Sobre paradojas temporales

[madelcampo]

Molaría mucho un hilo sobre estos asuntos, tanto físicos (me encanta leer por aquí sobre taquiones o espacios de Riemann, pronto llegaremos a Chandrasekhar, Penrose y Hawking) como filosóficos (ya salió Kant y, ejem, Occam. En breve, Popper y Kunh, en los mejores cines, digo en el hilo).

Te olvidas de Sasha Grey... ¿no era existencialista? 

Me temo que voy a tener que esperar a mañana por la tarde para responder, chuskas.

hmmm...porque no?

Porque no son reales.

[Kveld]

hmmm...porque no?

Porque no son reales.

son perfectamente posibles, solo necesitamos un vehiculo lo suficientemente veloz...

[Lopez de la Osa]

Tres cosas:

1. Un aporte más, un ejemplo más, de paradoja temporal: tercer libro de la serie Harry Potter, El prisionero de Azkaban. Harry es atacado por los 'dementores' y se salva por un hechizo de protección; luego el director del colegio le dice a Hermione que utiliza el 'reloj' para volver tres horas atrás por que 'pueden salvar más de una vida'; durantes esas tres horas permanencen escondidos para que nadie les vea y evitar cambiar cosas qeu no deben; y hacen cosas como salvar al hipogrifo y luego... salvarse a si mismo lanzando un hechizo de protección. Y bueno, aun no he terminado ese capítulo... aun deben salvar a alguien más... El Dumblerore ese es el 'masca'.

2. Una masa en el espacio crea un campo gravitatorio, bien; lo suficientemente intenso como para desviar la trayectoria de la luz, perfecto. Entiendo que esto es una 'curvatura' en el espacio, aunque realmente el espacio no se curve, simplemente la luz se ve afectada por la gravedad de una masa, al igual que yo. ¿Por qué se habla de 'curvatura espacio-tiempo'?

3. Yo viajo todos los dias al futuro, a una velocidad aproximada de 60 segundos por minuto. Cuando lo quiero hacer más rápido, duermo, y al despertarme, tachán !!! ya he llegado; en un instante. Y para viajar al pasado utilizo un mecanismo mental: 'el recuerdo'. Todo lo demás, es 'ciencia ficción', muy divertida e interesante desde el punto de vista de la curiosidad y el entretenimiento.

[Cẻsar]

2. Una masa en el espacio crea un campo gravitatorio, bien; lo suficientemente intenso como para desviar la trayectoria de la luz, perfecto. Entiendo que esto es una 'curvatura' en el espacio, aunque realmente el espacio no se curve, simplemente la luz se ve afectada por la gravedad de una masa, al igual que yo. ¿Por qué se habla de 'curvatura espacio-tiempo'?

Me estoy resistiendo a contestar a los mensajes más "técnicos" y mira que me cuesta, pero es que terminaríamos escribiendo la espasa y no es plan.

Pero esta es breve. La relatividad especial trata al espacio y al tiempo como una sola entidad, un único concepto matemático. Por eso lo que se curva es el todo, el espacio más o menos como intuyes y describes en tu mensaje, sí, y también el tiempo.

[Cẻsar]

Te olvidas de Sasha Grey... ¿no era existencialista? 

Me encantaría pasar una tarde con S. Grey para poder debatir sobre existencialismo, neopositivismo y hermenéutica.

[Sr. Cabeza]

2. Una masa en el espacio crea un campo gravitatorio, bien; lo suficientemente intenso como para desviar la trayectoria de la luz, perfecto. Entiendo que esto es una 'curvatura' en el espacio, aunque realmente el espacio no se curve, simplemente la luz se ve afectada por la gravedad de una masa, al igual que yo. ¿Por qué se habla de 'curvatura espacio-tiempo'?

Me estoy resistiendo a contestar a los mensajes más "técnicos" y mira que me cuesta, pero es que terminaríamos escribiendo la espasa y no es plan.

Pero esta es breve. La relatividad especial trata al espacio y al tiempo como una sola entidad, un único concepto matemático. Por eso lo que se curva es el todo, el espacio más o menos como intuyes y describes en tu mensaje, sí, y también el tiempo.

