mediciones indican una proporción mucho menor límite superior de la tasa de rotación, aunque el cálculo requiere de algunos cosmológico supuestos:
La radiación de fondo de microondas da otro medio para determinar la la vorticidad. Es conocido por ser muy isotrópica (igual en todos los las direcciones), mientras que la rotación lo más probable sería dar algo de distorsión (corrimiento al azul en algunas direcciones, el corrimiento al rojo en los demás). Los cálculos a lo largo de estas líneas dan 5-13 órdenes de magnitud inferior a los límites de la vorticidad. Pero ellos no constituyen ninguna prueba ya que se basan en ciertos modelos cosmológicos.
Más en la observación de las limitaciones en la rotación de aquí y aquí. Tenga en cuenta sin embargo que, además de Gödel de la solución original, que era una estacionaria solución, hay modelos de la rotación de los universos a los que también se están ampliando, y al menos algunos de estos modelos no se han cerrado timelike curvas, así que es posible que, incluso si las observaciones que hizo muestran una significativa tasa de rotación de esto sería de ninguna utilidad para los viajeros en el tiempo. El papel de las Contribuciones de K. Gödel a la Relatividad y Cosmología por el físico George F. R. Ellis, disponible como pdf enlace en esta página, dice en la sección 3, en el que después de descubrir su original estacionaria de rotación universo solución, en 1950 Gödel se presentaron ejemplos de "más realista universo modelos que gire y se expanda" y que "Estos son los que ahora se llama Bianchi universos", y cita a Gödel diciendo que "La precisa condición necesaria y suficiente para la no-existencia de cerrado timelike líneas (siempre que el parámetro-colector de los espacios de $\rho = const$ no está cerrado) que la métrica en los espacios de densidad constante se spacelike", con Ellis comentando que "si las superficies de homogeneidad son timelike, a continuación, cierra timelike líneas (debido a que estas superficies son compactos)" (yo estaría interesado en saber de qué timelike superficies de homogeneidad en realidad iba a ver como a nivel de la observación, y si hay alguna manera de que podría ser consistente con las observaciones en nuestro universo...una mayor sutileza es que al parecer no se puede Bianchi modelos donde las superficies de homogeneidad cambio de spacelike a timelike', como se señaló en p. 144 de El Futuro de la Física Teórica y Cosmología, y p. 481 de la Cosmología Relativista, pero no pude encontrar ninguna información sobre si este tipo de solución contiene cerrado timelike curvas). Este pdf de una física de la tesis también se analizan los modelos con vorticidad (rotación) y la expansión, y dice en la página. 33:
Nota sin embargo que un no-desaparición de vorticidad no implica necesariamente la existencia de cerrado timelike curvas. Es allí entonces características relativas a la vorticidad asociado con un realista modelo cosmológico? Basado en las observaciones, un modelo realista de la universo requiere que la vorticidad y otras perturbaciones son pequeños en comparación con la expansión, esencialmente el sentido de que es razonablemente cerca el modelo del Big Bang. Sin embargo, es una deficiencia muy algunas soluciones exactas pertenecientes a esta categoría son conocidos. Hay en realidad sólo uno conocido exacta homogénea fluido perfecto con la solución de ambos vorticidad y de expansión, el cual fue encontrado por Rosquist y pertenece a Bianchi tipo de $VI_0$.
Por otro lado, un transitables de agujeros de gusano es totalmente independiente del tipo de espacio-tiempo que es permitido por la teoría de Einstein de la relatividad general, y que no requiere de gran escala cosmológica supuestos como el de Gödel del espacio-tiempo o los modelos de Bianchi. Esto permitiría también cerrado timelike curvas (tiempo de viaje) bajo ciertas circunstancias, como primer elaborado en esta 1988 papel. Sin embargo, también existe la especulación de que los efectos cuánticos pueden evitar que esto (la relatividad general no lidiar con los efectos de la física cuántica en el espacio-tiempo de la curvatura), véase Stephen Hawking cronología de protección de la conjetura (y como he mencionado en un comentario, algunas investigaciones teóricas de la cronología de protección de la conjetura en la teoría de cuerdas sugieren que los efectos cuánticos también podría descartar el viaje en el tiempo en un universo de Gödel, ver aquí por ejemplo). Si usted está interesado en leer más acerca de esto, el libro Agujeros Negros y Deformaciones del espacio-Tiempo tiene una buena introducción a los agujeros de gusano transitables (y de los principales conceptos de la teoría general de la relatividad) por uno de los físicos que descubrió como una posibilidad teórica, y el más reciente libro de Viajes en el Tiempo y Unidades de Deformación tiene la discusión de los agujeros de gusano transitables, junto con un número de otros spacetimes que teóricamente permitiría cerrados timelike curvas, junto con la discusión de cómo los efectos cuánticos pueden prevenir.
No estoy seguro de si estás preguntando acerca de la Gödel espacio-tiempo o si tu pregunta es más general de si los viajes en el tiempo pueden existir. Así que permítanme tratar de dar una respuesta general, que se ocupa tanto.
La ecuación de Einstein nos dice cómo la geometría del espacio-tiempo está relacionada con la distribución de la materia y la energía. Dejando a un lado la controvertida cuestión de la gravedad cuántica, creo que la mayoría de nosotros creemos lo que la relatividad general nos dice, es decir, si tomamos un poco de la distribución de la materia y la energía, entonces GR va a predecir la geometría correcta. Así que si tuvimos una rotación del universo, entonces el espacio-tiempo sería, de hecho, descrito por Gödel métrica y cerrado timelike curvas que existen (aunque en realidad el universo de Gödel es un lugar práctico manera de intentar viajar en el tiempo).
Hay un montón de otras muy buenas soluciones de la ecuación de Einstein que permitiría cerrado timelike curvas. Sin embargo, todos ellos tienen algo en común. En su trabajo sobre la Cronología de Protección de la Conjetura de Hawking demostró que cerró timelike curvas no puede ser creado en un sistema finito, sin el uso de materia exótica. El universo de Gödel, que frena esto porque es infinito, mientras que otros astucia ideas como la unidad de Alcubierre requieren de materia exótica.
Ahora, como sabemos que el universo no está girando, y la materia exótica no existe. Así que (supongo) la mayoría de los físicos no creen que viajar en el tiempo es posible, incluso a pesar de que la ecuación de Einstein no tienen soluciones que pudieran permitir.
No es inusual que bien aceptado las teorías pueden dar resultados extraños si usted alimenta en extrañas condiciones iniciales. Por ejemplo, Newton, las ecuaciones de movimiento son (por debajo relativista de velocidades) entre la mayoría de los examinados a fondo y bien aceptado las teorías en la física. Pero si usted se alimentan en una negativa de masa, a continuación, las leyes de Newton del movimiento predecir algunos muy extraño comportamiento. No consideramos esto como un problema, porque nadie cree que la negativa de las masas de existir. La situación es similar para el cerrado timelike curvas. Aunque la relatividad general predice requiere condiciones iniciales que nadie piensa que son posibles.