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Correlaciones en espaciotiempos cuánticos: falsabilidad del multiverso

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Alonso Serrano, Ana (2015) Correlaciones en espaciotiempos cuánticos: falsabilidad del multiverso. [Thesis]

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Abstract

En esta tesis estudiaremos las correlaciones existentes entre diferentes regiones del espaciotiempo o universos en un escenario de multiverso. Para ello, primero analizaremos las correlaciones provenientes de la existencia de túneles lorentzianos, que posean curvas temporales y conecten diferentes regiones o universos. Buscamos una huella observacional que sea inequívocamente característica de dichas conexiones y nos proporcione no sólo una manera de corroborar la existencia de estos objetos dentro de las observaciones astrofísicas y cosmológicas actuales, sino además la existencia de otros universos conectados al nuestro. Asimismo, las correlaciones clásicas deducidas sugieren la posible existencia también de correlaciones cuánticas. Para analizar las correlaciones cuánticas entre distintas regiones o universos, consideraremos tanto un estudio aproximado por medio de modelos simples para los universos en el multiverso como un estudio detallado de un solo universo con diferentes regiones clásicamente desconectadas. Estos puntos de vista diferentes nos permiten afrontar el problema desde sus dos extremos. En el primero de ellos, analizaremos los modelos en un formalismo de tercera cuantización en el que veremos los efectos del multiverso en nuestro universo, tales como mecanismos de decoherencia, reducción del valor teórico de la constante cosmológica o fenómenos colectivos que en general indican la necesidad de considerar el multiverso completo para preservar la unitariedad del sistema y entender las predicciones físicas. Finalmente, analizaremos la cuantización exacta de un modelo simple en el que existen regiones desconectadas y que nos permite estudiar en detalle la aparición de correlaciones. El análisis llevado a cabo probará que cada una de las regiones espaciotemporales estudiadas son inconsistentes por separado y por tanto no deberíamos restringir los observables del sistema a una de esas regiones.

Resumen (otros idiomas)

In this thesis we will study the correlations between different spacetime regions of the spacetime or universes in a multiverse scenario. For that purpose, we will first analyze classical correlations derived from the existence of Lorentzian tunnels, possessing closed timelike curves, that connect different regions or universes. We will seek an observational trace which is unambiguously characteristic of these connections and which provides us not only with a way to check the existence of these objects within the current observations in astrophysics and cosmology, but, furthermore, the existence of other universes which are connected with ours. In order to study the quantum correlations between these different regions or universes, we will consider both, an approximate study by means of simple models of the universes in the muliverse and a very detailed study of a single universe with different regions classically disconnected. These different viewpoints allow us to face the problem from opposite sides. On one hand, we will analyze the models in a third quantization formalism in which we will see the effects of the multiverse in our universe, such as decoherence mechanisms, reduction of the theoretical value of the cosmological constant of collective phenomena that in general indicate the necessity of consider the whole multiverse in order to preserve the unitarity of the system and to understand the physical predictions. On the other hand, we will analyze the exact quantization of a simple model in which there are disconnected regions and that allows us to study in detail the appearance of correlations. The analysis carried out will prove that each of the studied spacetime regions is inconsistent when considered apart, and hence we should not restrict the observables of the system to one of these single regions. Moreover, the consideration of the whole spacetime is necessary to preserve unitarity.

Item Type:Thesis
Additional Information:

Tesis inédita de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Físicas, Departamento de Física Teórica II, leída el 26-06-2015

Directors:
DirectorsDirector email
González Díaz, Pedro Félix
Garay Elizondo, Luis J.
Mena Marugán, Guillermo Antonio
Uncontrolled Keywords:Relatividad física
Palabras clave (otros idiomas):Relativity (physics)
Subjects:Sciences > Physics
ID Code:33277
Deposited On:24 Sep 2015 08:07
Last Modified:10 Dec 2018 15:09

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