Relatividad del Espacio-Tiempo

Unificación del espacio y el tiempo. ¿Que es el espacio-tiempo?

Hoy en día se conoce por experiencia lo que es el espacio y lo que es el tiempo. Se reconoce que si hay lugar que habitar es espacio, y que si hay movimiento que acontecer es tiempo. Pero desconocemos la fabrica de estos y sus verdades que lo hacen ser a los dos en realidad una sola propiedad del universo. Primero comprendamos lo que es el espacio-tiempo como dimensión y después entenderemos su razón de por qué son estas dos cualidades una sola red entretejida.

El espacio-tiempo es la red en donde todos los eventos físicos pueden tomar lugar (un evento o momento es un punto en espacio-tiempo especificado por su tiempo y lugar). Por ejemplo: un día de invierno en la Tierra trasladándose alrededor del sol puede ser descrito por un espacio-tiempo particular. Esto es entendiendo que en cualquier espacio-tiempo, un evento es una posición única en un momento único. Los eventos pueden ser especificados por un sistema de coordenadas de 4 números reales, porque los eventos son puntos de espacio-tiempo (x, y, z, t), donde la localización de una partícula elemental (punto 3-dimensional) tiene su tiempo particular. La duración (ver Dimensión x+4) de espacio-tiempo puede ser visto como la unión de todos los eventos, de la misma manera que una línea puede ser vista como la unión de todos los puntos (véase figura 1). La trayectoria de las partículas elementales (puntos) a través del espacio-tiempo, son un "continuo" de eventos llamada linea de universo de la partícula. Ahora veamos, como el espacio y tiempo se unifican.

Figura 1: Linea de Duración del espacio-tiempo (x,y,z,t)


Relatividad de la Información en la Distancia

Tengamos en mente la premisa que afirma que la información viaja por medio de la luz. Ahora contemplemos el siguiente ejemplo, para tener una mejor comprensión sobre lo que es el espacio-tiempo. La velocidad constante de la luz (C) viaja aproximadamente a 300,000 km/s, la estrella "Alfa Centauri", siendo la más cercana a nuestro sistema solar, esta a 4.37 años luz.

Si tomamos estos dos factores podemos muy sencillamente deducir la distancia entre nuestro sistema solar y Alfa Centauri. Estamos hablando de km/s, entonces, comencemos con los segundos. 1 hora tiene 3,600 segundos, 1 mes tiene 2,592,000 segundos, 1 año tiene 31,104,000 segundos, multiplicado por 4.37 años que hay de distancia luz, el resultado es 135,294,480 segundos, que le toma a la luz recorrer desde nuestro sol a Alfa Centauri, y por cada segundo la luz recorre 300,000 km, dando como resultado la distancia de 40,777,344,000,000 km.

Desde nuestro sistema solar, la luz recorre 40 mil  777 billones 344 mil millones de km para llegar a la estrella Alfa Centauri, con un tiempo de 4.37 años (o 135,294,480 segundos).

Ahora pongamos este factor en conjunto con la premisa que nos menciona a la luz como medio de transporte de la información, para entender el espacio-tiempo. Si la luz tiene un determinado tiempo para recorrer una determinada distancia, entonces la información (que viaja en la luz) emitida por un objeto, sufre un retraso causal (relativo a la observación) proporcional al tiempo que le toma recorrer una distancia determinada (ubicación del receptor). La causalidad es entonces el presente universal, el momento cuando se generó la realidad que se observa en el retraso causal. Ej. la luz que emite Alfa Centauri en su causalidad, tarda aproximadamente 4 años en llegarnos, esto quiere decir, que la información que nosotros observamos de esta estrella, no es la del presente, sino la del pasado de hace 4 años. Por la enorme distancia que hay entre estrella y estrella la causalidad sufre un retraso causal de 4.37 años. Parece ser muy real que lo que vemos en las estrellas sea el presente, pero en realidad lo que vemos es solo el pasado.

Entonces consideremos al sistema solar como punto "A" y a la estrella Alfa Centauri como el punto "B".

El punto A relativo a su presente (causalidad) observa el pasado (retraso causal) del punto B, y el Punto B relativo a su presente observa el pasado del punto A. Estos pasados o retrasos causales mencionados tienen un futuro determinado, aconteciendo en el presente relativo de cada punto, ej. si pudiéramos ver mas rápido que la velocidad de la luz, veríamos la causalidad del punto B, y sabríamos el futuro de la información del retraso causal. Como si ya tuvieran un destino (solo si se consideran 4 dimensiones). La información de la causalidad se sigue repitiendo infinitamente mientras viaja en la luz, incrementando su retraso cada paso de espacio-tiempo (a la escala planck). Pero antes de la causalidad, según nuestra percepción y consciencia, no hay información.

