fbpx
Wikipedia

Cilindro de Tipler

Enero 30, 2023

Un cilindro de Tipler o máquina del tiempo de Tipler es un objeto hipotético, teorizado para ser un modo potencial de viaje en el tiempo a pesar de que los resultados han demostrado que un cilindro de Tipler sólo permitiría el viaje en el tiempo si su longitud es infinita o con la existencia de energía negativa.

Descubrimiento

El cilindro de Tipler fue descubierto como solución a las ecuaciones de la relatividad general por Willem Jacob van Stockum[1]​ en 1936 y Kornel Lanczos[2]​ en 1924, pero no fue reconocido como un generador de curvas temporales cerradas[3]​ hasta un análisis por Frank Tipler[4]​ en 1974. Tipler argumentó en su obra Cilindros rotatorios y la posibilidad de vulneración de causalidad global que si el espacio-tiempo contuviera un cilindro masivo e infinitamente largo que girara a lo largo de su eje longitudinal, el cilindro podría que crear un efecto de arrastre de fotogramas. Este efecto de arrastre de fotogramas doblaría el espacio-tiempo de tal manera que los conos de luz de los objetos en las proximidades del cilindro se inclinarían, de esta manera parte del cono de luz apuntaría hacia atrás a lo largo del eje de tiempo en un esquema espacio-temporal. Por lo tanto, una aeronave que acelera lo suficiente en la dirección apropiada puede viajar atrás en el tiempo a lo largo de una curva temporal cerrada.

Las curvas cerradas temporales están asociadas, en una variedad pseudoriemanniana que está interpretada físicamente como espacio-tiempo, con la posibilidad de anomalías causales como una persona que viaja en el tiempo y potencialmente le dispara a su propio abuelo, a pesar de que las paradojas podrían ser evitadas utilizando algún constreñimiento como el principio de autoconsistencia de Nóvikov. Aparecen en algunas de las soluciones más importantes e exactas en la relatividad general, incluyendo el vacío de Kerr (que modela un agujero negro rotatorio) y el polvo de Von Stockum (que modela una configuración cilíndricamente simétrica de fluido o polvo rotatorio sin presión).

Utilidad

Una objeción a la utilidad de construir un cilindro de Tipler fue descubierta por Stephen Hawking, quien argumentó que según relatividad general es imposible de construir una máquina del tiempo en cualquier región finita que cumpla la condición de energía débil, es decir que la región no contiene materia exótica con energía negativa. El cilindro de Tipler, por otro lado, no implica cualquier energía negativa. La solución original de Tipler implicó un cilindro de longitud infinita, el cual es más fácil de analizar matemáticamente, y a pesar de que Tipler sugirió que un cilindro finito podría producir curvas temporales cerradas si el índice de rotación era lo suficientemente rápido, no probó esto.[5]​ Pero Hawking le comenta que solo es posible con energía negativa.[6]​ El argumento de Hawking aparece en su hipótesis conjetura de protección de la cronología de 1992 (aunque el argumento es distinto de la propia conjetura, debido a que el argumento afirma que la relatividad general clásica pronosticaría una región finita que contiene curvas cerradas temporales que sólo pueden ser creadas si existe una vulneración de la condición de energía débil en esa región, mientras que la conjetura pronostica que las curvas temporales cerradas probarán ser imposibles en una teoría futura de la gravedad cuántica que reemplazaría la relatividad general). En el papel, examina "en el caso de que las vulneraciones de causalidad aparecen en una región finita del espacio-tiempo sin singularidades de curvatura" y prueba que "se formara un horizonte de Cauchy que sería generado de manera compacta y que en general contiene uno o más geodésicos cerrados nulos que estarán incompletos. Uno puede definir cantidades geométricas que midan el impulso de Lorentz y el incremento del área mientras estos se estén desarrollando alrededor de estos geodésicos cerrados nulos. Si la vulneración de causalidad se desarrolla desde una superficie no compactada en su inicio, la condición de energía débil media debe de ser violada en el horizonte de Cauchy."[7]​

