Si, por “gravedad negativa”, el interrogador se refiere a un tipo de gravedad donde las partículas se repelen entre sí en lugar de atraerse, bueno … esa no es realmente la pregunta correcta.
La gravedad es la gravedad, que se manifiesta como la curvatura del espacio-tiempo en presencia de materia y energía, o, más exactamente, energía de estrés, que es básicamente la suma de la densidad y el flujo de toda la energía y momentos asociados con los campos de energía y la materia en Pregunta 1].
Toda la materia puede caracterizarse por un cierto valor de la energía del estrés. La pregunta es si un tipo particular de materia exhibe energía de estrés positiva, energía de estrés cero o energía de estrés negativa.
- ¿Cuál es el efecto de la gravedad del sol en la tierra?
- Si la velocidad de la deformación se convierte en realidad, ¿no es concebible que el pozo de gravedad que crea pueda usarse de alguna manera para crear gravedad artificial también?
- Si la gravedad y el magnetismo son realmente dos fuerzas diferentes sin conexión, ¿cuál es la prueba de su disociación?
- ¿Por qué no hay gravedad en el espacio exterior?
- ¿Qué significa que la gravedad sea igual a la inercia?
Si la materia tiene energía de estrés positiva , entonces se comporta como materia ‘ordinaria’; creará una curvatura positiva en el espacio-tiempo (los rayos de luz que son paralelos al infinito convergerán en la región de curvatura positiva), y dos partículas de dicha materia se atraerán entre sí.
Por otro lado, si la materia tiene una energía de estrés negativa , entonces producirá una región de curvatura espacio-tiempo negativa (los rayos de luz que son paralelos al infinito divergirán en la región de curvatura negativa), y dos partículas de dicha materia repelerán cada una otro. Creo que es en esto en lo que está pensando el interrogador cuando usa el término “gravedad negativa”.
La materia que exhibe energía de estrés negativa se describe con frecuencia como “masa negativa”, y en la literatura científica se la denomina “materia exótica”. Se llama ‘exótico’ porque viola la Condición de energía débil (WEC) o la Condición de energía nula (NEC) [2]. A pesar de esto, no hay una razón teórica por la cual tal materia no pueda existir, en principio.
La materia exótica desempeña un papel central en la investigación teórica actual sobre la física de los agujeros de gusano estables y transitables [3] (es decir, los “portones estelares” de la ciencia ficción popular), que prometen permitir un viaje interestelar rápido (equivalente a muchas veces la velocidad de luz a través del espacio ordinario). Se requiere para expandir las bocas y gargantas de los agujeros de gusano (si existen) a un tamaño que permita que una nave espacial pase a través de ellos intactas, creando un efecto gravitacionalmente repulsivo que evitaría que colapsen instantáneamente a submicroscópico Talla.
Si bien la investigación de agujeros de gusano todavía es altamente especulativa, ha estado creando mucho interés en la comunidad de física teórica en los últimos años, y algunos teóricos altamente respetados la están investigando seriamente, y financiada por organizaciones como la NASA, bajo su investigación de Sistemas avanzados de propulsión programa (junto con esa otra tecnología principal de la ciencia ficción espacial, el warp drive [4]).
Si alguna vez descubrimos cómo crear grandes cantidades de materia exótica, y cómo usarla para abrir y estabilizar agujeros de gusano, la raza humana podría finalmente realizar los sueños de los escritores de ciencia ficción al superar la barrera de la velocidad de la luz y escapar de nuestro pequeño parroquial. rincón del cosmos para convertirse en una civilización verdaderamente galáctica (o incluso intergaláctica). (Y animo a cualquier persona con el interés y la aptitud necesarios para participar en este programa, y ayudar a dar forma al futuro de nuestra especie: o) Vea la lista de lectura a continuación).
Entonces, hay una tecnología bastante alucinante, y potencialmente el destino final de la raza humana, que depende de la respuesta a esta pregunta aparentemente inocente …
[1] Tensor de estrés-energía
[2] Condición energética
[3] Agujero de gusano
[4] Unidad de Alcubierre
Lecturas adicionales sobre física de agujeros de gusano y Stargate:
Amazon.com: The Physics of Stargates: Paralelo Universes, Time Travel, and the Enigma of Wormhole Physics (9780984150007): Enrico Rodrigo: Books (resumen bastante no técnico)
Making Starships and Stargates: The Science of Interstellar Transport and Absurdly Benign Wormholes (Springer Praxis Books / Space Exploration): James F. Woodward: 9781461456223: Amazon.com: Libros (bastante técnicos, con una inclinación de ingeniería)
Agujeros de gusano lorentzianos: de Einstein a Hawking (Serie AIP en física matemática computacional y aplicada): Matt Visser: 9781563966538: Amazon.com: Libros (física teórica de nivel muy técnico / de posgrado)
