¿Qué pasa si alguien cambia el pasado viajando en el tiempo, afecta el presente o crea otro universo paralelo de acuerdo con los cambios?

Depende del libro de ciencia ficción que estés leyendo. El viaje en el tiempo es casi exclusivamente el dominio de autores de ciencia ficción que no están restringidos por la física. Pueden inventar las reglas que quieran.

Hay excepciones muy pequeñas a esto, muy exageradas por los autores de ciencia ficción. Una es la curva cerrada de tiempo, un conjunto de soluciones a la relatividad general que aparentemente viola la causa y el efecto. Pero al menos como lo entiendo, la palabra clave aquí es “cerrada”: es un ciclo que se consideraría “repetir”. No viola la causalidad ya que todo es determinista. No puedes meter “pasados ​​alternativos” porque es todo un gran espacio-tiempo determinista 4D. Y tampoco puedes inventar componentes adicionales de “libre albedrío” y llamarlos ciencia.

Dado que la mecánica cuántica crea situaciones mucho más interesantes que violan la causalidad, aunque muy limitadas, sospecho firmemente que una “teoría de todo” final terminará descartando todo tipo de viaje en el tiempo macroscópico.

Puedes hacer toda la ficción que quieras, por supuesto. Cuando quieres hablar de la realidad, bueno, no observamos personas que ingresen al pasado o que vengan aquí del futuro. Entonces no hay mucho para seguir.

Sin embargo, hay otro juego que puedes jugar con la realidad, y es descubrir el rango de posibilidades que simplemente no se contradicen con la observación. Si tienes cuidado, de alguna manera es algo más conservador. Lo mejor que puedes hacer en ciencia es llegar a una idea que sea consistente con cada observación. Nunca se puede decir, “ah, sé lo que es el universo”. Solo se te ocurre una idea, un modelo, que no rompa con la realidad.

Cuando haces esto, obtienes todo tipo de cosas interesantes. Usted encuentra que casi todas las leyes básicas de la física y los fenómenos observados son completamente simétricos en el tiempo, es decir, funcionan tan bien hacia atrás como hacia adelante en el tiempo. Además, actualmente parece que todas las leyes, no solo casi todas, al menos las que conocemos, son completamente simétricas cuando se hace cargo, la paridad y el tiempo juntos. Pero casi todos ellos también parecen simétricos cuando solo se considera el tiempo. No fue sino hasta 1956 cuando Chien-Shiung Wu descubrió algo interesante sobre la descomposición del Cobalt-60 que la simetría del tiempo en sí misma no parecía ser una simetría completa. Descubrimiento asombroso. Ahora, por supuesto, sabemos sobre la descomposición del mesón K y ahora B-mesón. Aún así, para la mayor parte del universo, retroceder en el tiempo parece igual que avanzar en el tiempo, e incluso ahora, sigue siendo lo mismo si también se tiene en cuenta la carga y la paridad.

Hay una idea que no es tan estúpida como parece, y es que el pasado cambia todo el tiempo, que las señales van y vienen todo el tiempo. La gramática comienza a ponerse un poco difícil aquí (¿”el pasado cambia todo el tiempo”?), Pero la idea es que las señales reboten de un lado a otro hasta que se refuercen en un estado constante, formando algo así como una onda estacionaria. Y esa ola estacionaria es toda la realidad que vemos.

Esta idea tiene algún uso, no solo para cosas esotéricas como los condensados ​​de Einstein-Bose, sino también para cosas comunes como la radio. Las Ecuaciones de Maxwell parecen funcionar igual de bien y son iguales, retrocediendo y avanzando en el tiempo. Entonces, ¿por qué no escuchamos las transmisiones de radio de mañana? ¿Por qué una transmisión de radio no retrocede en el tiempo?

La idea es que una radio transmite en el tiempo. Es solo que la señal eventualmente retrocede en el tiempo y golpea algo, lo que refleja una señal hacia adelante en el tiempo que la cancela por completo, por lo que no hay forma de detectarla. No puede detectar la señal porque, sin importar cuándo lo intente, esto ya ha sucedido.

Es bastante obvio que esto requeriría que el pasado sea diferente del futuro, que el pasado sea tal que sea imposible evitar golpear algo, pero en el futuro será posible. Ese parece ser el caso . El universo más antiguo era más pequeño, volviendo a un gran estallido, así que si retrocedes en el tiempo, eventualmente el universo fue tan denso que tendrás que golpear algo. Sin embargo, el universo futuro es más grande y su tasa de crecimiento se está acelerando, por lo que hay mucho espacio en el futuro y muchas formas de no golpear nada.

El problema con esta idea, por supuesto, es que si fuera cierto no habría forma de saberlo. Nunca pudimos ver que sucediera, o distinguir que sucedía de no, porque todo ya sucedió, ¡y eso es todo lo que podemos observar!

También sería coherente con la idea de “suma de historias” de Feynman, que creo que es la mejor idea hasta la fecha que hace que la mecánica cuántica se acerque incluso a tener sentido. Tomas todas las formas posibles en que algo puede suceder. Todos ellos Luego los sumas de cierta manera y obtienes lo que observas. Funciona muy bien y tiene un sentido retorcido.