En la ficción

  • Steins;Gate es una novela visual la cual menciona cilindros de Tipler al hablar del viaje en el tiempo y John Titor.
  • La serie Starrigger de John DeChancie usa cilindros Tipler alineados en forma vertical (llamados objetos Kerr–Tipler) para crear agujeros en el espacio-tiempo a lo largo de una carretera intergaláctica.
  • El cuento de Larry Niven,"Cilindros rotatorios y la Posibilidad de Vulneración de Causalidad Global", toma prestado su título de la obra de Tipler.[8]​
  • Poul Anderson lo incluye en su novela El Avatar.[9]​
  • Vernor Vinge lo menciona en su novela Marooned in Realtime (aunque el objeto está descrito como un agujero negro desnudo).[10]​
  • En el cómic Starslip de Kris Straub se incluye un cilindro de Tipler, creado como una obra de arte (cómic 569), la cual también causa viajes en el tiempo.[11]​
  • Ian Douglas tiene un cilindro de Tipler creado por alienígenas de origen desconocido en Singularidad, el tercer libro de la serie Star Carrier.
  • Star Trek Online usa un dispositivo del mismo nombre el cual habilita al jugador a invertir el cronómetro varios segundos (alrededor de 7 a 13 segundos) dentro de un campo localizado.[12]​
  • En su serie de novelas Warstrider, William H. Keith utiliza un cilindro de Tipler con una longitud/proporción de ancho de 512 permite el viaje a y del núcleo de la galaxia de la Vía Láctea.
  • En la serie de Terry Pratchett Discworld, el "procrastinador" utilizado por los Monjes Historiadores están considerados como un tipo de cilindro de Tipler.
  • Los verdes, una especie de alienígenas parásito, intentaron construir un cilindro de Tipler en la serie de juego móvil Lifeline.
  • Un el cilindro de Tipler es utilizado en la historia de Chuck Grossart "El Descenso de Fénix".
  • Episodio 9 de la serie web Ask Weathersby se menciona el cilindro de Tipler, discutiendo sobre viajes en el tiempo.[13]​
  • En "El Milagro de Navidad", Episodio 2.11 de la serie de televisión estadounidense Timeless, un cilindro de Tipler es mencionado cuando está siendo añadido a una máquina del tiempo mejorada.

Referencias

  1. van Stockum, Willem Jacob (1936). «The Gravitational Field of a Distribution of Particles Rotating about an Axis of Symmetry». Proceedings of the Royal Society of Edinburgh. 
  2. Lanczos, Kornel (1997). «On a Stationary Cosmology in the Sense of Einstein's Theory of Gravitation». General Relativity and Gravitation (Springland Netherlands) 29 (3): 363-399. doi:10.1023/A:1010277120072. 
  3. Earman, John (1995). Bangs, Crunches, Whimpers, and Shrieks: Singularities and Acausalities in Relativistic Spacetimes. Oxford University Press. pp. 21. ISBN 0-19-509591-X. 
  4. Tipler, Frank (1974). «Rotating Cylinders and the Possibility of Global Causality Violation». Physical Review D 9 (8): 2203-2206. Bibcode:1974PhRvD...9.2203T. doi:10.1103/PhysRevD.9.2203. Archivado desde el original el 25 de octubre de 2009.  Available in GIF format here: pages 1, 2, 3 and 4. See also here.
  5. Earman, John (1995). Bangs, Crunches, Whimpers, and Shrieks: Singularities and Acausalities in Relativistic Spacetimes. Oxford University Press. pp. 169. ISBN 0-19-509591-X. 
  6. Hawking, Stephen (2002). The Future of Spacetime. W. W. Norton. pp. 96. ISBN 0-393-02022-3. 
  7. Hawking, Stephen (1992). «Chronology protection conjecture». Physical Review D 46 (2): 603-611. Bibcode:1992PhRvD..46..603H. PMID 10014972. doi:10.1103/PhysRevD.46.603. 
  8. «Larry Niven Bibliography». larryniven.net. Consultado el 22 de abril de 2013. 
  9. Nahin, Paul J. (20 de abril de 2001). Time Machines. p. 95. ISBN 9780387985718. 
  10. Vinge, Vernor (2004). Marooned in Realtime. Macmillan. p. 174. ISBN 1429915129. Consultado el 5 de marzo de 2014. 
  11. Straub, Kris (23 de julio de 2007). «Starslip (number 569)». Starslip.com. Consultado el 22 de abril de 2013. 
  12. «Universal Consoles». Star Trek Online Wiki. Curse, Inc. Consultado el 5 de marzo de 2014. 
  13. «Ask Weathersby, Episode 9». 

