Si una partícula viajara en una curva temporal cerrada, ¿parecería un par partícula-antipartícula virtual?

Question

En la hipótesis del electrón único, Feynman llega a la conclusión de que una partícula que viaja hacia atrás en el tiempo se parecerá a su antipartícula. Así pues, si tenemos una partícula que recorre una curva cerrada similar en el tiempo (por ejemplo, un círculo en 4D), parecería que avanza en el tiempo hasta un punto, luego cambia de dirección y retrocede en el tiempo, luego vuelve a cambiar de dirección y avanza en el tiempo.

Además, no existiría fuera de su propio círculo espaciotemporal, es decir, no existiría en tiempos anteriores al momento en que cambia de dirección de atrás hacia adelante, y no existiría en ningún tiempo posterior al momento en que cambia de adelante hacia atrás.

Así que si postuláramos que tales partículas existen, se verían como si un par partícula/antipartícula surgiera a la existencia, y más tarde se encontrara y aniquilara fuera de la existencia.

¿Sería correcto, o me equivoco?

Answer 1

Las partículas que viajan a lo largo de curvas de tiempo cerradas siempre viajan hacia adelante en el tiempo, el tiempo sólo pasa a formar un bucle. Si se desea que las partículas puedan "cambiar" su dirección a lo largo del tiempo, lo que hay que buscar son los espaciotiempos no orientables en el tiempo, para los que se pierde la capacidad de definir una dirección temporal global. Debido a esto, en realidad no tienes ninguna definición razonable de partículas y antipartículas (que se derivan de tal distinción), pero localmente esto es lo que parecerá.

Encontrará más detalles sobre estos temas en este documento:

https://arxiv.org/abs/gr-qc/9504048