Agujero de gusano

Agujero de gusanos (Puente de Einstein-Rosen)
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Hipotético túnel cósmico o atajo a través del espacio–tiempo, descrito como soluciones para las ecuaciones de Einstein en la teoría general de la relatividad cuando se aplican a los agujeros negros.

Agujero de gusano. Un puente de Einstein Rosen, más conocido como "agujero de gusano", es un hipotético túnel cósmico o atajo a través del espacio–tiempo, descrito como soluciones para las ecuaciones de Einstein en la teoría general de la relatividad cuando se aplican a los agujeros negros.

Historia

El término agujero de gusano fue acuñado por el físico John Wheeler en 1957 (también acuñó los término "agujero negro" y "espuma cuántica"), como analogía para explicar dicho fenómeno, en el que un gusano que quisiese llegar al otro extremo de una manzana atajaría atravesándola, en vez de rodearla por su superficie.

Sin embargo, Ludwig Flamm inició su estudio en 1916, como posible solución a las ecuaciones de Einstein para los agujeros negros de Schwarzschild, conocido ahora como agujero blanco, que se encuentra conectado a la entrada del agujero negro por un conducto de espacio-tiempo. La "entrada" del agujero negro y la "salida" del agujero blanco podrían estar en diferentes partes del mismo universo o en diferentes universos.

Albert Einstein y Nathan Rosen retomaron dicha teoría seriamente, en su intento de eliminar las singularidades de la física (puntos donde matemáticamente las cantidades se vuelven infinitas) para explicar las partículas fundamentales, tales como electrones, en términos de túneles de espacio-tiempo unidos por líneas de fuerza eléctricas.

Conceptos

La mayoría de las soluciones conocidas de la relatividad general que permiten la existencia de agujeros de gusano atravesados requieren la existencia de una sustancia teórica de densidad negativa de energía, aunque no ha sido matemáticamente probado que éste sea un requisito obligatorio para este tipo agujeros de gusano, ni ha sido establecido que la materia exótica no pueda existir. De hecho, se conoce una manera de producir energía de densidad negativa: el efecto Casimir Otro tipo son los agujeros de gusano de Schwarzschild, que no pueden ser atravesados, al ser muy inestables, con lo que se desmoronarían poco después de su aparición, impidiendo incluso a la luz el que lo atravesase. Estos agujeros del inter-universo conectan nuestro universo con otro diferente, como uno paralelo. Los agujeros de gusano del intra-universo conectan una posición de un universo con otra posición del mismo universo (en el mismo tiempo actual o no).

Viaje en el tiempo

Según la teoría de la relatividad general, si se pueden mantener abiertos los agujeros de gusano mediante material exótico, el viaje en el tiempo viene condicionado por el mismo momento de la creación del agujero. No se puede viajar a un tiempo anterior a la propia creación del agujero de gusano.

Figuras: La primera es una descripción esquemática de un agujero de gusano. Comunica dos lugares espaciotemporales diferentes que podrían estar a años luz el uno del otro. La segunda es un agujero negro absorbiendo materia de una estrella compañera. La tercera es una máquina del tiempo con "tecnología" del siglo XIX.

Tipos de agujeros de gusanos

  • Los agujeros de gusano del intra-universo conectan una posición de un universo con otra posición del mismo universo en un tiempo diferente. Un agujero de gusano debería poder conectar posiciones distantes en el universo por plegamientos espaciotemporales, permitiendo viajar entre ellas en menor tiempo del que tomaría hacer el viaje a través de espacio normal.
  • Los agujeros de gusano del inter-universo asocian un universo con otro diferente y son denominados agujeros de gusano de Schwarzschild. Esto nos permite especular si tales agujeros de gusano podrían usarse para viajar de un universo a otro paralelo. Otra aplicación de un agujero de gusano podría ser el viaje en el tiempo. En ese caso sería un atajo para desplazarse de un punto espaciotemporal a otro diferente. En la teoría de cuerdas un agujero de gusano es visualizado como la conexión entre dos D-branas, donde las bocas están asociadas a las branas y conectadas por un tubo de flujo. Se cree que los agujeros de gusano son una parte de la espuma cuántica o espaciotemporal.

Referencias

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