Muy groseramente, cuando se representa la dinámica de objetos en un diagrama espaciotemporal (es decir, con el tiempo como una coordenada adicional a las 3 espaciales), resulta que en un campo gravitatorio, un objeto se movería de un punto a otro siguiendo la ruta más corta posible (o sea, lo que en nuestro espacio tridimensional sería una línea recta). Cuando esa ruta más corta se proyecta sobre nuestro espacio tridimensional, sale una curva.

Para leer más (es bastante técnico): http://es.wikipedia.org/wiki/Curvatura_del_espacio-tiempo

Una cosa importante que puede que se preste a malentendidos, es que la teoría de la relatividad no es una "paja mental" o una especulación teórica más o menos ingeniosa, es una descripción matemática bastante certera de cómo funciona nuestro universo, tanto así que muchas de las tecnologías que usamos habitualmente no serían posible de no tener en cuenta los efectos relativistas; por ejemplo:

http://www.relatividad.org/bhole/gps.htm

[Bru]

3. Yo viajo todos los dias al futuro, a una velocidad aproximada de 60 segundos por minuto. Cuando lo quiero hacer más rápido, duermo, y al despertarme, tachán !!! ya he llegado; en un instante. Y para viajar al pasado utilizo un mecanismo mental: 'el recuerdo'. Todo lo demás, es 'ciencia ficción', muy divertida e interesante desde el punto de vista de la curiosidad y el entretenimiento.

Si te estuvieras moviendo a una velocidad aproximada a la de la luz y yo te pudiera observar mientras estoy parado, esos 60 segundos tuyos serían para mi muchos años.   Y es que como está demostrado, el tiempo es una referencia que dista mucho de ser absoluta.   De hecho las partículas elementales pasan bastante de él y todos estamos construidos a partir de esos elementos.   Todo es cuestión de estudiarlos y aprender a manipularlos.   

Este vídeo es una película hecha "moviendo" átomos.  Puede parecer una chorrada... pero ya podemos hacer que los átomos brinquen.  El resto es, paradójicamente, cuestión de tiempo (badum chis)

[Lopez de la Osa]

Curvatura espacio-tiempo: Me supera. Lo intento pero no alcanzo a comprenderlo. Mis matemáticas no llegan a eso. Ahora bien, según el enlace de la wikipedia que has puesto: " la gravedad es efecto o consecuencia de la geometría curva del espacio-tiempo"; siempre he pensado que es al revés: el espacio se curva por el efecto de la gravedad. Entonces, ¿quien es la causa y quién es el efecto?

Si te estuvieras moviendo a una velocidad aproximada a la de la luz y yo te pudiera observar mientras estoy parado[...]

Si eso llegara a ocurrir... iba a decir que el tiempo de exposición, el instante observable sería tan infinitésimo que no nos dariamos cuenta de que nos hemos observado; pero claro, partes de que 'yo te pudiera observar'...

[...]esos 60 segundos tuyos serían para mi muchos años.

Pero esos muchos años tuyos serían años en la distancia, no el tiempo; según entiendo.


A todos los efectos, entiendo, desde mi punto de vista, da igual quien esté en reposo y quien en movimiento, por lo de la relatividad; es decir, si A se mueve a una velocidad aproximada a la de la luz y B está en reposo; para B sería mucho tiempo. Pero es que desde A, quien se mueve es B, por tanto para A sería mucho tiempo (¿pero en otro sentido o en otra dirección?).

Si después de alejarse, se vuelven a aproximar, ¿daría igual quien hace el movimiento de acercamiento o el resultado sería distinto si lo hace uno u otro?

Creo que por salud mental, debería centrarme en la 'ciencia ficción'. Ya digo que mi ciencia real no da para mucho; de joven ya me costaba entender que era una diferencial, de hecho no lo entendí hasta más adulto.

Otra pregunta: imaginemos que tenemos la tecnología/dispositivo para obervar cuerpos que se mueven a la velocidad de la luz. Si A y B se mueven a velocidad de la luz en sentidos completamente opuestos (¿sería eso posible en un entorno espacio-tiempo curvado?), ¿A y B podrían observarse o se necesitaría otra tecnología/dispositivo?

