"Viaje en el tiempo" y temperatura/energía [cerrado]

Estoy seguro de que la gente ha oído muchas veces sobre viajes en el tiempo más rápidos, probablemente relacionados con la velocidad o la gravedad, doblando la estructura del espacio-tiempo. Pero lo que me gustaría saber es si es realista pensar que no solo se puede cambiar el espacio-tiempo con la energía, sino también con la temperatura, y de qué manera.

Aquí viene mi teoría (probablemente rompiendo una parte de la termodinámica a menos que se proporcione energía), de cómo puede moverse más rápido en todo el espacio-tiempo dado que su área de espacio-tiempo tiene menos movimiento y/o menos energía en relación con el espacio. -Tiempo alrededor tuyo. Piense en cómo el movimiento afecta el movimiento del espacio-tiempo, velocidades más rápidas significan un espacio-tiempo más rápido en relación con la totalidad del espacio-tiempo.

Esto significa que su espacio-tiempo, si está cerca de 0 kelvin, se movería más lento que todo el espacio-tiempo, ya que los segundos para usted podrían ser (dependiendo de la temperatura) 1:30 para todo el espacio-tiempo. Debido a esto, ahora pregunto, ¿por qué es imposible tomar continuamente energía de un espacio para llegar a 0 kelvin o menos? Sé que, simplemente estar a una temperatura más baja significa que la materia a una temperatura más alta dará energía a la materia a una temperatura más baja. Leí esto: http://www.physicscentral.com/explore/action/negative-temperature.cfm y dice "las temperaturas negativas son más cálidas" y da evidencia experimental de mi teoría de que las temperaturas negativas son como energía oscura en el hecho de que debe ser estabilizado por sus contrapartes positivas.

Uno solo puede pensar, dado el tema actual, que también haría que su espacio-tiempo se moviera hacia atrás, lo que teóricamente significa que, (1), su tiempo ahora sería como si se hubiera disparado a través del tiempo en relación con todo el espacio-tiempo. , o (2) que su tiempo sería equivalente al tiempo negativo de todo el espacio-tiempo.

TL: DR:

Sé que la gravedad puede afectar el espacio-tiempo, lo mismo que el movimiento, lo que significa que es posible viajar más rápido en el tiempo. Pero, ¿puede 0 kelvin, lo que significa una cantidad de movimiento extremadamente baja (ya que las temperaturas más bajas significan que la materia/las partículas se mueven más lentamente), invocar una energía y una capacidad energética muy bajas? Si es así, ¿las temperaturas negativas invocarían la energía oscura y, por lo tanto, un movimiento en esas partículas que es lo mismo que la energía cinética, lo que significa un viaje en el tiempo a través del espacio-tiempo en el que las partículas existieron previamente?

Mi mente considera esto posible, solo porque es en términos matemáticos, incluido el hecho de que la energía debe tomarse de algo para dársela a algo. Quiero contribuir a una posible forma de viajar en el tiempo si podemos llegar por debajo de 0 kelvin teniendo en cuenta la conservación de la energía, considerando que todo lo oscuro hasta ahora ha necesitado una forma no oscura para estabilizarse.

Bienvenido a WorldBuilding. Espero que sepas que el Kelvin negativo y la energía cinética negativa no existen. Entonces, aclare su pregunta, de lo contrario, puede cerrarse por no estar clara.
@ L.Dutch He agregado una fuente como referencia para aclarar mis usos de "kelvin negativo" y "energía negativa"
Como afirmas " ...considera esto posible, solo porque es en términos matemáticos... ", ¿podrías proporcionar las ecuaciones en las que estás pensando? Esto sería de gran ayuda para apoyar/refutar su idea.

Respuestas (1)

En primer lugar, existe la temperatura negativa, pero no significa energía térmica negativa. Esto puede usarse como guía al considerar la cuestión del viaje en el tiempo y la temperatura.

En física, ciertos sistemas pueden alcanzar una temperatura negativa; es decir, su temperatura termodinámica se puede expresar como una cantidad negativa en las escalas Kelvin o Rankine.

En el uso coloquial, "temperatura negativa" puede referirse a temperaturas que se expresan como números negativos en las escalas Celsius o Fahrenheit más familiares, con valores que son más fríos que los puntos cero de esas escalas pero aún más cálidos que el cero absoluto.

Un sistema con una temperatura verdaderamente negativa en la escala Kelvin es más caliente que cualquier sistema con una temperatura positiva. Si un sistema de temperatura negativa y un sistema de temperatura positiva entran en contacto, el calor fluirá del sistema de temperatura negativa al positivo. 1 [2]

Que un sistema a temperatura negativa sea más caliente que cualquier sistema a temperatura positiva es paradójico si la temperatura absoluta se interpreta como una energía cinética promedio del sistema. La paradoja se resuelve entendiendo la temperatura a través de su definición más rigurosa como el compromiso entre energía y entropía, con el recíproco de la temperatura, termodinámica beta, como la cantidad más fundamental. Los sistemas con una temperatura positiva aumentarán en entropía a medida que se agregue energía al sistema. Los sistemas con una temperatura negativa disminuirán en entropía a medida que se agregue energía al sistema.

Fuente: temperatura negativa

El problema principal con este concepto es si el espacio-tiempo en sí mismo tiene una temperatura. Además, si una temperatura dada representa diferentes tasas de paso del tiempo o si esto influye en la dirección del tiempo en relación con el tiempo global. Aquí, por "tiempo global" esto significa tiempo fuera de un volumen dado de espacio-tiempo o en términos de relatividad un marco de referencia dado.

