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agujero de gusano

Un agujero de gusano visualizado como una superficie bidimensional. La ruta (a) es el camino más corto a través del espacio normal entre los puntos 1 y 2; la ruta (b) es un cami...

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Un agujero de gusano visualizado como una superficie bidimensional. La ruta (a) es el camino más corto a través del espacio normal entre los puntos 1 y 2; la ruta (b) es un camino más corto a través de un agujero de gusano.

Un agujero de gusano es una estructura hipotética que conecta puntos dispares en el espacio-tiempo . Puede visualizarse como un túnel con dos extremos en puntos separados del espacio-tiempo (es decir, ubicaciones diferentes, momentos diferentes o ambos). Los agujeros de gusano se basan en una solución especial de las ecuaciones de campo de Einstein [ 1 ] y son consistentes con la teoría general de la relatividad [ 2 ] .

En 1995, Matt Visser sugirió que podría haber muchos agujeros de gusano en el universo si se generaron cuerdas cósmicas con masa negativa en el universo primitivo . [ 3 ] [ 4 ] Algunos físicos, como Kip Thorne , han sugerido cómo crear agujeros de gusano artificialmente. [ 5 ]

Terminología

En 1928, el matemático, filósofo y físico teórico alemán Hermann Weyl propuso una hipótesis de agujero de gusano de la materia en relación con el análisis de masas de la energía del campo electromagnético ; [ 6 ] [ 7 ] sin embargo, no utilizó el término "agujero de gusano" (en su lugar habló de "tubos unidimensionales"). [ 8 ]

El término "agujeros de gusano" aparece en la popular exposición de 1928 del astrónomo británico Arthur Eddington, La naturaleza del mundo físico , en la que lo utiliza metafóricamente para referirse a "agujeros de gusano" (partículas materiales) que atraviesan el "grano" del espaciotiempo, en lugar de para un atajo espaciotemporal. [ 9 ]

El físico teórico estadounidense John Archibald Wheeler (inspirado por el trabajo de Weyl) [ 8 ] utilizó el término "agujero de gusano". [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] En un artículo de 1957 que escribió con Charles W. Misner , escriben: [ 13 ]

Este análisis obliga a considerar situaciones  ... donde existe un flujo neto de líneas de fuerza, a través de lo que los topólogos llamarían "un asa " del espacio multiplemente conectado, y lo que los físicos tal vez podrían denominar de manera más vívida un "agujero de gusano".

— Charles Misner y John Wheeler en Anales de Física

Definiciones modernas

Desde un punto de vista topológico , un agujero de gusano intrauniverso (un agujero de gusano entre dos puntos del mismo universo) es una región compacta del espaciotiempo cuyo límite es topológicamente trivial, pero cuyo interior no es simplemente conexo . Formalizar esta idea conduce a definiciones como la siguiente, tomada de Lorentzian Wormholes (1996) de Matt Visser. [ 14 ]

Si un espaciotiempo de Minkowski contiene una región compactaΩ{\displaystyle \Omega }y si la topología deΩ{\displaystyle \Omega }es de la formaΩ∼S×Σ{\displaystyle \Omega \sim {S}\times \Sigma }, dóndeΣ{\displaystyle \Sigma }es una variedad tridimensional de topología no trivial, cuyo límite tiene la topología de la formaδΣ∼S2{\displaystyle \delta \Sigma \sim {S^{2}}}y si, además, las hipersuperficiesΣ{\displaystyle \Sigma }son todos de tipo espacial, entonces la regiónΩ{\displaystyle \Omega }Contiene un agujero de gusano intrauniversal casi permanente.

Desde un punto de vista geométrico , los agujeros de gusano pueden describirse como regiones del espaciotiempo que restringen la deformación incremental de superficies cerradas. Por ejemplo, en La física de los portales estelares de Enrico Rodrigo, un agujero de gusano se define informalmente como:

una región del espacio-tiempo que contiene un " tubo de universo " (la evolución temporal de una superficie cerrada) que no puede deformarse (encogerse) continuamente hasta convertirse en una línea de universo (la evolución temporal de un punto u observador).

Desarrollo

Diagrama de incrustación de un agujero de gusano de Schwarzschild

agujeros de gusano de Schwarzschild

El primer tipo de solución de agujero de gusano descubierta fue el agujero de gusano de Schwarzschild, que estaría presente en la métrica de Schwarzschild que describe un agujero negro eterno , pero se descubrió que colapsaría demasiado rápido para que algo cruzara de un extremo al otro. Se pensaba que los agujeros de gusano que podían cruzarse en ambas direcciones, conocidos como agujeros de gusano transitables , solo eran posibles si se podía usar materia exótica con densidad de energía negativa para estabilizarlos. [ 15 ] Más tarde, los físicos informaron que los agujeros de gusano transitables microscópicos pueden ser posibles y no requieren ninguna materia exótica, sino que solo requieren materia fermiónica cargada eléctricamente con una masa lo suficientemente pequeña como para que no pueda colapsar en un agujero negro cargado . [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] Si bien tales agujeros de gusano, de ser posibles, pueden estar limitados a transferencias de información, los agujeros de gusano transitables por humanos pueden existir si la realidad puede describirse ampliamente por el modelo de Randall-Sundrum 2 , una teoría basada en branas consistente con la teoría de cuerdas . [ 19 ] [ 20 ]

Puentes Einstein-Rosen

Los puentes de Einstein-Rosen (o puentes ER ), [ 21 ] llamados así por Albert Einstein y Nathan Rosen , [ 22 ] son ​​conexiones entre áreas del espacio que pueden modelarse como soluciones de vacío a las ecuaciones de campo de Einstein , y que ahora se entienden como partes intrínsecas de la versión máximamente extendida de la métrica de Schwarzschild que describe un agujero negro eterno sin carga ni rotación. Aquí, "máximamente extendida" se refiere a la idea de que el espaciotiempo no debería tener ningún "borde": debería ser posible continuar este camino arbitrariamente lejos en el futuro o pasado de la partícula para cualquier trayectoria posible de una partícula en caída libre (siguiendo una geodésica en el espaciotiempo).

Para satisfacer este requisito, resulta que, además de la región interior del agujero negro a la que entran las partículas cuando caen a través del horizonte de sucesos desde el exterior, debe haber una región interior separada del agujero blanco que nos permita extrapolar las trayectorias de las partículas que un observador externo ve ascender lejos del horizonte de sucesos. [ 23 ] Y así como hay dos regiones interiores separadas del espaciotiempo máximamente extendido, también hay dos regiones exteriores separadas, a veces llamadas dos "universos" diferentes, y el segundo universo nos permite extrapolar algunas trayectorias posibles de partículas en las dos regiones interiores. Esto significa que la región interior del agujero negro puede contener una mezcla de partículas que cayeron de cualquiera de los dos universos (y, por lo tanto, un observador que cayó de un universo podría ser capaz de ver la luz que cayó del otro), y de igual manera, las partículas de la región interior del agujero blanco pueden escapar a cualquiera de los dos universos. Las cuatro regiones se pueden ver en un diagrama del espaciotiempo que utiliza coordenadas de Kruskal-Szekeres .

