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martes, 3 de febrero de 2015

MAS ALLA DE LA CIENCIA FICCION-III



Interstellar es una película de ciencia ficción muy útil para ilustrar la dilatación temporal gravitatoria y los agujeros negros en rotación de Kerr. En la película, la humanidad no tiene futuro, pero "Ellos" nos regalan un futuro (si no, no habría película). "Ellos" viven en un espaciotiempo de cinco dimensiones paralelo a nuestro espaciotiempo de cuatro dimensiones. Ellos han creado un agujero de gusano que conecta nuestra galaxia con otra galaxia (no sabemos si de nuestro universo o de algún otro universo paralelo). El punto de entrada está en las cercanías de Saturno (claro homenaje a 2001: Una odisea en el espacio de Arthur C. Clarke y Stanley Kubrick). El punto de salida está en un sistema planetario con siete planetas en órbita alrededor de un agujero negro supermasivo.

Cooper (el protagonista principal) en el interior de Gargantúa (el agujero negro) usa curvas espaciotemporales cerradas para comunicarse con su hija. ¿Hay este tipo de curvas en el interior del agujero negro de Kerr? Sí, las hay, pero no son estables. Quizás "Ellos", capaces de estabilizar un agujero de gusano, también son capaces de estabilizar estas curvas espaciotemporales cerradas. ¿Podrían ser necesarios “datos cuánticos” para entender la gravedad cuántica? Quien sabe, quizás sí, quizás no. El profesor Brand y Murph, hija de Cooper, (ambos en la Tierra) parecen haber desarrollado una teoría cuántica de la gravedad con ciertos parámetros libres; quizás la única manera de concretar estos valores es obtener ciertos datos cuánticos cerca de la singularidad de un agujero negro de Kerr.   


Cuando se habla del teseracto, lugar donde Cooper aparece luego de caer en la curva cerrada del agujero negro ( se define el teseracto como un cubo desfasado en el tiempo, es decir, cada instante de tiempo por el cual se movió pero todos ellos juntos. Por supuesto no podemos ver un hipercubo en la cuarta dimensión, ya que solo se verían los puntos que tocan nuestro universo, así que con suerte veríamos un cubo común únicamente en el caso que el hipercubo toque el espacio 3D en forma paralela a una de sus hipercaras. En cualquier otro caso veríamos una poliedro irregular al igual que un cubo interseca por una plano en múltiples figuras.No podemos ver un hipercubo porque estamos sujetos a tres dimensiones, por lo que solo podemos ver la proyección de lo que seria un hipercubo. Se parece a dos cubos anidados, con todos los vértices conectados por líneas. Pero en el teseracto real de cuatro dimensiones todas las líneas tendrían la misma longitud y todos los ángulos serían ángulos rectos), está Cooper en las famosas dimensiones extras. 

De las mismas, podemos decir que el Universo, tendría tres dimensiones espaciales visibles y seis ocultas, según un nuevo modelo teórico elaborado por Andreas Karch, de la Universidad de Washington, y Lisa Randall, de la Universidad de Harvard. Habría asimismo otros universos con siete dimensiones espaciales visibles y dos compactas, según el mismo modelo, que demuestra teóricamente que la naturaleza favoerece la creación de universos con tres o siete dimensiones visibles, sin recurrir a otras combinaciones. Los resultados de esta investigación han sido publicados en Physical Review Letters. Según la Teoría de las Supercuerdas, el Universo tiene como mínimo diez dimensiones, nueve dimensiones espaciales y una temporal, pudiendo elevarse a once el numero de dimensiones posibles según te Teoría M. Sin embargo, hasta ahora no se sabía si las combinaciones de estas dimensiones podían ser aleatorias (dos espaciales, siete ocultas, cuatro espaciales, tres ocultas…) o respondían a un patrón cósmico. 
Lo que han hecho Karch y Randall es utilizar las matemáticas para calcular cómo habría sido la formación del Universo inmediatamente antes y después del Big Bang, esa gran explosión cósmica que se cree dio origen a la vida, la materia y el pensamiento. Y descubrieron que la evolución del Universo responde a un patrón numérico para determinar las dimensiones que estructuran cada manifestación física. En una realidad tridimensional, fuerzas como el electromagnetismo (la interacción electromágnetica es la que se da entre las partículas con carga eléctrica) operan sólo tridimensionalmente y se comportan según las leyes tradicionales de la física: su fuerza disminuye con la distancia. Pero los investigadores señalan que, en el caso de la gravedad, ésta atraviesa todas las dimensiones, incluso aquéllas que no reconocemos con nuestra percepción. 
Según ellos, la fuerza de la gravedad, en las siete dimensiones, disminuiría mucho más rápidamente que en el mundo de tres dimensiones. Una alteración de este tipo en la gravedad, generaría una realidad tremendamente extraña: por ejemplo, no habría planetas que girasen alrededor del Sol con órbitas estables. No se puede definir cómo sería ese mundo de siete dimensiones, porque es imposible de imaginar para nuestra percepción, pero en cualquier caso, los sistemas planetarios no existirían tal y como los conocemos.

¿Qué habría al otro lado del universo? Según Karch, en un mundo de siete dimensiones la fuerza de la gravedad sería muy débil, y no habría planetas orbitando alrededor de estrellas.

La vida, e incluso la existencia tal y como la conocemos, no podría desarrollarse en ese tipo de universos. La posibilidad de tener galaxias, estrellas y sistemas planetarios hace a nuestro Universo el más interesante y complejo de la diversidad dimensional.


Tenemos que ir más allá de nuestra propia existencia, no podemos pensar como individuos, sino como especie. Hemos llegado más lejos que cualquier humano en la historia, pero no lo suficiente.
El amor es lo único que somos capaces de percibir que trasciende las dimensiones del tiempo y del espacio. Estamos aquí para ser los recuerdos de nuestros hijos.  Interstellar



"End of transmission".



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