No solo funciona con cosas aparentemente extrañas, como el experimento de la doble rendija, sino con cosas perfectamente comunes. ¿Por qué la luz viaja en línea recta? ¿Por qué el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión? ¿Por qué ves colores en un CD? ¿Por qué algo sigue a una geodésica en el espacio-tiempo? Todo funciona perfectamente.

Solo hay un par de problemas. Uno es técnico. Obviamente es bastante difícil contar todo, porque obtienes una cantidad infinita de cosas, y eso es bastante molesto para las matemáticas. A Feynman y a otros les llevó un tiempo hacer un truco, llamado “renormalización”, para evitar que los infinitos hicieran que las matemáticas tuvieran forma de wahoonie. Esta fue la Electrodinámica Cuántica (QED). Puedes hacerlo a mano si eres paciente y tienes una muñeca fuerte. Se necesitaron algunas computadoras grandes para hacer esto dentro del núcleo, la cromadinámica cuántica (llamada así por el “color” de los quarks). (Hice un trabajo muy pequeño en QCD en el día).

El otro es filosófico. ¿Qué significa que esto suceda en todos los sentidos posibles, cuando solo lo observamos en un sentido? (O, en el caso del experimento de la doble rendija, ¿un patrón de interferencia de múltiples formas?) Estamos acostumbrados a que las cosas sean reales y definidas, por lo que esperamos ese tipo de respuesta. Todo eso en todos los sentidos simplemente no parece real .

Entonces, las personas sensatas y sensatas simplemente usan las amplitudes cuánticas como una herramienta para medir las probabilidades clásicas y dejarlo así. Los tontos arrogantes deciden que su conciencia colapsó una función de onda. Los marxistas deciden sobre la interpretación de Bohm para mantener el materialismo dialéctico. Las personas a las que les gusta dejar caer ácido eligen Many Worlds. Los que prefieren los hongos exóticos sobre los ácidos deciden que las probabilidades tienen valores complejos en primer lugar. Y los verdaderos locos como yo, los que están tan locos que el ácido y los hongos no tienen otro efecto que hacernos orinar mucho, como la decoherencia.

Pero tal vez todos esos caminos realmente son reales . En serio. Tal vez el electrón atraviesa ambas ranuras, no una, sino infinidad de veces, de un lado a otro a través del tiempo. Tal vez los fotones realmente van de todas las formas posibles en que pueden ir. Lo que observamos es la suma de historias reales, que realmente ha sido resuelta por todas las posibilidades. Realmente infinito, para que no falte nada, no hay una brecha explotable en la física que podríamos usar para enviar información superluminal de Shannon o romper el principio de incertidumbre de Heisenberg si estuviera allí. No solo muchos y muy pequeños, sino un infinito y ninguno.

Después de todo, si puede retroceder y avanzar en el tiempo, no es como si se le acabara el tiempo.

En cierto sentido, es una idea inútil, porque si es cierto, entonces no podríamos distinguir la diferencia de ninguna otra idea. Para mantener la credibilidad de los científicos, solo diré que es consistente como modelo. Sin embargo, para mantener la credibilidad del loco, diré que realmente, realmente, no puedo descartar la posibilidad. Por lo que puedo decir (y he visto muchos intentos), nadie más puede hacerlo.

La respuesta de Joshua es casi válida, excepto algunos problemas menores. Los CTC (tiempo cerrado como curvas) no son físicos. Obviamente violan la segunda ley de la termodinámica. El hecho de que haya un conjunto de soluciones para las ecuaciones de GR no significa que tengan que existir sin restricciones por otras leyes de la física. El viaje en el tiempo al pasado casi seguramente no es posible de esta manera simplemente porque en algún lugar del ciclo de la historia del sistema, la entropía tiene un valor máximo. El ciclo nunca se completaría en la realidad. Por lo tanto, no surge una cuestión de repetición.

Sin embargo, si permite que el universo evolucione para algo como el tiempo de recurrencia de Poincare basado en el teorema de recurrencia de Poincaré (suponiendo que las condiciones para el teorema sean satisfechas por todo el universo siempre), el universo volverá arbitrariamente cerca de su configuración inicial. Eso es prácticamente ir al pasado. Pero es en un futuro muy lejano. Algo así como 10 ^ 10 ^ 10 ^ 10 ^ 10 ^ 1.1 años !! Y también asumiendo una serie de detalles que no necesitan ser ciertos pero que simplemente no sabemos en esta etapa. Vea esta línea de tiempo del futuro lejano.

Tenga en cuenta que algunas personas en su desesperación por creer en el viaje en el tiempo (al pasado) y evitar paradojas como la “paradoja del abuelo” se han visto obligadas a especular sobre muchas posibilidades fantásticas. No debes creerles ciegamente, no importa cuán grandes sean las autoridades de las personas.

Ignoraré todas las razones por las cuales los físicos dicen que es imposible, eso es aburrido, y le daré otro enfoque.