En este espaciotiempo, es posible crear sistemas de coordenadas tales que si se elige una hipersuperficie de tiempo constante (un conjunto de puntos que tienen la misma coordenada temporal, de modo que cada punto de la superficie tiene una separación espacial , lo que da lugar a lo que se denomina una "superficie espacial") y se dibuja un "diagrama de incrustación" que representa la curvatura del espacio en ese momento, el diagrama de incrustación se verá como un tubo que conecta las dos regiones exteriores, conocido como "puente de Einstein-Rosen". La métrica de Schwarzschild describe un agujero negro idealizado que existe eternamente desde la perspectiva de los observadores externos; un agujero negro más realista que se forma en un momento determinado a partir de una estrella en colapso requeriría una métrica diferente. Cuando se añade la materia estelar que cae a un diagrama de la geografía de un agujero negro, se elimina la parte del diagrama correspondiente a la región interior del agujero blanco, junto con la parte del diagrama correspondiente al otro universo. [ 24 ]

El puente Einstein-Rosen fue descubierto por Ludwig Flamm en 1916, [ 25 ] unos meses después de que Schwarzschild publicara su solución, y fue redescubierto por Albert Einstein y su colega Nathan Rosen, quienes publicaron su resultado en 1935. [ 22 ] [ 26 ] En 1962, John Archibald Wheeler y Robert W. Fuller publicaron un artículo [ 27 ] que muestra que este tipo de agujero de gusano es inestable si conecta dos partes del mismo universo, y que se cerrará demasiado rápido para que la luz (o cualquier partícula que se mueva más lento que la luz) que cae desde una región exterior llegue a la otra región exterior.

Según la relatividad general, el colapso gravitacional de una masa suficientemente compacta forma un agujero negro de Schwarzschild singular. Sin embargo, en la teoría de la gravedad de Einstein-Cartan -Sciama-Kibble, forma un puente de Einstein-Rosen regular. Esta teoría extiende la relatividad general eliminando la restricción de la simetría de la conexión afín y considerando su parte antisimétrica, el tensor de torsión , como una variable dinámica. La torsión explica de forma natural el momento angular intrínseco cuántico ( espín ) de la materia. El acoplamiento mínimo entre la torsión y los espinores de Dirac genera una interacción repulsiva espín-espín que es significativa en la materia fermiónica a densidades extremadamente altas. Dicha interacción impide la formación de una singularidad gravitacional (por ejemplo, un agujero negro). En cambio, la materia en colapso alcanza una densidad enorme pero finita y rebota, formando el otro lado del puente. [ 28 ]

Aunque los agujeros de gusano de Schwarzschild no son transitables en ambas direcciones, su existencia inspiró a Kip Thorne a imaginar agujeros de gusano transitables creados al mantener abierta la "garganta" de un agujero de gusano de Schwarzschild con materia exótica (material que tiene masa/energía negativa). [ 29 ]

Otros agujeros de gusano no transitables incluyen los agujeros de gusano lorentzianos (propuestos por primera vez por John Archibald Wheeler en 1957), agujeros de gusano que crean una espuma espaciotemporal en una variedad espaciotemporal relativista general representada por una variedad lorentziana , [ 30 ] y agujeros de gusano euclidianos (llamados así por la variedad euclidiana , una estructura de la variedad riemanniana ). [ 31 ]

Agujeros de gusano transitables

El efecto Casimir muestra que la teoría cuántica de campos permite que la densidad de energía en ciertas regiones del espacio sea negativa en relación con la energía del vacío de la materia ordinaria , pero se ha demostrado teóricamente que la teoría cuántica de campos no permite estados donde la energía pueda ser arbitrariamente negativa durante un tiempo arbitrario. [ 32 ] [ 33 ] Algunos físicos, como Stephen Hawking , [ 34 ] Kip Thorne , [ 35 ] y otros, [ 36 ] argumentaron que tales efectos podrían hacer posible estabilizar un agujero de gusano transitable. [ 37 ] El único proceso natural conocido que se predice teóricamente para formar un agujero de gusano en el contexto de la relatividad general y la mecánica cuántica fue presentado por Juan Maldacena y Leonard Susskind en su conjetura ER = EPR . La hipótesis de la espuma cuántica se utiliza a veces para sugerir que pequeños agujeros de gusano podrían aparecer y desaparecer espontáneamente a la escala de Planck , [ 38 ] : 494–496 [ 39 ] y se han sugerido versiones estables de tales agujeros de gusano como candidatos a materia oscura . [ 40 ] [ 41 ] También se ha propuesto que, si un pequeño agujero de gusano mantenido abierto por una cuerda cósmica de masa negativa hubiera aparecido alrededor del momento del Big Bang , podría haberse inflado a un tamaño macroscópico por la inflación cósmica . [ 42 ]

Imagen de un agujero de gusano transitable simulado que conecta la plaza frente a los institutos de física de la Universidad de Tubinga con las dunas de arena cerca de Boulogne-sur-Mer, en el norte de Francia. La imagen se calculó mediante trazado de rayos 4D con la métrica de agujero de gusano de Morris-Thorne, pero no se simularon los efectos gravitacionales sobre la longitud de onda de la luz. [ nota 1 ]

Los agujeros de gusano transitables de Lorentz permitirían viajar en ambas direcciones desde una parte del universo a otra parte de ese mismo universo muy rápidamente, o permitirían viajar de un universo a otro.La posibilidad de agujeros de gusano transitables en la relatividad general fue demostrada por primera vez en un artículo de 1973 por Homer Ellis [ 43 ] e independientemente en un artículo de 1973 por KA Bronnikov. [ 44 ] Ellis analizó la topología y las geodésicas del agujero de drenaje de Ellis , demostrando que es geodésicamente completo, sin horizonte, libre de singularidades y totalmente transitable en ambas direcciones. El agujero de drenaje es una variedad de solución de las ecuaciones de campo de Einstein para un espaciotiempo de vacío, modificada por la inclusión de un campo escalar acoplado mínimamente al tensor de Ricci con polaridad antiortodoxa (negativa en lugar de positiva). (Ellis rechazó específicamente referirse al campo escalar como "exótico" debido al acoplamiento antiortodoxo, considerando que los argumentos para hacerlo no eran convincentes). La solución depende de dos parámetros: m , que fija la intensidad de su campo gravitatorio, y n , que determina la curvatura de sus secciones transversales espaciales. Cuando m se establece en 0, el campo gravitatorio del agujero de drenaje desaparece. Lo que queda es el agujero de gusano de Ellis , un agujero de gusano transitable, puramente geométrico y sin gravedad.

Kip Thorne y su estudiante de posgrado Mike Morris descubrieron de forma independiente en 1988 el agujero de gusano de Ellis y defendieron su uso como herramienta para la enseñanza de la relatividad general. [ 45 ] Por esta razón, el tipo de agujero de gusano transitable que propusieron, mantenido abierto por una capa esférica de materia exótica , también se conoce como agujero de gusano de Morris-Thorne .

Más tarde, se descubrieron otros tipos de agujeros de gusano transitables como soluciones admisibles a las ecuaciones de la relatividad general, incluyendo una variedad analizada en un artículo de 1989 por Matt Visser, en la que se puede crear un camino a través del agujero de gusano donde el camino de recorrido no pasa por una región de materia exótica. Sin embargo, en la gravedad pura de Gauss-Bonnet (una modificación de la relatividad general que involucra dimensiones espaciales adicionales que a veces se estudia en el contexto de la cosmología de branas ), la materia exótica no es necesaria para que existan los agujeros de gusano; pueden existir incluso sin materia. [ 46 ] Visser propuso un tipo mantenido abierto por cuerdas cósmicas de masa negativa en colaboración con Cramer et al. , [ 42 ] en el que se propuso que tales agujeros de gusano podrían haberse creado naturalmente en el universo temprano.