El mismo retraso causal sucede entre objetos que están separados a distancias demasiado pequeñas a comparación de 300 000 km, ej. si usted está sentado a una distancia correcta de su monitor, entre usted y el monitor hay aproximadamente 60 cm de distancia, entonces aplicamos el mismo método entre las estrellas, solo que en vez de multiplicar ahora dividiremos. Primeramente convertimos los 300 000 km en 30 000 000 000 cm, y dividimos los 60 cm de distancia entre los 30 mil millones de cm que recorre la luz, dándonos 0.000000002 segundos de retraso causal, i.e. usted al ver el monitor esta viendo 2 milésimo-millonésimas partes de segundo hacia el pasado, una fracción o cantidad de tiempo prácticamente irrelevante para nuestra percepción, que hace aparentar al momento como "presente".

Esto muestra cómo el tiempo en realidad es algo intrínseco en el espacio, y viceversa, por tanto, consideramos que el espacio y el tiempo son una misma propiedad que aparentan ser dos cosas distintas. Pero hay más formas de percibir la unidad espacio-tiempo.

Relacionando la Gravedad con el espacio-tiempo

Un concepto que influye mucho en el espacio-tiempo es la Gravedad. Bajo nuestro concepto cotidiano de gravedad la conocemos como aquella fuerza de atracción que jala la masa hacia un centro de mayor masa. Estamos hablando allí de una relación que hace la gravedad con el espacio. Hoy en día se sabe científicamente que si un cuerpo es masivo tiene gran atracción gravitacional por la ondulación tridimensional que ejerce en el espacio, y por tanto, si un cuerpo carece de masa su atracción sera mucho menor. Pero aquello que no nos habíamos percatado y ha sido reconocido hasta hace poco tiempo, es que la gravedad no solo ondula el espacio, sino el tiempo también. Entonces se entiende por gravedad, que en realidad esta no es una atracción en si, sino un doblez de la superficie tridimensional del espacio-tiempo, que provoca que los objetos menos masivos caigan hacia el objeto más masivo.

Este mundo es relativo, porque la realidad
varia en la relación que se haga.
Esta información es lo que ha llevado al ser humano a comprender que el espacio y el tiempo no son dos propiedades que se integran, sino siempre ha sido una sola propiedad "espacio-tiempo".

Daremos entonces el ejemplo en donde: una persona vive en la Tierra, y otra que viaja por el espacio alrededor de la tierra viven tiempos distinto, pues el que vive en la tierra percibe el tiempo dilatado en comparación del que viaja por alrededor de la Tierra, y viceversa, el que viaja percibe el tiempo contraído en comparación de el que vive en la Tierra. Esto se debe a que la fuerza de gravedad al ondular el espacio-tiempo, dilata el tiempo. Entre mas masivo y por lo tanto mas fuerza de gravedad, mas se dilata el tiempo. Otro ejemplo sencillo: en Júpiter pasa el tiempo mas lento que en la Tierra.

Ahora, imaginemos el "experimento de los gemelos", donde uno se queda estacionario en la Tierra, y el otro sale a viajar por el universo a la velocidad de la luz por 1 año. Al viajar a la velocidad de la luz se produce una fuerza gravitacional muy fuerte y hace muy lento al tiempo. Cuando el gemelo viajero regresa a la Tierra, el habrá experimentado 1 año de vida, mientra el otro gemelo lo encontraremos en un asilo de ancianos.

Relacionando el vacío con el espacio-tiempo

Figura 1
Tomando en cuenta el sub-tema pasado, la gravedad busca entonces singularidad, pues atrae y absorbe todo para que pueda ser uno en un punto. Pero basándonos en el principio de polaridad, debe de haber un opuesto a esa atracción, y en realidad si lo hay. El ser humano se ha percatado de una expansión del universo por la secuencia de causas y efectos que las galaxias muestran con su posición. Tratemos de imaginar esto como si la realidad fuera plana (bi-dimensional), y nuestro universo es la superficie de un globo de plástico. Digamos que el globo tiene basurita pegada en la superficie del plástico y esa la interpretaremos como las galaxias. Al momento de soplar e inflar el globo cada basurita sigue en su misma posición pero el espacio entre cada basurita ha aumentado (véase figura 1).

El reflejo del vacío en el espacio-tiempo provoca la expansión en iteración. Esta expansión desde el supuesto principio de los espacio-tiempos, dio luz a que el tiempo avanzara, pero simultáneamente retrocediera. Pues así como tetra-dimensionalmente avanzo en el tiempo, cuando las cosas se fueron distanciando la luz tenia mas distancia que recorrer y por lo tanto, los marcos plancks se retrasaban mas en llegar de un punto a otro, haciendo que el futuro y el pasado se reprodujeran infinitamente, hacia todos lados, sin limites.

Este universo nos proporciona misterios que describen algo esencial de la realidad humana, y esta relación se hace en la percepción.

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-The Void-
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