¿Por qué el espacio y el tiempo están tan entrelazados?

ES UNA PELÍCULA

La respuesta es simple. Nuestro universo es como una película tridimensional almacenada en un disco duro que se ejecuta cuadro por cuadro a través de los intervalos de tiempo. El espacio es como un solo cuadro y el tiempo es la transición de un cuadro a otro. Cuando esta película se almacena en el disco duro, solo sería una información pura. Por lo tanto, podemos decir que el espacio-tiempo está entrelazado en el disco duro, pero ahora, si queremos reproducir esta película, también necesitaríamos un procesador y un reloj del sistema. Ahora las preguntas abiertas con esto son las siguientes:

1. ¿Qué es exactamente el disco duro? ¿Lo es?
2. ¿Qué es exactamente el procesador? ¿Lo es?
3. ¿Qué es exactamente el reloj del sistema? ¿Lo es?

Profundicemos y encontremos la Verdad.

La invariancia de Lorentz de la relatividad especial dice que el espacio entre las cosas depende de la rapidez con que fluye el tiempo.

Cuando el tiempo fluye más rápido, el espacio entre las partículas actúa como si fuera más pequeño y cuando el tiempo fluye más lentamente, el espacio actúa como si fuera más grande.

El espacio entre las partículas actúa como si fuera más pequeño cuando el tiempo fluye rápidamente alrededor de partículas puntuales porque la fuerza del tiempo de flujo rápido es mayor que la del tiempo de flujo lento. Cuando el flujo es más fuerte, tendrá una mayor fuerza sobre una partícula vecina.

Los físicos a menudo hablan de “campos” en lugar de flujo, pero los significados son casi los mismos.

Si el espacio y el tiempo no tuvieran este tipo de compensación entrelazada, algún aspecto de la invariancia de Lorentz o la relatividad especial estaría mal.

Si el espacio y el tiempo no pudieran entrelazarse, ¿cómo sería el universo?

Debe agregar gravedad a esa lista para que la respuesta tenga sentido. Einstein reflexionó sobre su pregunta durante dos décadas antes de llegar a la respuesta más extraordinaria. Si considera el tiempo y las 3 dimensiones espaciales como 4 dimensiones, entonces la gravedad es una consecuencia geométrica de la estructura fundamental del universo.

Entonces, ¿por qué el tiempo se entrelaza con el espacio? O para decirlo de otra manera, ¿es el tiempo muy diferente del espacio? Es justo decir que tanto el tiempo como el espacio son dimensiones fundamentales de nuestro universo, pero todo lo que sabemos sobre el tiempo es que es diferente del espacio. No podemos viajar en el tiempo, por ejemplo. Por otro lado, necesita coordenadas espaciales y tiempo para arreglar un evento en el universo. Por ejemplo, mi lugar y hora actuales me fijan por completo en un iPad escribiendo esta respuesta. Trump está dormido (gracias a Dios) y mi esposa está de compras con mi hija. Incluso en un millón de años, mis coordenadas actuales de espacio-tiempo describirán esa situación y la luna y las estrellas en este mismo momento. Ningún otro conjunto de coordenadas puede hacer esto.

Entonces, tal como dice la camiseta, el tiempo y el espacio son “lo mismo pero diferente”.

En mi opinión, lo que contemplamos como dimensiones espaciales es “redundancia” de la dimensión del tiempo, la última es “triple degenerada” y vista como las anteriores. El espacio-tiempo y las métricas utilizadas para medirlo (distancia, tiempo) son virtuales, un concepto promediado y linealizado (macroscópico).

Eche un vistazo a Si la física determina que el espacio está vacío, ¿cómo puede tener 3 dimensiones entre sus atributos? ¿Pueden los físicos averiguar POR QUÉ hay un límite para la velocidad que puede viajar la información? y similar

¿Por qué las respuestas son difíciles? ¿Cómo son las preguntas más fáciles?

Puedo decirte cómo se mezclan el tiempo y el espacio y dar algunas posibles razones por las cuales las cosas son como son, incluidas las teorías sobre la evolución de las leyes de la física.

Einstein describió un continuo 4D intemporal de ubicaciones que representan eventos que pueden dividirse en cualquier ángulo utilizando una sola vez y 3 dimensiones espaciales. La dimensión del tiempo se mide en números imaginarios que son múltiplos de la raíz cuadrada de uno negativo.

Itzhak Bars exploró diferentes topologías en Gauge Theory y descubrió que algunas mezclas de dimensiones de tiempo y espacio funcionaban mejor matemáticamente. Encontró que 3 dimensiones espaciales y 2 temporales funcionaron bien, y que 10 dimensiones espaciales y 2 temporales funcionaron bien.

Las 3 dimensiones del espacio y una sola dimensión del tiempo son obvias para nosotros. Las ideas de Witten’s M-Theory y Smolin’s Loop Gravity involucran dimensiones enrolladas que agregan movimientos adicionales de cosas subatómicas pero que son en su mayoría invisibles para nuestro mundo macro.

Smolin tiene la teoría de que los universos crean nuevos universos al chocar entre sí en el hiperespacio y que los universos “bebés” adquieren propiedades de los “padres” originales y eso de manera similar a la evolución biológica. Con el tiempo, los universos con más agujeros negros pueden hacer más copias de sí mismos y, por lo tanto, la mayoría de los universos tienden a tener más agujeros negros.

Algunos universos como los universos 1D y 2D pueden ser menos estables o menos aptos para la vida inteligente que nuestro mundo 3D. Hasta ahora, los teóricos no han podido modificar las constantes universales de los mundos teóricos para imaginar un universo con más agujeros negros que el nuestro. Por lo tanto, nuestro mundo puede estar optimizado para la producción de agujeros negros. Una teoría es que la vida inteligente es útil para aumentar la viabilidad de los universos y, por lo tanto, los agujeros negros tienden a formar estrellas, planetas y organismos inteligentes. Otra teoría es que las leyes de la física necesarias para fabricar los productos químicos necesarios para la vida basada en el carbono son solo un subproducto afortunado.

En cualquier caso, nuestro mundo contiene números enteros positivos de cosas. Pero las matemáticas permiten números negativos y números imaginarios y direcciones numeradas complejas.

La conciencia (al menos del tipo con el que estamos familiarizados) requiere un orden de eventos que experimentamos en el tiempo. Sin embargo, la hora del reloj y la hora causal no necesitan correlacionarse. La física cuántica a veces parece tener eventos que suceden antes de una causa. En la física del espacio-tiempo, diferentes marcos inerciales están formados por diferentes cortes de ángulo del continuo 4D. Estos están asociados con diferentes velocidades o velocidades.

No hay ninguna razón por la que sepamos por qué el continuo debería ser experimentado por nosotros como un mundo 3D único o experimentado en absoluto. Mucho es un misterio, pero si se va a experimentar tener espacios y al menos una vez parece funcionar bien.

Si asumimos que nuestro universo comenzó con un solo pensamiento de una mente cero D, podemos imaginar cómo puede haber evolucionado nuestro mundo 3D con el tiempo. Pero esto sería casi un libro o un documento para cubrir esto.