Los agujeros de gusano conectan dos puntos en el espacio-tiempo, lo que significa que, en principio, permitirían viajar tanto en el tiempo como en el espacio. En 1988, Morris, Thorne y Yurtsever descubrieron cómo convertir un agujero de gusano que viajaba por el espacio en uno que viajaba por el tiempo acelerando una de sus dos bocas. [ 35 ] Sin embargo, según la relatividad general, no sería posible usar un agujero de gusano para viajar a un momento anterior a cuando el agujero de gusano se convirtió por primera vez en una "máquina" del tiempo. Hasta ese momento, no se podría haber detectado ni utilizado. [ 38 ] : 504

El teorema de Raychaudhuri y la materia exótica

Para ver por qué se requiere materia exótica , consideremos un frente de luz entrante que viaja a lo largo de geodésicas, que luego cruza el agujero de gusano y se reexpande en el otro lado. La expansión va de negativa a positiva. Como el cuello del agujero de gusano es de tamaño finito, no esperaríamos que se desarrollaran cáusticas, al menos dentro de la vecindad del cuello. Según el teorema óptico de Raychaudhuri , esto requiere una violación de la condición de energía nula promedio . Los efectos cuánticos como el efecto Casimir no pueden violar la condición de energía nula promedio en ningún vecindario del espacio con curvatura cero, [ 47 ] pero los cálculos en gravedad semiclasica sugieren que los efectos cuánticos pueden violar esta condición en el espaciotiempo curvo. [ 48 ] Aunque recientemente se esperaba que los efectos cuánticos no pudieran violar una versión acrónica de la condición de energía nula promedio, [ 49 ] no obstante se han encontrado violaciones, [ 50 ] por lo que sigue siendo una posibilidad abierta que los efectos cuánticos puedan usarse para sustentar un agujero de gusano.

relatividad general modificada

En algunas hipótesis donde se modifica la relatividad general , es posible tener un agujero de gusano que no colapse sin tener que recurrir a materia exótica. Por ejemplo, esto es posible con la gravedad R² , una forma de la gravedad f ( R ) . [ 51 ]

Viajes más rápidos que la luz

Viajes a través de agujeros de gusano según la visión de Les Bossinas para la NASA. Arte digital de Les Bossinas (Cortez III Service Corp.), 1998.
Viajes a través de agujeros de gusano según la visión de Les Bossinas para la NASA , c. 1998.

La imposibilidad de alcanzar velocidades superiores a la de la luz se aplica únicamente a nivel local. Los agujeros de gusano podrían permitir viajes superlumínicos efectivos ( más rápidos que la luz ) al garantizar que la velocidad de la luz no se supere localmente en ningún momento. Al viajar a través de un agujero de gusano, se utilizan velocidades sublumínicas (más lentas que la luz). Si dos puntos están conectados por un agujero de gusano cuya longitud es menor que la distancia entre ellos fuera del agujero, el tiempo necesario para atravesarlo podría ser menor que el tiempo que tardaría un rayo de luz en realizar el viaje si tomara una trayectoria a través del espacio exterior al agujero de gusano. Un rayo de luz que viajara a través del mismo agujero de gusano seguiría superando al viajero.

Viajes en el tiempo

Si existen agujeros de gusano transitables , podrían permitir viajes en el tiempo . [ 35 ] Una máquina de viaje en el tiempo propuesta que utilice un agujero de gusano transitable podría funcionar hipotéticamente de la siguiente manera: Un extremo del agujero de gusano se acelera a una fracción significativa de la velocidad de la luz, tal vez con algún sistema de propulsión avanzado , y luego se trae de vuelta al punto de origen. Alternativamente, otra forma es tomar una entrada del agujero de gusano y moverla dentro del campo gravitatorio de un objeto que tiene mayor gravedad que la otra entrada, y luego devolverla a una posición cerca de la otra entrada. Para ambos métodos, la dilatación del tiempo hace que el extremo del agujero de gusano que se ha movido haya envejecido menos, o se haya vuelto "más joven", que el extremo estacionario visto por un observador externo; sin embargo, el tiempo se conecta de manera diferente a través del agujero de gusano que fuera de él, de modo que los relojes sincronizados en cualquiera de los extremos del agujero de gusano siempre permanecerán sincronizados vistos por un observador que pasa a través del agujero de gusano, sin importar cómo se muevan los dos extremos. [ 38 ] : 502 Esto significa que un observador que entrara por el extremo "más joven" saldría por el extremo "más viejo" en un momento en que tuviera la misma edad que el extremo "más joven", retrocediendo efectivamente en el tiempo visto por un observador externo. Una limitación significativa de dicha máquina del tiempo es que solo es posible retroceder en el tiempo hasta la creación inicial de la máquina; [ 38 ] : 503 es más un camino a través del tiempo que un dispositivo que se mueve a través del tiempo, y no permitiría que la tecnología misma se moviera hacia atrás en el tiempo. [ 52 ] [ 53 ]

Según las teorías actuales sobre la naturaleza de los agujeros de gusano, la construcción de un agujero de gusano transitable requeriría la existencia de una sustancia con energía negativa, a menudo denominada " materia exótica ". Técnicamente, el espaciotiempo del agujero de gusano requiere una distribución de energía que viole varias condiciones energéticas , como la condición de energía nula junto con las condiciones de energía débil, fuerte y dominante. Se sabe que los efectos cuánticos pueden conducir a pequeñas violaciones medibles de la condición de energía nula, [ 14 ] : 101 y muchos físicos creen que la energía negativa requerida puede ser posible debido al efecto Casimir en la física cuántica. [ 54 ] Aunque los primeros cálculos sugerían que se requeriría una cantidad muy grande de energía negativa, cálculos posteriores mostraron que la cantidad de energía negativa puede hacerse arbitrariamente pequeña. [ 55 ]

En 1993, Matt Visser argumentó que las dos bocas de un agujero de gusano con tal diferencia de reloj inducida no podrían unirse sin inducir efectos gravitacionales y de campo cuántico que provocarían el colapso del agujero de gusano o la repulsión entre las dos bocas, [ 56 ] o impedirían de otro modo el paso de información a través del agujero de gusano. [ 57 ] Debido a esto, las dos bocas no podrían acercarse lo suficiente como para que se produjera una violación de causalidad . Sin embargo, en un artículo de 1997, Visser planteó la hipótesis de que una configuración compleja de " anillo romano " (llamada así por Tom Roman) de N agujeros de gusano dispuestos en un polígono simétrico aún podría funcionar como una máquina del tiempo, aunque concluye que esto es más probablemente una falla en la teoría clásica de la gravedad cuántica que una prueba de que la violación de causalidad sea posible. [ 58 ]

viajes interuniversales

Una posible solución a las paradojas resultantes de los viajes en el tiempo mediante agujeros de gusano se basa en la interpretación de los muchos mundos de la mecánica cuántica .

