Descubren cómo convertir un agujero de gusano en una máquina del tiempo

Una nueva investigación plantea que un tipo de agujero de gusano llamado anular, que gira a una velocidad cercana a la de la luz, es como un túnel del tiempo natural que podemos usar para viajar al pasado o al futuro. Pero no sabemos cómo construirlo.

Los agujeros de gusano son hipotéticas conexiones entre dos puntos del espacio-tiempo que podrían permitir viajar de un lugar a otro del universo en un instante.

Sin embargo, los físicos creen que estos agujeros de gusano, aunque meramente teóricos, son inestables y colapsan tan pronto como algo intenta atravesarlos. ¿Hay alguna forma de evitar este problema y usar los agujeros de gusano para viajar a través del tiempo?

Un equipo de investigadores, integrado por Valeri P. Frolov y Andrei Zelnikov, ambos de la Universidad de Alberta en Canadá, y Pavel Krtouš, de la Universidad Charles en Praga, ha propuesto una posible solución basada en un tipo especial de agujero de gusano llamado agujero de gusano anular, del que se viene hablando en el mundo de la física desde 2016.

Anillo temporal

El particular agujero de gusano del que hablan estos físicos tiene la forma de un anillo y está rodeado por un campo magnético intenso. El campo magnético actúa como una especie de escudo que impide que el agujero de gusano se cierre por la influencia de la materia o la radiación.

Pero eso no es todo. El campo magnético también tiene otro efecto sorprendente: hace que el agujero de gusano gire a una velocidad cercana a la de la luz. Esto provoca que el tiempo transcurra más despacio cerca del agujero de gusano que lejos de él, según la teoría de la relatividad especial. Es decir, el agujero de gusano crea una diferencia temporal entre sus dos extremos.

¿Qué pasaría si alguien entrara en el agujero de gusano por uno de sus extremos y saliera por el otro? Según los cálculos de los investigadores, esa persona experimentaría un salto temporal hacia el pasado o hacia el futuro, dependiendo del sentido en el que recorriera el anillo. En otras palabras, el agujero de gusano se convertiría en un túnel del tiempo.

Curva temporal cerrada

Este fenómeno, propio de estos agujeros de gusano, se conoce como curva temporal cerrada, y es una forma teórica de viajar a través del tiempo sin violar las leyes de la física, según Frolov, Zelnikov y Krtouš: han comprobado que la diferencia temporal que se forma en sus extremos transforma a este agujero de gusano anular en una máquina del tiempo que nos estaría esperando para llevarnos al pasado o al futuro.

Sin embargo, ¿existen realmente los agujeros de gusano anulares? ¿Podríamos algún día construir o encontrar uno y usarlo para explorar el tiempo? Estas son algunas de las preguntas que quedan abiertas para futuras investigaciones.

Espacio-tiempo plano

La teoría de los agujeros de gusano anulares se basa en una idealización muy fuerte: que el espacio-tiempo es plano fuera del agujero de gusano, es decir, que no hay otras fuentes de gravedad que lo perturben. Esto implica que el agujero de gusano anular está aislado del resto del universo, lo cual es muy improbable.

En realidad, el espacio-tiempo plano podría estar curvado por la presencia de otras masas o energías, lo que podría afectar al funcionamiento del agujero de gusano anular y al pretendido viaje temporal que supuestamente permite.

Otro problema: la construcción de un agujero de gusano anular supondría unos desafíos técnicos y teóricos enormes, que hacen que sea muy difícil llevarla a cabo con la tecnología y el conocimiento actuales.

Cuerdas cósmicas

Según algunos físicos, se necesitarían dos agujeros negros y unas cuerdas cósmicas infinitamente largas para crear un agujero de gusano anular.

Las cuerdas cósmicas son defectos topológicos del espacio-tiempo que podrían haberse formado en el origen del universo, pero tampoco se ha confirmado su existencia. ¿Cómo las vamos a utilizar entonces para construir un agujero de gusano anular?

Además, habría que manipular el campo magnético y la rotación del agujero de gusano para que fuera estable y permitiera el viaje temporal. Por supuesto que no sabemos cómo hacerlo.

Viendo lo que aporta la nueva investigación, que se describe en un artículo publicado en la revista Physical Review D, podemos concluir que ahora sabemos cómo convertir un agujero de gusano en un túnel del tiempo, pero que esta constatación no nos sirve de mucho: ni siquiera sabemos si existe realmente ese agujero de gusano, si funciona en la práctica como dicen Frolov, Zelnikov y Krtouš, ni tampoco tenemos la capacidad técnica para construirlo.

¿Dónde estamos?

Esta paradoja me recuerda lo que decía el sabio Stephen Hawking: “si el viaje en el tiempo es posible, ¿dónde están los turistas del futuro?”

Esta pregunta sin respuesta resume la dificultad de construir una máquina del tiempo y la posibilidad de que nunca se logre. También deja sin resolver la cuestión de si el viaje en el tiempo es compatible con la lógica y la causalidad, o si implica algún tipo de restricción o autolimitación por parte de los posibles viajeros temporales.

¿Qué opinas tú? ¿Te gustaría viajar en el tiempo si pudieras? ¿Qué época te gustaría visitar? ¿Qué precauciones tomarías para no alterar el pasado o el futuro? Esperamos tus comentarios al final de este artículo. El tema lo merece.

Referencia

Ring wormholes and time machines. Valeri P. Frolov, Pavel Krtouš, and Andrei Zelnikov. Phys. Rev. D 108, 024034; 14 July 2023. DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.024034