Bibliografía

  • Frank Jennings Tipler, Causality Violation in General Relativity, Ph.D. thesis at the University of Maryland, College Park (1976). Source: Dissertation Abstracts International, Vol. 37–06, Section B, pg. 2923. Also available as Dissertation 76–29,018 from Xerox University Microfilms, Ann Arbor, MI.
  • Penrose, Roger. "The Question of Cosmic Censorship." Journal of Astrophysics and Astronomy Vol. 20 (September, 1999): 233.
  • Wald, Robert (ed). Black Holes and Relativistic Stars. University of Chicago Press, 1998. ISBN 0-226-87034-0
  •   Datos: Q4505651

Enero 30, 2023
cilindro, tipler, cilindro, tipler, máquina, tiempo, tipler, objeto, hipotético, teorizado, para, modo, potencial, viaje, tiempo, pesar, resultados, demostrado, cilindro, tipler, sólo, permitiría, viaje, tiempo, longitud, infinita, existencia, energía, negativ. Un cilindro de Tipler o maquina del tiempo de Tipler es un objeto hipotetico teorizado para ser un modo potencial de viaje en el tiempo a pesar de que los resultados han demostrado que un cilindro de Tipler solo permitiria el viaje en el tiempo si su longitud es infinita o con la existencia de energia negativa Indice 1 Descubrimiento 2 Utilidad 3 En la ficcion 4 Referencias 5 BibliografiaDescubrimiento EditarEl cilindro de Tipler fue descubierto como solucion a las ecuaciones de la relatividad general por Willem Jacob van Stockum 1 en 1936 y Kornel Lanczos 2 en 1924 pero no fue reconocido como un generador de curvas temporales cerradas 3 hasta un analisis por Frank Tipler 4 en 1974 Tipler argumento en su obra Cilindros rotatorios y la posibilidad de vulneracion de causalidad global que si el espacio tiempo contuviera un cilindro masivo e infinitamente largo que girara a lo largo de su eje longitudinal el cilindro podria que crear un efecto de arrastre de fotogramas Este efecto de arrastre de fotogramas doblaria el espacio tiempo de tal manera que los conos de luz de los objetos en las proximidades del cilindro se inclinarian de esta manera parte del cono de luz apuntaria hacia atras a lo largo del eje de tiempo en un esquema espacio temporal Por lo tanto una aeronave que acelera lo suficiente en la direccion apropiada puede viajar atras en el tiempo a lo largo de una curva temporal cerrada Las curvas cerradas temporales estan asociadas en una variedad pseudoriemanniana que esta interpretada fisicamente como espacio tiempo con la posibilidad de anomalias causales como una persona que viaja en el tiempo y potencialmente le dispara a su propio abuelo a pesar de que las paradojas podrian ser evitadas utilizando algun constrenimiento como el principio de autoconsistencia de Novikov Aparecen en algunas de las soluciones mas importantes e exactas en la relatividad general incluyendo el vacio de Kerr que modela un agujero negro rotatorio y el polvo de Von Stockum que modela una configuracion cilindricamente simetrica de fluido o polvo rotatorio sin presion Utilidad EditarUna objecion a la utilidad de construir un cilindro de Tipler fue descubierta por Stephen Hawking quien argumento que segun relatividad general es imposible de construir una maquina del tiempo en cualquier region finita que cumpla la condicion de energia debil es decir que la region no contiene materia exotica con energia negativa El cilindro de Tipler por otro lado no implica cualquier energia negativa La solucion original de Tipler implico un cilindro de longitud infinita el cual es mas facil de analizar matematicamente y a pesar de que Tipler sugirio que un cilindro finito podria producir curvas temporales cerradas si el indice de rotacion era lo suficientemente rapido no probo esto 5 Pero Hawking le comenta que solo es posible con energia negativa 6 El argumento de Hawking aparece en su hipotesis conjetura de proteccion de la cronologia de 1992 aunque el argumento es distinto de la propia conjetura debido a que el argumento afirma que la relatividad general clasica pronosticaria una region finita que contiene curvas cerradas temporales que solo pueden ser creadas si existe una vulneracion de la condicion de energia debil en esa region mientras que la conjetura pronostica que las curvas temporales cerradas probaran ser imposibles en una teoria futura de la gravedad cuantica que reemplazaria la relatividad general En el papel examina en el caso de que las vulneraciones de causalidad aparecen en una region finita del espacio tiempo sin singularidades de curvatura y prueba que se formara un horizonte de Cauchy que seria generado de manera compacta y que en general contiene uno o mas geodesicos cerrados nulos que estaran incompletos Uno puede definir cantidades geometricas que midan el impulso de Lorentz y el incremento del area mientras estos se esten