En 1991, David Deutsch demostró que la teoría cuántica es totalmente consistente (en el sentido de que la denominada matriz de densidad puede estar libre de discontinuidades) en espaciotiempos con curvas temporales cerradas. [ 59 ] Posteriormente, se demostró que dicho modelo de curvas temporales cerradas puede presentar inconsistencias internas, ya que conduce a fenómenos extraños como la distinción entre estados cuánticos no ortogonales y la distinción entre mezclas propias e impropias. [ 60 ] [ 61 ] En consecuencia, se evita el bucle de retroalimentación positiva destructivo de partículas virtuales que circulan a través de una máquina del tiempo de agujero de gusano, un resultado indicado por cálculos semiclasicos. Una partícula que regresa del futuro no regresa a su universo de origen, sino a un universo paralelo. Esto sugiere que una máquina del tiempo de agujero de gusano con un salto temporal extremadamente corto es un puente teórico entre universos paralelos contemporáneos. [ 15 ]

Debido a que una máquina del tiempo de agujero de gusano introduce un tipo de no linealidad en la teoría cuántica, este tipo de comunicación entre universos paralelos es consistente con la propuesta de Joseph Polchinski de un teléfono Everett [ 62 ] (llamado así por Hugh Everett ) en la formulación de Steven Weinberg de la mecánica cuántica no lineal. [ 63 ]

La posibilidad de comunicación entre universos paralelos ha sido denominada viaje interuniversal . [ 64 ]

Los agujeros de gusano también pueden representarse en un diagrama de Penrose de un agujero negro de Schwarzschild . En dicho diagrama, un objeto que viaja más rápido que la luz atraviesa el agujero negro y emerge por un extremo hacia un espacio, tiempo o universo diferente. Este sería un agujero de gusano interuniversal.

Métrica

Las teorías de las métricas de agujeros de gusano describen la geometría espaciotemporal de un agujero de gusano y sirven como modelos teóricos para los viajes en el tiempo. Un ejemplo de una métrica de agujero de gusano (transitable) es la siguiente: [ 65 ]

ds2=−do2dt2+dℓ2+(k2+ℓ2)(dθ2+pecado2⁡θdφ2),{\displaystyle ds^{2}=-c^{2}\,dt^{2}+d\ell ^{2}+(k^{2}+\ell ^{2})(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2}),}

Presentado por primera vez por Ellis (véase el agujero de gusano de Ellis ) como un caso especial del agujero de drenaje de Ellis .

Un tipo de métrica de agujero de gusano no transitable es la solución de Schwarzschild (véase el primer diagrama):

ds2=−do2(1−2GRAMOMETROrdo2)dt2+dr21−2GRAMOMETROrdo2+r2(dθ2+pecado2⁡θdφ2).{\displaystyle ds^{2}=-c^{2}\left(1-{\frac {2GM}{rc^{2}}}\right)\,dt^{2}+{\frac {dr^{2}}{1-{\frac {2GM}{rc^{2}}}}}+r^{2}(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2}).}

El puente Einstein-Rosen original fue descrito en un artículo publicado en julio de 1935. [ 66 ] [ 67 ]

Para la solución estática esféricamente simétrica de Schwarzschild

ds2=−11−2metrordr2−r2(dθ2+pecado2⁡θdφ2)+(1−2metror)dt2,{\displaystyle ds^{2}=-{\frac {1}{1-{\frac {2m}{r}}}}\,dr^{2}-r^{2}(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2})+\left(1-{\frac {2m}{r}}\right)\,dt^{2},}

dóndeds{\displaystyle ds}es el momento adecuado ydo=1{\displaystyle c=1}.

Si uno reemplazar{\displaystyle r}contú{\displaystyle u}de acuerdo atú2=r−2metro{\displaystyle u^{2}=r-2m}

ds2=−4(tú2+2metro)dtú2−(tú2+2metro)2(dθ2+pecado2⁡θdφ2)+tú2tú2+2metrodt2{\displaystyle ds^{2}=-4(u^{2}+2m)\,du^{2}-(u^{2}+2m)^{2}(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2})+{\frac {u^{2}}{u^{2}+2m}}\,dt^{2}}

El espacio de cuatro dimensiones se describe matemáticamente mediante dos partes congruentes o "láminas", que corresponden a:tú>0{\displaystyle u>0}ytú<0{\displaystyle u<0}, que están unidas por un hiperplanor=2metro{\displaystyle r=2m}otú=0{\displaystyle u=0}en el cualgramo{\displaystyle g}desaparece. A esa conexión entre las dos hojas la llamamos "puente".

— A. Einstein, N. Rosen, "El problema de las partículas en la teoría general de la relatividad"

Para el campo combinado de gravedad y electricidad, Einstein y Rosen derivaron la siguiente solución estática esféricamente simétrica de Schwarzschild.

φ1=φ2=φ3=0,φ4=ε4,{\displaystyle \varphi _{1}=\varphi _{2}=\varphi _{3}=0,\varphi _{4}={\frac {\varepsilon }{4}},}
ds2=−1(1−2metror−ε22r2)dr2−r2(dθ2+pecado2⁡θdφ2)+(1−2metror−ε22r2)dt2,{\displaystyle ds^{2}=-{\frac {1}{\left(1-{\frac {2m}{r}}-{\frac {\varepsilon ^{2}}{2r^{2}}}\right)}}\,dr^{2}-r^{2}(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2})+\left(1-{\frac {2m}{r}}-{\frac {\varepsilon ^{2}}{2r^{2}}}\right)\,dt^{2},}

dóndeε{\displaystyle \varepsilon }es la carga eléctrica.

Las ecuaciones de campo sin denominadores en el caso en quemetro=0{\displaystyle m=0}se puede escribir

φμν=φμ,ν−φν,μ{\displaystyle \varphi _{\mu \nu }=\varphi _{\mu ,\nu }-\varphi _{\nu ,\mu }}
gramo2φμν;σgramoνσ=0{\displaystyle g^{2}\varphi _{\mu \nu ;\sigma }g^{\nu \sigma }=0}
gramo2(Rik+φiαφkα−14gramoikφαβφαβ)=0{\displaystyle g^{2}(R_{ik}+\varphi _{i\alpha }\varphi _{k}^{\alpha }-{\frac {1}{4}}g_{ik}\varphi _{\alpha \beta }\varphi ^{\alpha \beta })=0}

Para eliminar las singularidades, si se reemplazar{\displaystyle r}portú{\displaystyle u}Según la ecuación:

tú2=r2−ε22{\displaystyle u^{2}=r^{2}-{\frac {\varepsilon ^{2}}{2}}}

y conmetro=0{\displaystyle m=0}se obtiene [ 68 ] [ 69 ]

φ1=φ2=φ3=0{\displaystyle \varphi _{1}=\varphi _{2}=\varphi _{3}=0}yφ4=ε(tú2+ε22)1/2{\displaystyle \varphi _{4}={\frac {\varepsilon }{\left(u^{2}+{\frac {\varepsilon ^{2}}{2}}\right)^{1/2}}}}
ds2=−dtú2−(tú2+ε22)(dθ2+pecado2⁡θdφ2)+(2tú22tú2+ε2)dt2{\displaystyle ds^{2}=-du^{2}-\left(u^{2}+{\frac {\varepsilon ^{2}}{2}}\right)(d\theta ^{2}+\sin ^{2}\theta \,d\varphi ^{2})+\left({\frac {2u^{2}}{2u^{2}+\varepsilon ^{2}}}\right)\,dt^{2}}

La solución está libre de singularidades para todos los puntos finitos en el espacio de las dos hojas.

