¿La masa negativa invierte la flecha del tiempo?

La relatividad general predice que la masa normal (masa positiva) da como resultado la curvatura del espacio-tiempo que, a su vez, conduce a la gravitación. Dado que el espacio y el tiempo están unidos, cualquier cambio en la estructura del espacio puede conducir inevitablemente a un cambio en el tiempo, como postula la teoría de la relatividad de Einstein. Entonces, el efecto de la masa positiva sobre el tiempo es que lo ralentiza mediante la formulación de un campo gravitatorio atractivo, pero ¿qué le sucede al tiempo en presencia de una masa negativa ?

De wiki: masa negativa es un concepto hipotético de materia cuya masa es de signo opuesto a la masa de materia normal, por ejemplo, −2 kg. Por supuesto, siendo Dios, supongo que todo es posible :)
Mi instinto me dice que el tiempo se vuelve imaginario, lo que significaría una transición de un régimen mecánico clásico a uno cuántico. En realidad, eso puede ser perfectamente físico, pero no significaría que el tiempo correría hacia atrás, tampoco lo hace en el tratamiento mecánico cuántico de otros campos.
Eche un vistazo a esta pregunta sobre qué hacen realmente los taquiones .
Imaginary Time es nuevo para mí. Voy a tener que leer un poco sobre eso.
La relatividad general es simétrica en el tiempo physicsforums.com/threads/… , por lo que no hay una "flecha de tiempo" en ella. Cualquiera que sea el efecto que pueda tener la masa negativa, no puede revertir lo que no está allí en primer lugar. Pero la pregunta de qué efectos tendrían los objetos negativamente masivos en los tiempos adecuados es interesante, algunos efectos de la masa negativa se discuten aquí physics.stackexchange.com/questions/44934/…

Respuestas (2)

El factor de dilatación del tiempo con respecto a un observador en el infinito es

1 2 GM C 2  r

entonces, si conectamos G=1, c=1, r=10 y M=+1, obtenemos que los relojes funcionan más lentos por un factor de 0.8944 si están a una distancia de 10GM/c² del centro de la masa positiva.

Si cambiamos el signo de M a M=-1, obtenemos un factor de dilatación del tiempo de 1,095, por lo que, matemáticamente, los relojes deberían funcionar más rápido cerca de las masas negativas de lo que lo harían para un observador sin campo.

Se cree que la flecha del tiempo está relacionada con el hecho de que el universo comenzó en un estado de baja entropía y está evolucionando hacia un estado de mayor entropía. El efecto de la masa negativa no cambiará esto. La razón es que cualquier modelo de masa negativa dejará el estado inicial del universo como un estado de baja entropía. Una distribución bastante uniforme de la masa en presencia de la gravedad, ya sea atractiva o negativa, seguirá constituyendo un estado de baja entropía, mientras que los estados de alta entropía se crearán a medida que comiencen a formarse grupos de masa, ya sea como efecto de la energía positiva o negativa. masa. La segunda ley de la termodinámica es un teorema estadístico que se puede derivar de principios muy generales, sin los detalles de los campos de fuerza, por lo que no hay nada a priori que haga que una masa negativa invierta la flecha del tiempo.

La entropía siempre aumenta con el tiempo, pero no hay razón para suponer que la entropía controla la dirección del tiempo. Hawking reconoció que estaba equivocado cuando asumió que el tiempo se invertiría si el Universo se contraía y la entropía comenzaba a aumentar.
@PeterR, ¿quieres decir que si el universo se contrae, la entropía comienza a disminuir? de lo contrario, ¿por qué la flecha se invertiría?
@PeterR primero, estaré de acuerdo con usted en que el uso de la segunda ley para dar cuenta de la flecha del tiempo no se acepta universalmente, sin embargo, creo que la mayoría de los físicos creen en esa explicación.
segundo, no creo que la flecha del tiempo o la entropía disminuyan simplemente porque el universo se está recuperando. Nunca escuché una razón coherente de por qué esto debería ser así. Entonces, no estoy de acuerdo.