Friday, August 24, 2007

ARROW OF TIME.

http://es.youtube.com/watch?v=PMwtETPHZx8

http://es.youtube.com/watch?v=3pQrRfwnyI8

http://es.youtube.com/watch?v=8kepAxOgLGA

I) Until beginnings of 1900, the time was conceived like an unidirectional, irreversible and immutable arrow: past-present-future. But in 1905 (Special Theory of Relativity), Einstein proposed that the time interval between 2 events was linked to the speed whereupon moved the witnesses (2 observers with different speeds will experience different durations of time, before the same event, because they use an inertial reference system. The comparison of spaces and times between inertial observers is made by means of transformations of Lorentz. If A (one of the twins : A and B), travels in a rocket at the speed of the light towards a near star, while B remains in Earth, when A returns to Earth (after 10 years), he will be 10 years but young (dilation of time. It happens because A, travelled to the future). According to Einstein the objects that travel at the speed of the light, experiment slowly but, the passage of time. The trips to the future have been demonstrated in subatomic particles that travel at the speed of the light. The muons (with average life defined, that travel in colliders), decay slowly but that the habitual thing. It is possible to travel to the future at great speeds, although also by action of the gravity. II) When since 1940, it began to appear evidences of the origins of the Universe, the time began to being considered a variable but within a system of coordinates, being accepted that few nanoseconds after the Big Bang, the time contained to the interior of the Big Bang, was strongly employee of the other variables.

III) In the General Theory of Relativity (1915), Einstein, proposed that space/time could curve itself by means of gravity internal fields generated by masses very heavy, able to drag with himself to near space-time. In the General theory of Relativity, like in other metric theories of gravitation, the space/time is treated like a Lorentzian variety of 4 dimensions that curves by the presence of mass and energy. Based on it, Kip S. Thorne (1980), proposed a model of machine of the time, using worm holes. A worm hole would permit roundtrips space-time trips. According to Thorne, to travel by worm holes, it is needed exotic matter (antigravity), to fight the natural tendency of a massive system to become a black hole. If one of the mouths of the worm hole is connected to a neutron star, the gravity of this will slow the time until 30%. Before the critics that blackholes only would permit single outward journeys, Paul Davies (2001, How to build a Time Machine), proposed to construct a machine using a worm hole, interconnected to 2 black holes, with doors towards the past and future. Sthepen Hsu and Roman Ruby of the University of Oregon/USA, have questioned the viability of the worm holes, because according to his calculations the travellers could appear in any place and time, given the instability of warm holes. The important thing of these contributions is that they opened the doors to trips towards the past. Already from 1948, Kurt Goedel of the Institute for Advanced Study in Princeton, N.J., had elaborated one solution to the equations of gravitation´s field of Einstein, that described a rotating universe, in which an astronaut could travel in closed loops in the space reaching his own past, because the gravity affects the light. Now Amos Ori (2005, Technion, Israel Institute of Tecnology, Haifa), has proposed a machine of time based on gravitation´s fields (potentially able to evolve towards a machine of the time, whenever the process will not be destroyed by instability and works in spaces/times, but delayed that the moment of its construction), that does not require exotic matter, nor black holes and single uses the existing vacuum in the space, to travel through time. According to Ori, it is possible to travel to the past, throughout local gravitational curvatures of the space/time, twisted on themselves like a doughnut (torus), of arbitrary size. Some scientists doubt about the capacity of the machine of Ori to surpass the instability of the internal compact vacuum. Davies, argues that a suddenly and great increase of energy within the doughnut would destroy it, reason why he prefers to use black holes, for being but stable. IV) The trips towards the past confront the paradoxes of travelers that kills their grandfathers and prevents his own birth, being answered by quantum mechanics that supposes the existence of parallel universes (multiverses, with several alternate possibilities: death/no death, there is sea/there is no sea, there are 2 suns/there is 1 sun, etc).

LA FLECHA DEL TIEMPO.

