Richard Muller, ¿el tiempo fluirá hacia atrás si destruimos la materia y reducimos el espacio?

Richard Muller publicó un artículo en Arxiv en junio de 2016, “Ahora y el flujo del tiempo” que describe sus pensamientos sobre la naturaleza del tiempo. [1]

La idea general expresada en el lenguaje más simple comienza con el tiempo y el espacio equivalentes [2]. Entonces es natural preguntar si el Universo se está expandiendo espacialmente, entonces quizás también se está expandiendo en el tiempo. [3] Muller va más allá y sugiere que es la expansión del espacio lo que crea el tiempo.

Para los lectores que prefieren un visual, esto puede representarse en el diagrama a continuación, donde Q es el Big Bang y la dirección radial es la dirección del tiempo. El punto P es el presente, tal como lo definen los observadores fundamentales (observadores comoving con el flujo de Hubble). [La imagen es una analogía solo con 2 dimensiones suprimidas.]

El trabajo del Dr. Muller implica que a medida que la circunferencia, o espacio, se expande, el universo también se expande en el tiempo con la extensión espacial que define “ahora”. Al menos, esto es lo que puedo hacer de lo que dice el artículo.

Algunos lectores pueden reconocer esto como la idea del Universo de bloques en evolución o en crecimiento y lo es. Lo que el documento del Dr. Muller agrega a esto es una forma de hacer que la idea sea científica. En el documento se argumenta que a medida que se crea espacio en la formación de un agujero negro, también debería existir la creación de tiempo, cuya cantidad puede predecirse y un día probarse experimentalmente mediante observación de ondas gravitacionales.

¿Fluirá el tiempo hacia atrás si destruimos la materia?

Absolutamente no. La destrucción de la materia, presumiblemente arrojándola a un agujero negro solo agregará un volumen espacial adicional, por lo que solo agregará tiempo al universo.

¿Fluirá el tiempo hacia atrás si reducimos el espacio?

Esta parece ser la conclusión ingenua si el universo se contrae, pero no me queda claro cómo nuestras líneas del tiempo orientadas hacia el futuro se volverían repentinamente dirigidas como consecuencia de una contracción métrica del universo.

Desafortunadamente, el Dr. Muller no tiene un tensor métrico que describa lo que él imagina, por lo que nadie realmente puede responder esto. Intentó agregar términos dependientes del tiempo en la métrica de Schwarzschild, que considera relevante en las colisiones de agujeros negros, pero se reduce a la métrica familiar en condiciones estáticas. Hasta ahora no ha podido producir una métrica plausible con respecto a los agujeros negros o la evolución cosmológica.

NOTAS

[1] Ahora, y el flujo del tiempo : https://arxiv.org/pdf/1606.07975…

[2] El espacio y el tiempo son solo distancias en el espacio-tiempo. La distinción palpable entre espacio y tiempo presumiblemente viene de la firma métrica definida no positiva que le da al espacio-tiempo su estructura causal particular. El tiempo se identifica rápidamente como un componente que tiene el signo algebraico opuesto como las otras tres dimensiones. Entonces podemos escribir métricas con firmas [- + + +] o [+ – – -] e inmediatamente reconocer qué dimensión es la dimensión del tiempo.

[3] La métrica FLRW se expresa como un factor de escala espacial y una pregunta que a menudo surge es ¿por qué no solo escalar el tiempo también? Bueno, podemos y de hecho hacer esto. Normalmente escribimos el elemento de línea FLRW como alguna forma de [math] ds ^ 2 = -dt ^ 2 + a (t) ^ 2 [d \ Sigma ^ 2] [/ math] donde las dimensiones espaciales, [math] d \ Sigma [/ math], son escalados por [math] a (t) [/ math]. Todo el espacio-tiempo se puede escalar como [math] ds ^ 2 = -a (\ eta) ^ 2 [d \ eta ^ 2 + d \ Sigma ^ 2] [/ math]. Esto a veces es conveniente y permite que la métrica FLRW se exprese como una transformada relacionada con la conformidad del espacio-tiempo plano de Minkowski, lo que significa que podemos escribirlo como [math] ds ^ 2 = \ Omega ^ 2 ds_ {flat} ^ 2 [/ math ] Por supuesto, el tiempo no tiene su significado familiar con la expansión ahora expresada en términos de “tiempo conforme”, [matemáticas] \ eta [/ matemáticas]. Nunca se ha establecido cómo la idea del Dr. Muller modifica, encaja o suplanta las ecuaciones de campo habituales de la relatividad, por lo que no es posible saber realmente lo que realmente significa.

The Tardis ha existido desde la década de 1960, pero, por fascinante que sea, ¡desafortunadamente, el viaje en el tiempo siempre seguirá siendo ciencia ficción!

El viaje en el tiempo en cualquier dirección no es posible.

Existe una idea errónea común de que el tiempo es algo que realmente existe como una cuarta dimensión independientemente de la materia, la energía y el espacio y sus diversas interacciones (eventos). El tiempo no puede ser observado y no hay evidencia de que realmente exista fuera de los límites de la mente humana.

Cuando medimos el tiempo, en realidad estamos contando eventos como el tictac de un reloj. Los eventos son lo suficientemente reales, pero el intervalo de tiempo que medimos se considera mejor como un intervalo imaginario entre eventos.

La noción popular del tiempo que “fluye” a diferentes velocidades es únicamente una noción. La velocidad de cualquier marco de referencia inercial, así como el campo gravitacional local, afectará la “medición” del tiempo medida por un observador relativamente estacionario. Por lo tanto, podemos decir de manera confiable que el número de tics del reloj variará, pero no podemos decir que el flujo del tiempo se alterará.

Cuando la materia y la energía interactúan en el espacio, observamos eventos. Una vez que se ha producido un evento, ya no es un evento. La noción de retroceder en el tiempo es solo una noción, ya que requeriría que los eventos ocurridos se deshagan y esto no es posible. La noción de avanzar en el tiempo es solo una noción, ya que requeriría eventos que no han ocurrido para que no sea posible.

No. Primero, “destruir la materia [y] convertirla en energía” no tiene ningún sentido. La materia es energía. Como dice la famosa relación de Einstein, [matemática] E = \ sqrt {m ^ 2 + p ^ 2} [/ matemática], reduciendo a [matemática] E = m [/ matemática] cuando [matemática] p = 0 [/ matemática] . No puedes retroceder en el tiempo, ni puedes controlar la expansión del universo. Todavía no he leído los papeles o el libro de Muller, pero él ha dicho que su teoría se basa en una modificación de la Relatividad General. Esto significa que los fundamentos de la teoría seguirán siendo cualitativamente verdaderos. Entonces, por ejemplo, salvo la existencia de curvas cerradas en forma de tiempo (que, incluso si existieran en nuestro universo, serían imposibles de crear artificialmente), todavía puede avanzar en el tiempo.