[Sr. Cabeza]

Curvatura espacio-tiempo: Me supera. Lo intento pero no alcanzo a comprenderlo. Mis matemáticas no llegan a eso. Ahora bien, según el enlace de la wikipedia que has puesto: " la gravedad es efecto o consecuencia de la geometría curva del espacio-tiempo"; siempre he pensado que es al revés: el espacio se curva por el efecto de la gravedad. Entonces, ¿quien es la causa y quién es el efecto?

No hay una relación causa-efecto, ambas cosas son dos interpretaciones del mismo fenómeno. La gravedad se representa tradicionalmente como una fuerza, y también se puede representar de forma geométrica como una curvatura en el espacio de cuatro dimensiones (espaciotiempo).

A todos los efectos, entiendo, desde mi punto de vista, da igual quien esté en reposo y quien en movimiento, por lo de la relatividad; es decir, si A se mueve a una velocidad aproximada a la de la luz y B está en reposo; para B sería mucho tiempo. Pero es que desde A, quien se mueve es B, por tanto para A sería mucho tiempo (¿pero en otro sentido o en otra dirección?).

Si después de alejarse, se vuelven a aproximar, ¿daría igual quien hace el movimiento de acercamiento o el resultado sería distinto si lo hace uno u otro?

Creo que por salud mental, debería centrarme en la 'ciencia ficción'. Ya digo que mi ciencia real no da para mucho; de joven ya me costaba entender que era una diferencial, de hecho no lo entendí hasta más adulto.

Otra pregunta: imaginemos que tenemos la tecnología/dispositivo para obervar cuerpos que se mueven a la velocidad de la luz. Si A y B se mueven a velocidad de la luz en sentidos completamente opuestos (¿sería eso posible en un entorno espacio-tiempo curvado?), ¿A y B podrían observarse o se necesitaría otra tecnología/dispositivo?

Todas estas cosas son problemas de cinemática relativista y se pueden calcular. Yo hace siglos que no toco estas cosas y ya no me acuerdo de casi nada, pero si os pica la curiosidad podéis leer este enlace:

http://www.dfmf.uned.es/~aperea/material_docente/MyO/tema4_2.pdf

la Relatividad Especial es la parte de la teoría de la relatividad que se ocupa de la cinemática, esto es, el movimiento de los cuerpos sin atender a las fuerzas que lo originan. A diferencia de la Relatividad General, que es un tema extremadamente complejo, la relatividad especial contiene unas matemáticas bastante sencillas, se trata en general de álgebra corriente y moliente.

Para los que quieran saber más, os recomiendo este libro:

http://www.amazon.es/Relatividad-Especial-Curso-F%C3%ADsica-M-I-T/dp/8429140972/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1426153572&sr=8-1&keywords=relatividad+especial

[Celacanto]

La curvatura del espacio tiempo por accion de la gravedad es facil de entender con el modelo adecuado

Lo mismo con las maquinas del tiempo, a mi me gusta el ejemplo del libro de HG Wells que decía que hay una de las tres dimensiones normales (altura) en la que no podemos movernos mucho por culpa de la gravedad, pero con la ayuda de un avion o un cohete podemos viajar por ella.

Despues de ser didactico digo que el publico por lo que se ve esta demandando una adaptación de Asimov con Sasha grey

[Kveld]

Pero esos muchos años tuyos serían años en la distancia, no el tiempo; según entiendo.

A todos los efectos, entiendo, desde mi punto de vista, da igual quien esté en reposo y quien en movimiento, por lo de la relatividad; es decir, si A se mueve a una velocidad aproximada a la de la luz y B está en reposo; para B sería mucho tiempo. Pero es que desde A, quien se mueve es B, por tanto para A sería mucho tiempo (¿pero en otro sentido o en otra dirección?).

No, para B que se mueve cercano a la velocidad de la luz el tiempo sería mucho más corto que para A, si B viajara en un vehículo cercano a la velocidad de la luz y partiera y llegara desde donde esta A realizando una ruta circular, para B podrían, por ejemplo, haber pasado horas mientras que para A podrían ser años, se podria decir que B ha viajado en el tiempo hacia el futuro.

