Sí, pero el concepto de cuándo sucede algo debe aclararse. Lo demostraré con un ejemplo de una estrella que se convierte en supernova. Consulte los siguientes dos diagramas de espacio-tiempo (perdón por la mala calidad, simplemente los dibujé en papel y usé una cámara web para digitalizarlos)
Horizontalmente en esta figura hay una dirección en el espacio, y verticalmente es el tiempo. Somos la línea vertical tambaleante (nuestra ” línea mundial “) en el medio del diagrama (quedándose en un punto), y “ahora” es el corte horizontal a través del medio del diagrama.
Las líneas diagonales a 45 grados (lo intenté) son los caminos que toma la luz . El triángulo inferior formado por las dos líneas diagonales es nuestro ” cono de luz pasado “, y matemáticamente es nuestro “dominio de dependencia”; lo que sucede aquí, ahora, puede depender solo de las cosas dentro de nuestro cono de luz pasado. Nada fuera de ese cono puede influir en lo que está sucediendo aquí y ahora.
Tomemos la burbuja a la derecha para ser una estrella masiva que está a años luz de distancia (por ejemplo, Eta Car). Lo vemos donde la línea mundial de Eta Car se cruza con nuestro cono de luz pasado: los fotones provenientes de Eta Car van a lo largo de la línea diagonal y golpean aquí y ahora.
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Digamos que se convierte en supernova y se colapsa en un agujero negro en algún punto, que es donde el ancho de la burbuja se reduce a una línea delgada (la estrella se colapsa). Los rayos de luz que emanan del punto de supernova forman el triángulo en la parte superior de la figura. Ese es el ” futuro cono de luz ” del evento de convertirse en supernova. Solo las cosas dentro del futuro cono de luz saben que el evento sucedió, y solo las cosas dentro del futuro cono de luz pueden verse afectadas por el evento.
No llegaremos a conocer la supernova hasta que estemos dentro del futuro cono de luz de la supernova. Solo lo descubrimos cuando los fotones nos golpean, que es el punto en el diagrama. Eso está en nuestro futuro.
Tal como lo he dibujado, la supernova ocurre “en el futuro”, pero esto no es muy significativo. Realmente no sucede ni en nuestro cono de luz pasado ni en nuestro futuro cono de luz. Solo las cosas en nuestros conos de luz pasados y futuros se pueden ordenar y decir que ocurrieron en el pasado o en el futuro.
¿Por qué es esto? Tiene que ver con la estructura del espacio-tiempo cuando entras en un ” marco ” diferente, por ejemplo, un marco que va junto con un cohete que se desplaza desde Eta Car hacia nosotros y llega al sistema solar al mismo tiempo que “ahora “en la figura anterior. En el marco del cohete, las cosas se ven diferentes (necesitas las matemáticas de la transformación de Lorentz para hacer esto):
Observe que tanto Eta Car como nosotros ahora nos movemos hacia la derecha, de acuerdo con el cohete (las dos líneas siguen siendo paralelas en la figura porque la distancia entre aquí y allá nunca cambia). Es posible encontrar un cuadro que se mueva lo suficientemente rápido como para que la supernova ocurra antes del “ahora”. Todavía no podemos averiguarlo hasta el futuro, ya que el evento está fuera de nuestro cono de luz pasado. Ninguna transformación de Lorentz puede cambiar eso.
¿Hay alguna discrepancia? No, simplemente no hay un orden a priori para lo que sucede fuera de nuestro cono de luz pasado y futuro. Puede saber si el evento A ocurre antes del evento B solo si el evento A está en el cono de luz pasado del evento B. De lo contrario, puede encontrar un marco donde son simultáneos, o para que uno sea “anterior”, o para que uno sea “luego”.
Nota al pie: La cosmología nos ha dado una forma “natural” de reducir el tiempo: la temperatura CMB. Si desea utilizar esa estructura adicional, puede ordenar los eventos por la temperatura CMB de cuándo ocurrieron.