Si tiene una máquina del tiempo, como lo hizo HG Wells, y volvió al pasado y hizo algo, hay varias cosas que pueden suceder.

Supongamos que asaltaste la Biblioteca de Alejandría justo antes del incendio y traes muchos pergaminos y textos hasta ahora.

El primer problema que tienes es uno de conservación de la energía. Una tonelada de materia (es decir, energía) ha desaparecido a partir de ahora y ha regresado a entonces. Luego, digamos que 100 toneladas se han ido desde entonces y vuelven a ahora (suponiendo 99 toneladas de libros).

Ahora, destruir y crear materia como esta parece ser peligroso y explosivo, y es posible que también tengas que hacerle algo a la materia oscura.

Entonces tienes un problema menor con el momento angular. La Tierra se está moviendo rápidamente a través del espacio y tienes que descargar esta energía en alguna parte.

Todos estos son problemas técnicos que estoy seguro se pueden resolver con una pluma lo suficientemente sutil.

Sin embargo, lo que me atrapa son las consecuencias. Piensa en la historia original. Quemaduras en la biblioteca: libros convertidos en cenizas: cenizas recicladas en cosas: el reciclaje ocurre durante 2000 años más.

Pero acabas de tomar todos los átomos de los libros y evitas que se reciclen. Entonces, si considera el universo como un gran programa, es como eliminar algunas líneas de código aleatorio.

Así que creo que el universo se estrellaría o, en el mejor de los casos, se iría en una dirección para que nunca volvieras a casa con tu lectura clásica.

Solo tengo esta visión de la máquina del tiempo que retrocede y luego se desintegra (tú también) porque su presencia destruiría el futuro y, por lo tanto, a ti.

Al mirar a su alrededor, está claro que podemos ver el pasado, experimentar el presente y planificar el futuro. No hay otras opciones.

El pasado se fue. Puedes recordar el pasado y si miras hacia el cielo nocturno puedes ver el pasado, pero no puedes experimentarlo y, por lo tanto, no puedes cambiarlo.

No puedes planear ahora para el presente. Es demasiado tarde, ya está aquí como consecuencia de lo que ya sucedió. Cualquier cosa que hagas solo puede afectar el futuro. Para entonces el presente estará en el pasado.

El futuro es el único estado de tiempo que no podemos ver, aunque podemos intentar predecirlo correcta o incorrectamente. Como aún no ha sucedido, no podemos cambiar el futuro, solo podemos intentar afectar un resultado. Como no hay nada que cambiar, no hay un universo paralelo, solo existe el camino en el que te encuentras mientras te mueves a través del tiempo. Hay varias rutas que puede elegir en cualquier momento dado.

La pregunta que hace: ¿hay múltiples universos o estoy perdiendo remordimientos por tomar las decisiones que he tomado? Personalmente, creo que estamos en el camino que se supone que hemos elegido, incluso si es solo para saber que hemos elegido incorrectamente. Es imposible experimentar universos paralelos incluso si existen (lo cual creo que sí). Solo existen como elecciones que no hicimos, números que no aparecieron en este lanzamiento de dados. Siga adelante.

De lo que sabemos, solo podemos viajar en el tiempo. Si tienes un vehículo realmente rápido que te acercará a la velocidad de la luz, puedes viajar en él y experimentar la dilatación del tiempo por ti mismo. De esta manera, a una velocidad específica, si puede viajar durante 5 años, puede obtener 10 años en el futuro. No hay que meterse con el pasado. Solo futuro.

Si compra la idea de que se crean nuevos universos, crearía uno nuevo simplemente viajando en el tiempo. Uno donde él existió en 1849, el asunto del que está compuesto sería él y no lo que sea que fue en nuestro 1849 (lo que podría causar algunos cambios interesantes por sí mismo), y uno donde no existió en 1849. Los cambios en nuestro universo no tendría nada que ver con nada de lo que hizo allí, porque todos estarían en el nuevo universo. Pero habría cambios gracias al hecho de que ya no está aquí, y se llevó su asunto con él cuando se fue, lo que no sería posible si la conservación de la materia se aplica a puntos discretos en el tiempo y no al universo en general.

Si crees que solo hay una línea de tiempo y las leyes de la termodinámica están limitadas en el tiempo, entonces él no podría ir. Su asunto estaría atascado aquí.

Si solo hay una línea de tiempo, entonces ese “cambio” ya es parte del pasado único. Si hay líneas de tiempo alternativas, entonces el cambio podría crear otra línea de tiempo que las personas en la línea de tiempo original desconocerían, ya que en su línea de tiempo ese cambio nunca ocurrió en el pasado.

Depende del tipo de máquina del tiempo que esté utilizando. La unidad Crowley-Hawking tiende a crear universos paralelos, con un mínimo teórico de 28.3 divisiones alternativas. La unidad de Baldwin-Wells afecta el presente, pero es limitada porque solo puede viajar a puntos a los que ya ha viajado. La unidad Rodman-Serling funciona destruyendo completamente el universo existente y recreando uno con un conjunto previo de coordenadas, salvo una ligera alteración.

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