— A. Einstein, N. Rosen, "El problema de las partículas en la teoría general de la relatividad"

En la ficción

Los agujeros de gusano son un elemento común en la ciencia ficción porque permiten viajes interestelares, intergalácticos e incluso, en ocasiones, interuniversales en escalas de tiempo que dura una vida humana. En la ficción, los agujeros de gusano también han servido como método para viajar en el tiempo .

Portales de distorsión y atajos de dimensiones superiores

En física teórica y ciencia ficción , el concepto de distorsión o portal de distorsión se usa frecuentemente para describir atajos a través del espacio que solo son posibles accediendo a una dimensión espacial superior. Así como un espacio bidimensional requeriría una tercera dimensión espacial para doblar o plegar su plano y acercar dos puntos distantes, un espacio tridimensional debe estar incrustado dentro de una cuarta dimensión espacial para permitir una manipulación similar. [ 70 ] Esta analogía subyace a muchas representaciones de portales de distorsión, que funcionan doblando o plegando el espacio tridimensional a través del cuarto eje espacial, permitiendo que regiones distantes se vuelvan adyacentes.

La existencia de tal mecanismo implicaría que el universo posee, o está incrustado dentro de, un marco espacial de cuatro dimensiones, incluso si esa dimensión no es directamente observable. La geometría de estas estructuras se modela a menudo utilizando soluciones a las ecuaciones de campo de Einstein , como los agujeros de gusano, [ 71 ] y la burbuja de curvatura de Alcubierre , [ 72 ] las cuales dependen de la curvatura de dimensiones superiores.

Véase también

Notas

  1. ↑ En esta página se pueden ver otras imágenes y animaciones generadas por ordenador de agujeros de gusano transitables, creadaspor el mismo autor de la imagen del artículo, y esta página contiene representaciones adicionales.