desarrollando alrededor de estos geodesicos cerrados nulos Si la vulneracion de causalidad se desarrolla desde una superficie no compactada en su inicio la condicion de energia debil media debe de ser violada en el horizonte de Cauchy 7 En la ficcion EditarSteins Gate es una novela visual la cual menciona cilindros de Tipler al hablar del viaje en el tiempo y John Titor La serie Starrigger de John DeChancie usa cilindros Tipler alineados en forma vertical llamados objetos Kerr Tipler para crear agujeros en el espacio tiempo a lo largo de una carretera intergalactica El cuento de Larry Niven Cilindros rotatorios y la Posibilidad de Vulneracion de Causalidad Global toma prestado su titulo de la obra de Tipler 8 Poul Anderson lo incluye en su novela El Avatar 9 Vernor Vinge lo menciona en su novela Marooned in Realtime aunque el objeto esta descrito como un agujero negro desnudo 10 En el comic Starslip de Kris Straub se incluye un cilindro de Tipler creado como una obra de arte comic 569 la cual tambien causa viajes en el tiempo 11 Ian Douglas tiene un cilindro de Tipler creado por alienigenas de origen desconocido en Singularidad el tercer libro de la serie Star Carrier Star Trek Online usa un dispositivo del mismo nombre el cual habilita al jugador a invertir el cronometro varios segundos alrededor de 7 a 13 segundos dentro de un campo localizado 12 En su serie de novelas Warstrider William H Keith utiliza un cilindro de Tipler con una longitud proporcion de ancho de 512 permite el viaje a y del nucleo de la galaxia de la Via Lactea En la serie de Terry Pratchett Discworld el procrastinador utilizado por los Monjes Historiadores estan considerados como un tipo de cilindro de Tipler Los verdes una especie de alienigenas parasito intentaron construir un cilindro de Tipler en la serie de juego movil Lifeline Un el cilindro de Tipler es utilizado en la historia de Chuck Grossart El Descenso de Fenix Episodio 9 de la serie web Ask Weathersby se menciona el cilindro de Tipler discutiendo sobre viajes en el tiempo 13 En El Milagro de Navidad Episodio 2 11 de la serie de television estadounidense Timeless un cilindro de Tipler es mencionado cuando esta siendo anadido a una maquina del tiempo mejorada Referencias Editar van Stockum Willem Jacob 1936 The Gravitational Field of a Distribution of Particles Rotating about an Axis of Symmetry Proceedings of the Royal Society of Edinburgh Lanczos Kornel 1997 On a Stationary Cosmology in the Sense of Einstein s Theory of Gravitation General Relativity and Gravitation Springland Netherlands 29 3 363 399 doi 10 1023 A 1010277120072 Earman John 1995 Bangs Crunches Whimpers and Shrieks Singularities and Acausalities in Relativistic Spacetimes Oxford University Press pp 21 ISBN 0 19 509591 X Tipler Frank 1974 Rotating Cylinders and the Possibility of Global Causality Violation Physical Review D 9 8 2203 2206 Bibcode 1974PhRvD 9 2203T doi 10 1103 PhysRevD 9 2203 Archivado desde el original el 25 de octubre de 2009 Available in GIF format here pages 1 2 3 and 4 See also here Earman John 1995 Bangs Crunches Whimpers and Shrieks Singularities and Acausalities in Relativistic Spacetimes Oxford University Press pp 169 ISBN 0 19 509591 X Hawking Stephen 2002 The Future of Spacetime W W Norton pp 96 ISBN 0 393 02022 3 Hawking Stephen 1992 Chronology protection conjecture Physical Review D 46 2 603 611 Bibcode 1992PhRvD 46 603H PMID 10014972 doi 10 1103 PhysRevD 46 603 Larry Niven Bibliography larryniven net Consultado el 22 de abril de 2013 Nahin Paul J 20 de abril de 2001 Time Machines p 95 ISBN 9780387985718 Vinge Vernor 2004 Marooned in Realtime Macmillan p 174 ISBN 1429915129 Consultado el 5 de marzo de 2014 Straub Kris 23 de julio de 2007 Starslip number 569 Starslip com Consultado el 22 de abril de 2013 Universal Consoles Star Trek Online Wiki Curse Inc Consultado el 5 de marzo de 2014 Ask Weathersby Episode 9 Bibliografia EditarFrank Jennings Tipler Causality Violation in General Relativity Ph D thesis at the University of Maryland College Park 1976 Source Dissertation Abstracts International Vol 37 06 Section B pg 2923 Also available as Dissertation 76 29 018 from Xerox University Microfilms Ann Arbor MI Penrose Roger The Question of Cosmic Censorship Journal of Astrophysics and Astronomy Vol 20 September 1999 233 Wald Robert ed Black Holes and Relativistic Stars University of Chicago Press 1998 ISBN 0 226 87034 0 Datos Q4505651 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Cilindro de Tipler amp oldid 146654537, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

español

, española, descargar, gratis, descargar gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, imagen, música, canción, película, libro, juego, juegos