I) Hasta inicios de 1900, el tiempo era concebido como una flecha unidireccional, irreversible e inmutable : pasado-presente-futuro. Pero en 1905 (Teoria Especial de la Relatividad), Einstein propuso que el intervalo de tiempo entre 2 eventos dependia de la velocidad con que se movian los testigos (2 observadores con velocidades distintas experimentarian duraciones de tiempo diferentes, ante el mismo evento -porque emplean un sistema de referencia, inercial. La comparación de espacios y tiempos entre observadores inerciales se realiza mediante transformaciones de Lorentz. Si A (uno de los gemelos A y B), viaja en un cohete a la velocidad de la luz hacia una estrella cercana, mientras B permanece en Tierra, cuando A regrese (despues de 10 años terrestres), sera 10 años mas joven (Dilatación del tiempo. Ello sucede porque A, viajó al futuro). Según Einstein los objetos que viajan a la velocidad de la luz, experimentan mas lentamente, el paso del tiempo. Los viajes al futuro han sido demostrados en particulas subatomicas que viajan a la velocidad de la luz. Los muones (con vida media definida, que viajan en colisionadores), se descomponen mas lentamente que lo habitual. Se puede viajar al futuro a grandes velocidades, aunque también por accion de la gravedad. II) A partir de 1940 cuando se empezaron a tener evidencias de los origenes del Universo, el tiempo empezó a ser considerado una variable mas dentro de un sistema de coordenadas, aceptándose que pocos nanosegundos después del Big Bang, el tiempo contenido al interior del Big Bang, era fuertemente dependiente de las otras variables.

III) En la Teoria General de la Relatividad (1915), Einstein, propuso que el espacio/tiempo podia curvarse mediante campos de gravedad internos generados por masas muy pesadas, capaces de arrastrar consigo al espacio-tiempo próximo. En la teoria General, como en otras teorias metricas de la gravitacion, el espacio/tiempo es tratado como una variedad Lorentziana de 4 dimensiones que se curva por la presencia de masa y energía. Basado en ello, Kip S. Thorne (1980), propuso un modelo de máquina del tiempo, empleando agujeros de gusano. Un agujero de gusano permitiria viajes de ida y retorno. Segun Thorne, para viajar por agujeros de gusano, se debe disponer de materia exotica generadora de antigravedad para combatir la tendencia natural de un sistema masivo de convertirse en un agujero negro. Si una de las bocas del agujero de gusano es conectada a una estrella de neutrones, la gravedad de esta enlenteceria el tiempo hasta en un 30%. Ante las criticas de que los agujeros negros solo permitirian viajes de ida, Paul Davies (2001, How to build a time Machine), propuso construir una maquina del tiempo empleando agujeros de gusano, interconectados a 2 agujeros negros, con puertas hacia el pasado y futuro. Sthepen Hsu y Roman Rubi de la Universidad de Oregon/USA, han cuestionado la viabilidad de los agujeros de gusano, porque según sus calculos los viajeros podrian aparecer en cualquier lugar y epoca, dada la inestabilidad de los mismos. Lo importante de estas contribuciones es que abrieron las puertas a viajes hacia el pasado. Ya desde 1948, Kurt Goedel del Institute for Advanced Study in Princeton, N.J., habia elaborado una soluccion a las ecuaciones del campo gravitacional de Einstein, que describian un universo rotante, en el cual un astronauta podia viajar en asa cerrada en el espacio, hasta alcanzar su propio pasado, porque la gravedad afecta la luz. Ahora Amos Ori (2005, Technion, Israel Institute of Tecnology, Haifa), ha propuesto una maquina del tiempo basada en campos gravitacionales (potencialmente capaz de evolucionar hacia una maquina del tiempo, siempre que el proceso no sea destruido por inestabilidad y funcione en espacios/tiempos, mas tardios que el momento de su construccion), que no requiere materia exotica, ni agujeros negros y solo emplea el vacio existente en el espacio para viajar a través del tiempo. Según Ori, es posible viajar al pasado, a lo largo de curvaturas gravitacionales locales del espacio/tiempo, torcidas sobre si mismas semejantes a una rosquilla (torus), de tamaño arbitrario. Algunos cientificos dudan de la capacidad de la máquina de Ori para superar la inestabilidad del vacío compacto interno. Davies, arguye que un súbito y gran aumento de la energía dentro de la rosquilla la destruiría, por lo que mejor seria emplear agujeros negros, por ser mas estables. IV) Los viajes hacia el pasado confrontan las paradojas del viajero que mata a su abuelo e impide su propio nacimiento, respondidas por la mecanica cuantica que supone la existencia de universos paralelos (multiversos, con otras posibilidades : muerte/no muere, hay mar/no hay mar, hay 2 soles/no hay ninguno, etc).

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