Referencias

Citas

  1. ↑ Overbye, Dennis (10 de octubre de 2022). «Los agujeros negros podrían ocultar un secreto alucinante sobre nuestro universo: tome la gravedad, añada la mecánica cuántica y revuelva. ¿Qué obtiene? Quizás, un cosmos holográfico» . The New York Times . Consultado el 10 de octubre de 2022 .
  2. ↑ Choi, Charles Q. (3 de diciembre de 2013). "Un fenómeno físico espeluznante podría vincular los agujeros de gusano del universo" . NBC News . Consultado el 30 de julio de 2019 .
  3. ↑ Cramer, John; Forward, Robert; Morris, Michael; Visser, Matt; Benford, Gregory; Landis, Geoffrey (1995). "Agujeros de gusano naturales como lentes gravitacionales". Physical Review D . 51 (6): 3117– 3120. arXiv : astro-ph/9409051 . Bibcode : 1995PhRvD..51.3117C . doi : 10.1103/PhysRevD.51.3117 . PMID 10018782 . S2CID 42837620 .  
  4. ↑ "Buscando un 'Metro a las Estrellas'"(Comunicado de prensa). Archivado del original el 15 de abril de 2012.
  5. ↑ Thorne, Kip S. (1994). Agujeros negros y distorsiones temporales: El legado escandaloso de Einstein . Nueva York. pág. 493. ISBN  978-0-393-31276-8.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  6. ^ Weyl, H. (1921). "Campo y materia" . Annalen der Physik . 65 (14): 541– 563. Bibcode : 1921AnP...370..541W . doi : 10.1002/andp.19213701405 .
  7. ↑ Scholz, Erhard , ed. (2001). Raum - Zeit - Materie de Hermann Weyl y una introducción general a su trabajo científico . Seminarios de Oberwolfach. vol. 30. Saltador. pag. 199.ISBN​   978-3-7643-6476-2.
  8. 1 2 "Hermann Weyl" : entrada en la Enciclopedia de Filosofía de Stanford .
  9. ↑ Eddington, Arthur Stanley (1928). "El tiempo". La naturaleza del mundo físico .
  10. ↑ Blum, Alexander S. (2022). "De agujeros de marmotas a agujeros de gusanos: una mirada a los cuadernos de John A. Wheeler" . Annalen der Physik . 534 (8) 2200244. Bibcode : 2022AnP...53400244B . doi : 10.1002/andp.202200244 . ISSN 1521-3889 . 
  11. ↑ Misner, Charles W.; Thorne, Kip S.; Zurek, Wojciech H. (1 de abril de 2009). "John Wheeler, la relatividad y la información cuántica" . Physics Today . 62 (4): 40– 46. Bibcode : 2009PhT....62d..40M . doi : 10.1063/1.3120895 . ISSN 0031-9228 . 
  12. ↑ Novikov, Igor D.; Kardashev, NS; Shatskiy, AA (2010), "Agujeros de gusano de Wheeler y la astrofísica moderna" , en Ciufolini, Ignazio; Matzner, Richard A. (eds.), Relatividad general y John Archibald Wheeler , vol. 367, Dordrecht: Springer Netherlands, pp. 39–56 , Bibcode : 2010ASSL..367...39N , doi : 10.1007/978-90-481-3735-0_4 , ISBN   978-90-481-3735-0, consultado el 20 de febrero de 2025
  13. ↑ Misner, CW; Wheeler, JA (1957). "Física clásica como geometría". Ann. Phys . 2 (6): 525. Bibcode : 1957AnPhy...2..525M . doi : 10.1016/0003-4916(57)90049-0 .
  14. 1 2 Visser, Matt (1996). Agujeros de gusano lorentzianos . Springer-Verlag. ISBN 978-1-56396-653-8.
  15. ^ Rodrigo , Enrico (2010). La física de los Stargates . Prensa de Eridanus. pag. 281.ISBN​  978-0-9841500-0-7.
  16. ↑ "Posibles agujeros de gusano microscópicos en teoría" . phys.org . Consultado el 22 de abril de 2021 .
  17. ↑ Blázquez-Salcedo, Jose Luis; Knoll, Christian; Radu, Eugen (9 de marzo de 2021). "Agujeros de gusano transitables en la teoría de Einstein-Dirac-Maxwell" . Physical Review Letters . 126 (10) 101102. arXiv : 2010.07317 . Bibcode : 2021PhRvL.126j1102B . doi : 10.1103/PhysRevLett.126.101102 . hdl : 10773/32560 . PMID 33784127. S2CID 222378921. Recuperado el 22 de abril de 2021 .  
  18. ↑ Konoplya, RA; Zhidenko, A. (4 de marzo de 2022). "Agujeros de gusano transitables en la relatividad general" . Physical Review Letters . 128 (9) 091104. arXiv : 2106.05034 . Bibcode : 2022PhRvL.128i1104K . doi : 10.1103/PhysRevLett.128.091104 . PMID 35302821. S2CID 247245028 .  
  19. ↑ Schirber, Michael (9 de marzo de 2021). "Los agujeros de gusano se abren para el transporte" . Física . Consultado el 22 de abril de 2021 .
  20. ↑ Maldacena, Juan; Milekhin, Alexey (9 de marzo de 2021). "Agujeros de gusano transitables por humanos" . Physical Review D. 103 ( 6) 066007. arXiv : 2008.06618 . Bibcode : 2021PhRvD.103f6007M . doi : 10.1103/PhysRevD.103.066007 .Disponible bajo licencia CC BY 4.0 .
  21. ↑ Vladimir Dobrev (ed.), Teoría de Lie y sus aplicaciones en física: Varna, Bulgaria, junio de 2015 , Springer, 2016, pág. 246.
  22. 1 2 A. Einstein y N. Rosen, "El problema de las partículas en la teoría general de la relatividad", Phys. Rev. 48 (73) (1935).
  23. ↑ "Agujeros negros explicados: desde su nacimiento hasta su muerte" . YouTube . 12 de agosto de 2018. Archivado del original el 11 de diciembre de 2021.
  24. ↑ "Colapso en un agujero negro" . Casa.colorado.edu. 3 de octubre de 2010. Archivado del original el 7 de febrero de 2023. Consultado el 11 de noviembre de 2010 . Esta fuente terciaria reutiliza información de otras fuentes, pero no las nombra.
  25. ^ Flamm, L. (1916). "Beiträge zur Einsteinschen Gravitationstheorie". Physikalische Zeitschrift . XVII : 448.("Comentarios sobre la teoría de la gravedad de Einstein")
  26. ↑ Lindley, David (25 de marzo de 2005). "Focus: El nacimiento de los agujeros de gusano" . Física . 15. Sociedad Estadounidense de Física . Consultado el 20 de febrero de 2016 .
  27. ↑ Fuller, Robert W.; Wheeler, John A. (1962-10-15). "Causalidad y espacio-tiempo múltiplemente conectado". Physical Review . 128 (2). American Physical Society (APS): 919– 929. Bibcode : 1962PhRv..128..919F . doi : 10.1103/physrev.128.919 . ISSN 0031-899X . 
  28. ↑ Poplawski, Nikodem J. (2010). "Cosmología con torsión: una alternativa a la inflación cósmica". Phys. Lett. B . 694 (3): 181– 185. arXiv : 1007.0587 . Bibcode : 2010PhLB..694..181P . doi : 10.1016/j.physletb.2010.09.056 .
  29. ↑ Thorne, Kip S. (1994). Agujeros negros y distorsiones temporales: El legado escandaloso de Einstein . Nueva York. pág. 488. ISBN  978-0-393-31276-8.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  30. ↑ J. Wheeler (1957). "Sobre la naturaleza de la geometrodinámica cuántica". Ann. Phys . 2 (6): 604– 614. Bibcode : 1957AnPhy...2..604W . doi : 10.1016/0003-4916(57)90050-7 .(Artículo complementario al de Misner y Wheeler (diciembre de 1957).)
  31. ↑ Eduard Prugovecki, Geometría cuántica: un marco para la relatividad general cuántica , Springer, 2013, pág. 412.
  32. ↑ Ford; Roman (1995). "Condiciones de energía promedio y desigualdades cuánticas". Physical Review D . 51 (8): 4277– 4286. arXiv : gr-qc/9410043 . Bibcode : 1995PhRvD..51.4277F . doi : 10.1103/PhysRevD.51.4277 . PMID 10018903 . S2CID 7413835 .  
  33. ↑ Sopova; Ford (2002). "La densidad de energía en el efecto Casimir". Physical Review D . 66 (4) 045026. arXiv : quant-ph/0204125 . Bibcode : 2002PhRvD..66d5026S . CiteSeerX 10.1.1.251.7471 . doi : 10.1103/PhysRevD.66.045026 . S2CID 10649139 .  
  34. ↑ "Distorsiones del espacio y del tiempo" . Hawking.org.uk . Archivado del original el 10 de febrero de 2012. Consultado el 11 de noviembre de 2010 .
  35. 1 2 3 Morris, Michael; Thorne, Kip; Yurtsever, Ulvi (1988). "Agujeros de gusano, máquinas del tiempo y la condición de energía débil" (PDF) . Physical Review Letters . 61 (13): 1446– 1449. Bibcode : 1988PhRvL..61.1446M . doi : 10.1103/PhysRevLett.61.1446 . PMID 10038800 . 
  36. ↑ Olum (1998). "Los viajes superlumínicos requieren energías negativas". Physical Review Letters . 81 (17): 3567– 3570. arXiv : gr-qc/9805003 . Bibcode : 1998PhRvL..81.3567O . doi : 10.1103/PhysRevLett.81.3567 . S2CID 14513456 . 
  37. ↑ "Un nuevo agujero de gusano permite que la información escape de los agujeros negros" . Quanta Magazine . 23 de octubre de 2017.