Generalmente la temperatura representa la energía térmica contenida en la materia. No hay forma de medir si el espacio-tiempo contiene energía térmica o no. Además, no existe un marco conceptual para considerar que el espacio-tiempo sí tiene temperatura. Finalmente, no hay forma de pensar si la velocidad de su paso o la dirección del tiempo se ve afectada o no por el espacio-tiempo en términos de su temperatura.

Como dijo el OP, se sabe y se verifica empíricamente que el movimiento de alta velocidad (cercano a la velocidad de la luz) y los fuertes campos gravitatorios "ralentizan" el paso del tiempo. Sin embargo, es difícil dar el paso conceptual adicional de vincular la tasa de tiempo que pasa con la temperatura del espacio-tiempo. De hecho, como se puede ver arriba en la sección sobre la temperatura negativa, una temperatura negativa puede ser paradójicamente más caliente que algo con una temperatura positiva. Si esta lógica se aplica al espacio-tiempo, una región del espacio-tiempo a una temperatura negativa, suponiendo que el tiempo y la temperatura estén vinculados, puede hacer que el tiempo pase más rápido que una región a una temperatura positiva.

El neurólogo británico W. Gray Walter escribió una novela de ciencia ficción, titulada Further Outlook (1956) en el Reino Unido y publicada como The Curve of the Snowflake en los Estados Unidos. Este tiene una máquina del tiempo con un casco interesante que suena como si fuera fractal, sin embargo, la temperatura en la máquina del tiempo había bajado como resultado de su viaje desde el futuro. Si bien esto es ficción, sugiere que quizás la relación entre el viaje en el tiempo y la temperatura sea diferente. Tal vez la temperatura asociada con una máquina del tiempo pueda subir o bajar según su dirección a través del tiempo. Es una idea que vale la pena considerar aunque solo sea por sus intrigantes posibilidades.

Una máquina del tiempo podría imaginarse como una máquina de calentamiento o enfriamiento del espacio-tiempo y, a medida que la temperatura del espacio-tiempo aumenta o disminuye, viaja hacia el futuro o el pasado. Por ejemplo, la temperatura normal es de cero grados, por lo que aumentar la temperatura positiva hace que la máquina del tiempo se ralentice en relación con el tiempo externo y lleva a sus ocupantes al futuro. Entonces, bajar la temperatura del espacio-tiempo para convertirla en temperaturas negativas también ralentizaría el tiempo en relación con el tiempo externo y se trasladaría al pasado.

¿Es esto científicamente realista? Probablemente no. Pero a los efectos de la ficción suena lo suficientemente plausible como para ser una forma interesante de imaginar el viaje en el tiempo. A los lectores científicos les divertiría su presunción. Los lectores no científicos podrían pensar que suena bien. No hay nada de malo en eso.

En resumen, la ciencia tal como la conocemos no indica, sugiere ni permite ninguna posibilidad de que haya una temperatura asociada con el espacio-tiempo. Incluso si lo hubiera, no hay forma de razonar si una temperatura del espacio-tiempo influiría en la rapidez o la lentitud del tiempo o si la temperatura podría determinar la dirección del tiempo y si esto podría usarse para viajar en el tiempo. Sin embargo, esto no impide que el OP postule que la temperatura y el espacio-tiempo están vinculados y que la manipulación de la temperatura del espacio-tiempo en cualquier volumen dado podría ser un mecanismo para permitir el viaje en el tiempo en cualquier dirección. Pero podría funcionar bien como justificación de ciencia ficción para viajar en el tiempo.

Gracias por alguna información y aclaración. Supongo que podría haber agregado en el OP sobre mis ideas de cómo la temperatura podría afectar el tiempo. La razón por la que lo pensé de esa manera fue por cómo la temperatura afecta el movimiento de la materia efectuado por esa temperatura, y las temperaturas más altas son el movimiento más alto de esa materia. Debido a esta idea, me encontré con la idea de las temperaturas negativas y cómo se ha dicho que 0 kelvin, hasta ahora, cuando no hay movimiento. Con ese pensamiento, significa que no hay movimiento de la materia, lo que significa que el tiempo lo efectúa más lentamente o posiblemente no lo hace en absoluto.
@ user41772 No hay sugerencia de que el tiempo cambie cuando la materia está en cero grados absolutos. El concepto de espacio-tiempo que tiene una temperatura es actualmente indecidible. Aunque si alguien puede responder eso definitivamente lo prueba de cualquier manera, sería absolutamente maravilloso. Si puede mejorar su pregunta, por favor hágalo. No hay nada como una buena idea desafiante.
Bien, si analizo más a fondo, puedo decir con confianza que la materia o las partículas (la mayoría de las partículas químicamente efectivas) se ven afectadas por la temperatura, y la temperatura cambia según la energía aplicada a la materia o las partículas. El movimiento (vibración) de la materia o las partículas cambia dependiendo de la temperatura, sin embargo, esto no significa que al espacio-tiempo le importe nada la temperatura, ya que en el vacío del espacio, donde apenas existen partículas químicamente efectivas, la temperatura es muy baja, como no importa. Sin embargo, las vibraciones de la materia o partículas pueden cambiar el espacio-tiempo.