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El universo del reloj podría tener más garrapatas de lo que nos imaginamos

la vía Láctea. Fantástico paisaje nocturno con púrpura de la vía láctea, un cielo lleno de estrellas, la luz amarilla y las colinas. Brillantes estrellas. Hermosa escena con el universo. El espacio de fondo con un cielo estrellado. La astrofotografía.

El más pequeño concebible la longitud de tiempo que podría ser no más grande que una millonésima de una billonésima de una billonésima de una billonésima parte de un segundo. Que de acuerdo a una nueva teoría que describe las implicaciones de que el universo tenga una fundamental reloj-como la propiedad, cuyo garrapatas podrían interactuar con nuestros mejores relojes atómicos.

Tal idea podría ayudar a los científicos acercarse a la realización de experimentos que iluminaría la teoría del todo, un marco general en el que iba a reconciliar a los dos pilares de la 20th century de la física de la mecánica cuántica, que se ve en los objetos más pequeños en la existencia, y Albert Einstein, la relatividad, que describe la mayoría de los seres masivas.

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la Mayoría de nosotros tenemos un poco de sentido del paso del tiempo. Pero, ¿qué es el tiempo?

"no sabemos," Martin Bojowald, un físico de la Universidad Estatal de Pensilvania en el Parque de la Universidad, dijo a Live Science. "Sabemos que las cosas cambian, y se describe que el cambio en términos de tiempo."

la Física presenta dos puntos de vista contradictorios de tiempo, añadió. Uno, que se deriva de la mecánica cuántica, habla del tiempo como un parámetro que nunca deja de fluir a un ritmo constante. El otro, derivado de la relatividad, dice a los científicos que el tiempo puede contraer y expandir para dos observadores en movimiento a diferentes velocidades, que estén en desacuerdo sobre el intervalo entre los eventos.

En la mayoría de los casos, esta discrepancia no es terriblemente importante. Los reinos separados descrito por la mecánica cuántica y la relatividad de la que apenas se superponen. Pero ciertos objetos como los agujeros negros, los cuales se condensan enorme masa en un inconcebible pequeño espacio no puede ser completamente descrito sin la teoría del todo conocido como la gravedad cuántica.

En algunas versiones de la gravedad cuántica, el tiempo sí podría ser cuantificada, es decir, estarían hechos de unidades discretas, que sería fundamental período de tiempo. Sería como si el universo contiene un campo subyacente que establece el mínimo de la tasa de marcaje para todo dentro de ella, algo así como el famoso campo de Higgs, que da lugar a que el bosón de Higgs la partícula que da otras partículas de masa. Pero para este reloj universal, "en vez de dar la misa, proporciona tiempo", dijo Bojowald.

a través del modelado de un reloj universal, él y sus colegas fueron capaces de demostrar que tendría implicaciones para construcciones humanas, los relojes atómicos, que utilizan el péndulo-como la oscilación de ciertos átomos de proporcionar a nuestros mejores medidas de tiempo. Según este modelo, los relojes atómicos' garrapatas a veces estar fuera de sincronización con el reloj universal de las garrapatas.

Este sería el límite de la precisión de un individuo reloj atómico de medidas de tiempo, lo que significa dos diferentes relojes atómicos, eventualmente, podría estar en desacuerdo acerca de cuánto tiempo un lapso de tiempo ha pasado. Dado que nuestros mejores relojes atómicos están de acuerdo el uno con el otro y pueden medir las garrapatas tan pequeñas como 10^(minus19) segundos, o de la décima parte de una billonésima de una billonésima parte de un segundo, la unidad fundamental de tiempo puede ser mayor que 10^(menos de 33 segundos, según el equipo del papel, que apareció el 19 de junio en la revista physical Review Letters.

"Lo que más me gusta del trabajo es la pulcritud de la modelo," Esteban Castro-Ruiz, un físico cuántico en la Universidad Libre de Bruselas en Bélgica, que no estuvo involucrado en el trabajo, le dijo a Live Science. "Ellos son un verdadero obligado que en principio se pueden medir, y me parece increíble."

la Investigación de este tipo tiende a ser extremadamente abstracto, añadió, por lo que fue muy agradable ver a un resultado concreto con consecuencias observacionales para la gravedad cuántica, es decir, la teoría podría un día ser probado.

Mientras que la verificación de que dicha unidad fundamental de tiempo que existe más allá de nuestras actuales capacidades tecnológicas, es más accesible que el de las anteriores propuestas, tales como el tiempo de Planck, dijeron los investigadores en su artículo. Derivado de constantes fundamentales de la naturaleza, el tiempo de Planck establece que el más pequeño medibles garrapatas en 10^(menos 44) segundos, o una diez milésima parte de una billonésima de una billonésima de una billonésima de una billonésima de una billonésima parte de un segundo, de acuerdo al Universo de Hoy.

Si hay o no hay algún período de tiempo menor que el tiempo de Planck es tema de debate, ya que ni la mecánica cuántica ni la relatividad puede explicar lo que sucede por debajo de esa escala. "No tiene sentido hablar de tiempo más allá de estas unidades, al menos en nuestras teorías actuales", dijo Castro-Ruiz.

Debido a que el universo comenzó como un objeto masivo en un espacio diminuto que luego se expandió rápidamente, Bojowald, dijo que las observaciones cosmológicas, tales como el cuidado de las mediciones de la radiación cósmica de fondo de microondas, una reliquia del Big Bang, puede ayudar a restringir la fundamental período de tiempo a un nivel más pequeño.

Originalmente publicado en Live Science.

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