  38. 1 2 3 4 Thorne, Kip S. (1994). Agujeros negros y distorsiones temporales . WW Norton. ISBN 978-0-393-31276-8.
  39. ↑ Ian H., Redmount; Wai-Mo Suen (1994). "Dinámica cuántica de la espuma del espaciotiempo lorentziano". Physical Review D . 49 (10): 5199– 5210. arXiv : gr-qc/9309017 . Bibcode : 1994PhRvD..49.5199R . doi : 10.1103/PhysRevD.49.5199 . PMID 10016836 . S2CID 39296197 .  
  40. ↑ Kirillov, AA; P. Savelova, E. (2008). "Materia oscura a partir de un gas de agujeros de gusano". Physics Letters B . 660 (3): 93– 99. arXiv : 0707.1081 . Bibcode : 2008PhLB..660...93K . doi : 10.1016/j.physletb.2007.12.034 . S2CID 12150385 . 
  41. ↑ Rodrigo, Enrico (2009). "Desenlace de un encuentro entre un agujero de gusano y una brana". International Journal of Modern Physics D . 18 (12): 1809– 1819. arXiv : 0908.2651 . Bibcode : 2009IJMPD..18.1809R . doi : 10.1142/S0218271809015333 . S2CID 119239038 . 
  42. 1 2 John G. Cramer; Robert L. Forward; Michael S. Morris; Matt Visser; Gregory Benford y Geoffrey A. Landis (1995). "Agujeros de gusano naturales como lentes gravitacionales" . Physical Review D. 51 ( 6): 3117– 3120. arXiv : astro-ph/9409051 . Bibcode : 1995PhRvD..51.3117C . doi : 10.1103/PhysRevD.51.3117 . PMID 10018782. S2CID 42837620 .  
  43. ↑ HG Ellis (1973). "Flujo de éter a través de un desagüe: un modelo de partículas en relatividad general". Journal of Mathematical Physics . 14 (1): 104– 118. Bibcode : 1973JMP....14..104E . doi : 10.1063/1.1666161 .
  44. ↑ KA Brónnikov (1973). "Teoría del tensor escalar y carga escalar". Acta Física Polonica . B4 : 251-266 .
  45. ↑ Morris, Michael S. y Thorne, Kip S. (1988). "Agujeros de gusano en el espacio-tiempo y su uso para viajes interestelares: una herramienta para la enseñanza de la relatividad general" . American Journal of Physics . 56 (5): 395– 412. Bibcode : 1988AmJPh..56..395M . doi : 10.1119/1.15620 .
  46. ↑ Elías Gravanis; Steven Willison (2007). "'Masa sin masa' a partir de capas delgadas en la gravedad de Gauss-Bonnet". Phys. Rev. D . 75 (8) 084025. arXiv : gr-qc/0701152 . Bibcode : 2007PhRvD..75h4025G . doi : 10.1103/PhysRevD.75.084025 . S2CID 53529713 . 
  47. ↑ Fewster, Christopher J.; Ken D. Olum; Michael J. Pfenning (2007). "Condición de energía nula promedio en espaciotiempos con fronteras". Physical Review D . 75 (2) 025007. arXiv : gr-qc/0609007 . Bibcode : 2007PhRvD..75b5007F . doi : 10.1103/PhysRevD.75.025007 . S2CID 119726654 . 
  48. ↑ Visser, Matt (1996). "Polarización gravitacional del vacío. II. Condiciones energéticas en el vacío de Boulware". Physical Review D . 54 (8): 5116– 5122. arXiv : gr-qc/9604008 . Bibcode : 1996PhRvD..54.5116V . doi : 10.1103/PhysRevD.54.5116 . PMID 10021199 . S2CID 31954680 .  
  49. ↑ Graham, Noah; Ken D. Olum (2007). "Condición de energía nula promediada acronal". Physical Review D . 76 (6) 064001. arXiv : 0705.3193 . Bibcode : 2007PhRvD..76f4001G . doi : 10.1103/PhysRevD.76.064001 . S2CID 119285639 . 
  50. ↑ Urban, Douglas; Ken D. Olum (2010). "Condición de energía nula promediada en el espacio-tiempo". Physical Review D . 81 (6) 124004. arXiv : 1002.4689 . Bibcode : 2010PhRvD..81l4004U . doi : 10.1103/PhysRevD.81.124004 . S2CID 118312373 . 
  51. ↑ Duplessis, Francis; Easson, Damien A. (2015). "Exótica ex nihilo: agujeros de gusano transitables y agujeros negros no singulares desde el vacío de la gravedad cuadrática". Physical Review D . 92 (4) 043516. arXiv : 1506.00988 . Bibcode : 2015PhRvD..92d3516D . doi : 10.1103/PhysRevD.92.043516 . S2CID 118307327 . 
  52. ↑ Susskind, Leonard (2005). "¿Agujeros de gusano y viajes en el tiempo? Poco probable". arXiv : gr-qc/0503097 .
  53. ↑ Everett, Allen; Roman, Thomas (2012). Viajes en el tiempo y motores de curvatura . University of Chicago Press. pág . 135. ISBN  978-0-226-22498-5.
  54. ↑ Cramer, John G. (1994). "La NASA va más allá de la luz, parte 1: Física de agujeros de gusano" . Analog Science Fiction & Fact Magazine . Archivado del original el 27 de junio de 2006. Recuperado el 2 de diciembre de 2006 .
  55. ↑ Visser, Matt ; Sayan Kar; Naresh Dadhich (2003). "Traversable wormholes with arbitrarily small energy condition violations" . Physical Review Letters . 90 (20): 201102.1 – 201102.4 . arXiv : gr-qc/0301003 . Bibcode : 2003PhRvL..90t1102V . doi : 10.1103/ PhysRevLett.90.201102 . PMID 12785880. S2CID 8813962 .  
  56. ↑ Visser, Matt (1993). "Del agujero de gusano a la máquina del tiempo: Comentarios sobre la conjetura de protección cronológica de Hawking". Physical Review D . 47 (2): 554– 565. arXiv : hep-th/9202090 . Bibcode : 1993PhRvD..47..554V . doi : 10.1103/PhysRevD.47.554 . PMID 10015609 . S2CID 16830951 .  
  57. ↑ Visser, Matt (2002). La física cuántica de la protección cronológica . arXiv : gr-qc/0204022 . Bibcode : 2003ftpc.book..161V .
  58. ↑ Visser, Matt (1997). "Traversable wormholes: the Roman ring". Physical Review D . 55 (8): 5212– 5214. arXiv : gr-qc/9702043 . Bibcode : 1997PhRvD..55.5212V . doi : 10.1103/PhysRevD.55.5212 . S2CID 2869291 . 
  59. ↑ Deutsch, David (1991). "Mecánica cuántica cerca de líneas temporales cerradas". Physical Review D. 44 ( 10): 3197– 3217. Bibcode : 1991PhRvD..44.3197D . doi : 10.1103/PhysRevD.44.3197 . PMID 10013776 . 
  60. ↑ Brun; et al. (2009). "Las curvas temporales cerradas localizadas pueden distinguir perfectamente los estados cuánticos". Physical Review Letters . 102 (21) 210402. arXiv : 0811.1209 . Bibcode : 2009PhRvL.102u0402B . doi : 10.1103/PhysRevLett.102.210402 . PMID 19519086 . S2CID 35370109 .   
  61. ↑ Pati; Chakrabarty; Agrawal (2011). "La purificación de estados mixtos con curva temporal cerrada no es posible". Physical Review A . 84 (6) 062325. arXiv : 1003.4221 . Bibcode : 2011PhRvA..84f2325P . doi : 10.1103/PhysRevA.84.062325 . S2CID 119292717 . 
  62. ↑ Polchinski, Joseph (1991). "La mecánica cuántica no lineal de Weinberg y la paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen". Physical Review Letters . 66 (4): 397– 400. Bibcode : 1991PhRvL..66..397P . doi : 10.1103/PhysRevLett.66.397 . PMID 10043797 . 
  63. ↑ Enrico Rodrigo, La física de los portales estelares: universos paralelos, viajes en el tiempo y el enigma de la física de los agujeros de gusano , Eridanus Press, 2010, pág. 281.
  64. ↑ Samuel Walker, "Viajes interuniversales: yo no empezaría por aquí" , New Scientist (1 de febrero de 2017).
  65. ↑ Raine, Derek; Thomas, Edwin (2009). Agujeros negros: Una introducción (2.ª ed.). Imperial College Press. pág. 143. doi : 10.1142 /p637 . ISBN   978-1-84816-383-6.
  66. ↑ Einstein, A.; Rosen, N. (1 de julio de 1935). "El problema de las partículas en la teoría general de la relatividad" . Physical Review . 48 (1): 73– 77. Bibcode : 1935PhRv...48...73E . doi : 10.1103/PhysRev.48.73 .
  67. ↑ "Leonard Susskind | "ER = EPR" o "¿Qué hay detrás de los horizontes de los agujeros negros?"" . 4 de noviembre de 2014. Archivado del original el 11 de diciembre de 2021 – vía www.youtube.com.
  68. ↑ "Se crea por primera vez un 'agujero de gusano' magnético que conecta dos regiones del espacio" . ScienceDaily .
  69. ↑ "Agujero de gusano magnético creado por primera vez" . UAB Barcelona .
  70. ↑ Greene, Brian (2004). El tejido del cosmos . Knopf. ISBN 978-0375727207.
  71. ↑ Morris, Michael S.; Thorne, Kip S. (1988). "Agujeros de gusano en el espacio-tiempo y su uso para viajes interestelares: una herramienta para la enseñanza de la relatividad general". American Journal of Physics . 56 (5): 395–412. doi:10.1119/1.15620.
  72. ↑ Alcubierre, Miguel (1994). "El motor de curvatura: viajes hiperrápidos dentro de la relatividad general". Classical and Quantum Gravity . 11 (5): L73–L77. doi:10.1088/0264-9381/11/5/001.

