Alcubierre Warp Drive: disquisiciones sobre los viajes interestelares
26 agosto, 2009 Deja un comentario
La teoría del motor de curvatura ( Warp Drive o motor Warp) tuvo su origen en la ficción:Star Trek. La formulación del modelo físico-teórico tuvo lugar en 1994.
Abstract/
Se muestra como, en el marco de la Relatividad general y sin la introducción de los agujeros de gusano, es posible modificar el espacio-tiempo de manera que permite a una nave espacial viajar con una velocidad arbitrariamente grande. Mediante una expansión de carácter puramente local del espacio-tiempo detrás de la nave y una contracción frente a ella, el movimiento más rápido que la velocidad de la luz, vista por los observadores de fuera de la región perturbada, es posible. La distorsión resultante es una reminiscencia de la «Warp Drive» de la ciencia ficción. Sin embargo, tal como sucede con los agujeros de gusano, será necesaria «materia exótica» a fin de generar una distorsión del espacio-tiempo. http://omnis.if.ufrj.br/~mbr/warp/alcubierre/cq940501.pdf
Hemeroteca online: CQG, Classical and Quantum Gravity
Miguel Alcubierre basándose en la flexibilidad de la geometría del espacio- tiempo, que se curva en presencia de materia, imaginó un medio de transporte en forma de burbuja con paredes compuestas de ‘materia exótica’.
Alcubierre: La idea aquí es darle la vuelta al problema. El objeto, en realidad, no viaja más rápido que la luz… localmente. Si desde el objeto se dispara luz, va igual de rápido que siempre para él (el objeto). Lo que estamos haciendo con esta idea es más bien deformar el espacio. Entonces, en particular, la deformación necesaria no es simplemente torcerlo un poquito (el espacio), sino hacer que se expanda y se contraiga. La idea es que, si estás en una nave espacial puedes contraer el espacio delante de tí, hacia donde quieres ir, y tras de tí se expande. Entonces ¿qué es lo que pasa?, como se está comprimiendo el espacio enfrente de tí, te estás acercando a las cosas que están delante, y como se está expandiendo detrás, te alejas de lo que dejas atrás. Eso te mueve, efectivamente, de un lugar a otro. Pero como es algo que está haciendo el espacio, realmente nunca te estarás moviendo más rápido que la luz en tu burbuja, porque si disparas un rayo de luz, este se va viajando más rápido que la nave en la que vas. Localmente siempre te mueves a una velocidad menor que la luz, pero visto desde lejos ( por lo que le pasó al espacio) llegas ‘rapidísimo’ de un lugar a otro. La luz también se ve afectada por estos cambios, de tal forma que el rayo lanzado desde tu nave siempre viajará más rápido que la nave.
P: ¿Cuánta energía se necesitaría para comprimir el espacio- tiempo delante del objeto y expandirlo justo detrás?
Alcubierre: Es una pregunta difícil de responder. Porque no sabemos qué tipo de energía sería necesaria. Pero si se hace un cálculo sencillo de cuanta energía se necesita, dependerá de cómo de grande es el objeto que se desea mover y lo angosta que sea la región del espacio sobre la que se está produciendo la compresión- expansión. Hubo un cálculo que hicieron hace unos años unos científicos americanos en el que estaban suponiendo que el espacio interior sería suficiente para contener una nave, digamos unos 100 metros de radio, y que la paredes tenían que ser muy delgadas, por consideraciones cuánticas, resultó que eso requería una cantidad de energía comparable a toda la energía del universo.
Pero la razón es que había exigido que las paredes debían de ser muy delgadas. Si uno relaja este requerimiento, exigiendo paredes más gruesas, acabaríamos obteniendo la energía equivalente a la masa de una estrella, que aun así es enorme, porque es necesario deformar el espacio. Con la gravedad, la deformación del espacio es muy pequeña. Cálculos más recientes arrojaron energías equivalentes a la masa de Júpiter. En realidad no es fácil lograrlo.
P: Has postulado que para que esta idea pudiese ser una realidad sería necesario manipular «materia exótica», ¿qué es esta «materia exótica»? y ¿cómo podrías ejemplificar la idea de la densidad de energía negativa?
Este resultado también tiene otra propiedad interesante: la «materia exótica»( o la energía negativa), lo que produciría sería un campo gravitacional que repele en lugar de atraer. Tendría un efecto repulsivo que es lo contrario de lo que estamos acostumbrados a observar.
érase una vez Niels H. Abel y Evariste Galois 
