Si tuviéramos que viajar a una galaxia a 50 m de distancia y regresar a través de un agujero de gusano estable, ¿habría pasado mucho tiempo en la Tierra como si hubiéramos viajado a la velocidad de la luz o cerca de ella?

En lugar de un agujero de gusano, digamos warp drive. La diferencia es principalmente que existe un agujero de gusano en su totalidad desde el punto A hasta el punto B. Mientras que cuando está utilizando una unidad warp, está abriendo el “túnel” frente a usted, ya que se cierra detrás de usted. Como tal, no hay suficiente energía en la galaxia para mantener un agujero de gusano que podría usar para atravesar para llegar a otra galaxia, pero hay energía más que adecuada para usar la distorsión warp.

Entonces, en cualquier caso, cuando viajas a través de un agujero de gusano o una unidad de distorsión, todavía estás dentro del universo, pero estás pasando por el espacio-tiempo que solo está conectado causalmente al universo en la entrada y salida. Como tal, su velocidad dentro del espacio-tiempo afectado es completamente independiente en cuanto a la distancia y la longitud del camino. Por lo tanto, podría navegar fácilmente para llegar a la galaxia de 50mly antes de irse y mucho después de que se fue. Sin conocer el camino preciso, no podría decir cuánto tiempo estarías lejos de la Tierra.

Pero aquí está la cosa, la energía y el impulso deben conservarse. Esta simple información me dice que cuando salga de warp drive, se dirigirá más o menos en la misma dirección e impulso que cuando entró en warp drive. Para retroceder en el tiempo, debes alejarte de algo a velocidades relativistas antes de ingresar a la unidad warp. Cuando llegaste a la galaxia de 50 mly, deberías darte la vuelta nuevamente para acelerar a velocidades relativistas. Eso significa que tomaría una gran cantidad de energía viajar hacia atrás en el tiempo.

Digamos que en cambio tienes una nave estelar como la Enterprise. Tienes una cámara de materia-antimateria que es mucho más pequeña y tiene mucha menos masa que toda la nave. Eso significa que probablemente le resulte difícil acelerar incluso al 1% de la velocidad de la luz sin una unidad warp. Como tal, solo podría viajar en el tiempo en su viaje. Si entiendo la escala warp correctamente, en WARP 1 llegarías a la Tierra unos 100 millones de años en el futuro. En una deformación mucho más alta, podrías regresar a la Tierra solo un breve tiempo después de que te fueras.

Hay muchos problemas con los agujeros de gusano si entras en detalles como esta pregunta.

• Existen diferencias en el tiempo de viaje en función del camino que se toma que permite la violación de la relatividad especial. Se podría imaginar que esto resultaría en un viaje en el tiempo, o simplemente podría violar la relatividad especial y confirmar una teoría del éter, que invalidaría la relatividad general, que invalidaría el agujero de gusano, y presumiblemente luego desaparecería. Ether no crea agujeros de gusano (larga historia, demasiado larga para esta respuesta).
• Hay diferencias en la energía potencial y un camino corto a través de una diferencia en el potencial permitiría la construcción de una máquina de movimiento perpetuo, extrayendo energía del campo gravitacional.

Presumiblemente, estos dos factores son la causa raíz de por qué se necesita energía imaginaria para construir agujeros de gusano. Prefiero el término “imaginario” sobre la energía simplemente negativa, porque la energía es solo relativa y la energía negativa relativa es común, pero nadie piensa que abrirá un agujero de gusano. Lo imaginario sería negativo cuando sea necesario para oponerse a la gravedad, positivo cuando sea necesario para tener en cuenta la energía producida sin recurrir al movimiento perpetuo e imaginario cuando sea necesario por la fórmula de Lorentz para proporcionar valores apropiados en tiempo real y evitar el viaje en el tiempo. En otras palabras, se necesita algo diferente en cada caso.

Si bien odio reventar tu globo, parece que te estás tomando la ciencia ficción demasiado en serio. Los agujeros de gusano NO existen, pero a menudo se encuentran como un término fantasioso dado a una idea teórica desarrollada por Einstein y Nathan Rosen, un colega suyo en el IAS en Princeton, llamado Puente Einstein-Rosen (ERB), también llamado Schwarzschild Wormhole . Se ha demostrado que el ERB es altamente inestable, con una duración de una pequeña fracción de segundo si alguna vez pudiera materializarse, como se explica en el texto clásico Gravitación de Misner, Thorne y Wheeler, donde discuten esto con cierto detalle (pp. 836–840), enfatizando la naturaleza transitoria del ERB: “La formación, expansión y colapso del puente ocurren tan rápidamente que ninguna partícula o rayo de luz puede atravesar el puente desde la región lejana del universo hasta el lejano región del otro sin ser atrapado y aplastado en la garganta cuando se pellizca ”(lejano se refiere al espacio externo al horizonte de eventos). Entonces, si bien los ERB pueden ser excelentes dispositivos teatrales para tramas de ciencia ficción, no tienen utilidad práctica y nunca lo tendrán.

El comportamiento del agujero de gusano con respecto al tiempo es bastante normal (¡siempre y cuando acepte las consecuencias especiales de la relatividad del viaje a alta velocidad como “normal”!) Siempre y cuando los dos extremos del agujero de gusano estén fijos entre sí. Es uno de los aspectos más fascinantes de la relatividad general que si los dos extremos se mueven uno respecto al otro, la comprensión actual es que sería posible viajar hacia atrás en el tiempo con un programa apropiado de movimiento y paso a través de los agujeros de gusano. Hasta donde yo sé, nadie ha encontrado una manera de refutar esta posibilidad utilizando el modelo aceptado de GR.

La pregunta necesita aclaración: ¿la primera etapa del viaje a través de un agujero de gusano y el regreso? Si es así, simplemente ingrese para llegar allí y retroceda para regresar.

Si la primera parte es a través del viaje a través del espacio ordinario (cerca de c), entonces su tiempo de viaje es pequeño, pero llega allí en un futuro lejano. El regreso dependerá de cómo esté configurada la conexión de agujero de gusano. Puede viajar hacia adelante o hacia atrás en el tiempo, pero nunca de tal manera que cause un ciclo cerrado de la línea de tiempo.

La pregunta es discutible ya que no se ha encontrado evidencia de la existencia de ningún agujero de gusano.