Fuentes

  • DeBenedictis, Andrew y Das, A. (2001). "Sobre una clase general de geometrías de agujeros de gusano". Classical and Quantum Gravity . 18 (7): 1187– 1204. arXiv : gr-qc/0009072 . Bibcode : 2001CQGra..18.1187D . CiteSeerX 10.1.1.339.8662 . doi : 10.1088/0264-9381/18/7/304 . S2CID 119107035 .  
  • Dzhunushaliev, Vladimir (2002). "Cuerdas en el paradigma de la materia de Einstein". Gravedad clásica y cuántica . 19 (19): 4817– 4824. arXiv : gr-qc/0205055 . Bibcode : 2002CQGra..19.4817D . CiteSeerX 10.1.1.339.1518 . doi : 10.1088/0264-9381/19/19/302 . S2CID 976106 .  
  • Einstein, Albert y Rosen, Nathan (1935). "El problema de las partículas en la teoría general de la relatividad" . Physical Review . 48 (1): 73. Bibcode : 1935PhRv...48...73E . doi : 10.1103/PhysRev.48.73 .
  • Fuller, Robert W. y Wheeler, John A. (1962). "Causalidad y espacio-tiempo múltiplemente conectado". Physical Review . 128 (2): 919. Bibcode : 1962PhRv..128..919F . doi : 10.1103/PhysRev.128.919 .
  • Garattini, Remo (2004). "Cómo la espuma del espacio-tiempo modifica el muro de ladrillos". Modern Physics Letters A . 19 (36): 2673– 2682. arXiv : gr-qc/0409015 . Bibcode : 2004MPLA...19.2673G . doi : 10.1142/S0217732304015658 . S2CID 119094239 . 
  • González-Díaz, Pedro F. (1998). "Máquina del tiempo cuántica". Physical Review D . 58 (12) 124011. arXiv : gr-qc/9712033 . Bibcode : 1998PhRvD..58l4011G . doi : 10.1103/PhysRevD.58.124011 . hdl : 10261/100644 . S2CID 28411713 . 
  • González-Díaz, Pedro F. (1996). "Ringholes and closed timelike curves". Physical Review D . 54 (10): 6122– 6131. ​​arXiv : gr-qc/9608059 . Bibcode : 1996PhRvD..54.6122G . doi : 10.1103/PhysRevD.54.6122 . PMID 10020617 . S2CID 7183386 .  
  • Khatsymosky, Vladimir M. (1997). "Hacia la posibilidad de un agujero de gusano transitable por vacío automantenido". Physics Letters B . 399 ( 3– 4): 215– 222. arXiv : gr-qc/9612013 . Bibcode : 1997PhLB..399..215K . doi : 10.1016/S0370-2693(97)00290-6 . S2CID 13917471 . 
  • Krasnikov, Serguei (2006). "Contraejemplo a una desigualdad cuántica". Gravedad y Cosmología . 46 (2006): 195. arXiv : gr-qc/0409007 . Bibcode : 2006GrCo...12..195K .
  • Krasnikov, Serguei (2003). "Las desigualdades cuánticas no prohíben los atajos espaciotemporales". Physical Review D . 67 (10) 104013. arXiv : gr-qc/0207057 . Bibcode : 2003PhRvD..67j4013K . doi : 10.1103/PhysRevD.67.104013 . S2CID 17498199 . 
  • Li, Li-Xin (2001). "Dos universos abiertos conectados por un agujero de gusano: soluciones exactas". Journal of Geometry and Physics . 40 (2): 154– 160. arXiv : hep-th/0102143 . Bibcode : 2001JGP....40..154L . CiteSeerX 10.1.1.267.8664 . doi : 10.1016/S0393-0440(01)00028-6 . S2CID 44433480 .  
  • Morris, Michael S.; Thorne, Kip S. y Yurtsever, Ulvi (1988). "Agujeros de gusano, máquinas del tiempo y la condición de energía débil" (PDF) . Physical Review Letters . 61 (13): 1446– 1449. Bibcode : 1988PhRvL..61.1446M . doi : 10.1103/PhysRevLett.61.1446 . PMID 10038800 . 
  • Morris, Michael S. y Thorne, Kip S. (1988). "Agujeros de gusano en el espacio-tiempo y su uso para viajes interestelares: una herramienta para la enseñanza de la relatividad general" . American Journal of Physics . 56 (5): 395– 412. Bibcode : 1988AmJPh..56..395M . doi : 10.1119/1.15620 .
  • Nandi, Kamal K. y Zhang, Yuan-Zhong (2006). "Una restricción cuántica para la viabilidad física de los agujeros de gusano lorentzianos transitables clásicos". Journal of Nonlinear Phenomena in Complex Systems . 9 (2006): 61– 67. arXiv : gr-qc/0409053 . Bibcode : 2004gr.qc.....9053N .
  • Ori, Amos (2005). "Un nuevo modelo de máquina del tiempo con núcleo de vacío compacto". Physical Review Letters . 95 (2) 021101. arXiv : gr-qc/0503077 . Bibcode : 2005PhRvL..95b1101O . doi : 10.1103/PhysRevLett.95.021101 . PMID 16090670 . 
  • Roman, Thomas A. (2004). «Algunas reflexiones sobre las condiciones energéticas y los agujeros de gusano». Décima reunión de Marcel Grossmann : 1909-1924 . arXiv : gr-qc/0409090 . doi : 10.1142/9789812704030_0236 . ISBN 978-981-256-667-6. S2CID 18867900 . 
  • Teo, Edward (1998). "Agujeros de gusano transitables rotatorios". Physical Review D . 58 (2) 024014. arXiv : gr-qc/9803098 . Bibcode : 1998PhRvD..58b4014T . CiteSeerX 10.1.1.339.966 . doi : 10.1103/PhysRevD.58.024014 . S2CID 15316540 .  
  • Visser, Matt (2002). "La física cuántica de la protección de la cronología por Matt Visser". arXiv : gr-qc/0204022 .Una reseña excelente y más concisa.
  • Visser, Matt (1989). "Agujeros de gusano transitables: algunos ejemplos sencillos". Physical Review D. 39 ( 10): 3182– 3184. arXiv : 0809.0907 . Bibcode : 1989PhRvD..39.3182V . doi : 10.1103/PhysRevD.39.3182 . PMID 9959561. S2CID 17949528 .  
  • "¿Qué es exactamente un 'agujero de gusano'? ¿Se ha demostrado que existen los agujeros de gusano o siguen siendo teóricos?", respondieron Richard F. Holman, William A. Hiscock y Matt Visser.
  • "¿Por qué los agujeros de gusano?" Archivado el 14 de julio de 2008 en Wayback Machine por Matt Visser (octubre de 1996).
  • Agujeros de gusano en la relatividad general, por Soshichi Uchii, en Wayback Machine (archivado el 22 de febrero de 2012).
  • Preguntas y respuestas sobre agujeros de gusano : una guía completa de preguntas frecuentes sobre agujeros de gusano por Enrico Rodrigo 
  • Animación que simula el recorrido por un agujero de gusano.
  • Representaciones y animaciones de un agujero de gusano de Morris-Thorne
  • Agujeros de gusano en In Our Time de la BBC ( audio )
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