[Cẻsar]

Otra pregunta: imaginemos que tenemos la tecnología/dispositivo para obervar cuerpos que se mueven a la velocidad de la luz. Si A y B se mueven a velocidad de la luz en sentidos completamente opuestos (¿sería eso posible en un entorno espacio-tiempo curvado?), ¿A y B podrían observarse o se necesitaría otra tecnología/dispositivo?

Yo tengo un cacharro de esos que observa cuerpos que se mueven a la velocidad de la luz. Es de la marca Nikon y registra los fotones que chocan con una placa de óxido metálico. Tengo hasta retinas en los ojos!!

Ahora en serio. Si A y B se mueven a una velocidad cercana a la de la luz en sentidos opuestos (¿respecto a qué? voy a suponer un observador intermedio) la velocidad con la que cada uno vería al otro no se calcula Va+Vb, tal como se haría en física newtoniana. Como no tengo la estupenda capacidad de síntesis de otros que han intervenido en este hilo, me limito a poner un enlace: http://en.wikipedia.org/wiki/Velocity-addition_formula

[Gand-Alf]

Yo lo resumo va:

A (50Km./h)     B(0 Km./h)           C (50 km./h)
<-------                 |                    ------->

Tanto A como C van a 50Km/h en direcciones opuestas. Respecto a B se desplazan a 50Km/h pero respecto a ellos se desplazan 100Km/h. La suma de ambos.




A (300.000 Km./s)     B(0 Km./s)           C (300.000 Km/s)
<-------                           |                    ------->

Ahora tanto A como C van a la velocidad de la luz (en realidad lo más cerca que pueden, ya que es un límite inalcanzable). Respecto a B se desplazan a unos 300.000 Km/s. ¿Pero respecto a ellos como se mueven? ¿A 600.000 Km/s? Imposible. Eso es el doble de la velocidad de la luz y nada se mueve tan rápido. Para el observador A, C se aleja a 300.000 Km/s y viceversa. Parece de locos pero así es. Y eso que B puede medir claramente como ambos se alejan a la velocidad de la luz en sentidos opuestos.

[Lopez de la Osa]

Sobre un enlace que no recuerdo quien ha puesto sobre la relatividad y los satélites: éstos, los que se mueven más rápidos, los que viajan, adelantan. Sin embargo, en la paradoja de los gemelos: el que viaja más rápido, atrasa. No me cuadra.... ¿o adelantan o atrasan, pero que unos hagan una cosa y otros lo contrario, no lo veo.

Otra cosa: ¿Los organismos vivos 'sufren' el tiempo igual que los relojes a velocidad cercana a la luz? Lo digo por el envejecimiento y la percepción del paso del tiempo.

si B viajara en un vehículo cercano a la velocidad de la luz y partiera y llegara desde donde esta A realizando una ruta circular, para B podrían, por ejemplo, haber pasado horas mientras que para A podrían ser años, se podria decir que B ha viajado en el tiempo hacia el futuro.

¿Cómo se haría el viaje de vuelta al 'presente'? ¿o solo se puede viajar al futuro y no al pasado, por lo que el espacio-tiempo solo 'avanza'?

Para el observador A, C se aleja a 300.000 Km/s y viceversa. Parece de locos pero así es. Y eso que B puede medir claramente como ambos se alejan a la velocidad de la luz en sentidos opuestos.

Entonces, para A, ¿B y C se alejan a la misma velocidad?


En serio, no me contesteis que me pico y realmente no lo entiendo, todo se traduce en un desgaste mio por intentar entenderlo, y no llego.

[Gand-Alf]

El tiempo por lo que sabemos es unidireccional. Siempre avanza en la misma dirección, por lo que viajar al pasado es imposible con los conocimientos que tenemos. Podemos verlo pero no interactuar. Si hubiera un extraterrestre mirando a nuestro planeta a una distancia de 100 años luz, vería como está Europa sumida en la 1ª Guerra Mundial. Pero lo que él ve, en realidad ya ha ocurrido. No puede influir en ese pasado.

Y es correcto, para A tanto B como C se alejan a la misma velocidad.