Путешествие во времени возможно: как это допускает физика Эйнштейна
Путешествие во времени возможно: как это допускает физика Эйнштейна

Путешествие во времени возможно: как это допускает физика Эйнштейна

Перемещение во времени – это что-то из области научной фантастики, но согласно теории относительности, такое возможно.

Хотя идея о том, чтобы вернуться в прошлое и что-то там изменить, является очень заманчивой, все же такие событие чаще всего встречаются в фанатических книгах и фильмах. Но в общей теории относительности Эйнштейна существуют важная физическая основа, которая делает путешествие во времени реальным. Хотя для этого требуется огромное количество энергии, путешествия во времени исключать нельзя, пишет Big Tnink.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Почему путешествие во времени возможно?

Для большинства людей идея о перемещении во времени в прошлое, чтобы исправить какие-то ошибки, относится к области фантастики, поскольку законы физики говорят: мы можем перемещаться во времени только вперед в течение нашей жизни. Но благодаря некоторым очень интересным свойствам пространства и времени в общей теории относительности Эйнштейна известно, что путешествие назад во времени все-таки физически возможно.

По мнению Эйнштейна, пространство и время не являются отдельными сущностями, а, скорее, сплетены в неразрывную ткань, то есть пространство-время. Существует величина, пространственно-временной интервал, которая представляет ваше совместное движение в пространстве и времени. Проще говоря, если вы находитесь в состоянии покоя, и положение в пространстве не меняется, то вы двигаетесь вперед во времени с максимально допустимой скоростью. Эта скорость составляет одна секунда в секунду. Если вы находитесь в движении и ваше положение в пространстве меняется со временем, то вы движетесь во времени с меньшей скоростью, поскольку объекты, находящиеся в относительном движении, испытывают явление замедления времени.

Чем быстрее вы движетесь в пространстве, тем медленнее вы движетесь во времени, вплоть до абсолютного предела скорости перемещения, то есть скорости света. По мере того, как вы приближаетесь к этому пределу, ваше движение в пространстве становится все быстрее и быстрее, а ваше движение во времени становится все медленнее и медленнее. Если бы вы действительно могли достичь скорости света, что невозможно для объекта, имеющего массу, вы бы обнаружили, что время для вас остановилось и вообще не течет во время путешествия. Теоретически, если бы вы могли двигаться быстрее скорости света, вы бы действительно почувствовали, что время течет обратно.

Чем быстрее вы движетесь в пространстве, тем медленнее вы движетесь во времени, вплоть до абсолютного предела скорости перемещения, то есть скорости света
Фото: Futurism

Червоточины или кротовые норы

Но, по мнению Эйнштейна, движение быстрее скорости света не является единственным способом путешествовать назад во времени. Хотя движение любых объектов через ткань пространства-времени ограничено скоростью света, само пространство-время не обязательно должно быть плоским и неизменным. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, пространство может эволюционировать и искривляться, расширяться или сжиматься, или даже создавать и поддерживать связь между двумя разными точками внутри него.

Эта идея о связи между двумя несвязанными между собой точками пространства известна как червоточина или кротовая нора. Существуют предположения, что черные дыры, если в них попасть, на самом деле на с другой стороны соединяются с другой областью пространства-времени. Если вместо положительной плотности энергии, как у стандартных черных дыр, эта соединенная область имеет отрицательную плотность энергии, она станет белой дырой, а это означает, что можно совершить путешествие в пространстве-времени от одного конца к другому. Существование белых дыр допускают решения общей теории относительности, и они являются всего лишь обращенным во времени решением черной дыры.

С другой стороны, известно, что во Вселенной существуют крошечные квантовые колебания, которые происходят по всей ткани пространства-времени. Эти колебания энергии могут происходить одинаково как в положительном, так и в отрицательном направлении и часто могут возникать в очень непосредственной близости друг от друга.

Теоретически, очень сильные положительные колебания энергии создадут искривление пространства одним способом, в то время как сильные отрицательные колебания энергии будут искривлять пространство совершенно противоположным образом. Если соединить эти две области положительной и отрицательной кривизны вместе, то можно получить квантовую червоточину. И через нее можно осуществлять перемещения из одного места пространства-времени и в другое. Но в этом же случае можно переместиться и во времени.

Согласно общей теории относительности Эйнштейна, пространство может эволюционировать и искривляться, расширяться или сжиматься, или даже создавать и поддерживать связь между двумя разными точками внутри него. Эта идея о связи между двумя несвязанными между собой точками пространства известна как червоточина или кротовая нора
Фото: space.com

Как отправиться назад в прошлое?

Если допустить, что существуют подобные кротовые норы, концы которых поддерживают стабильную связь, то это походит для мгновенного перемещения в космосе. А используя законы специальной теории относительности Эйнштейна можно перемещаться и назад во времени.

Всякий раз, когда вы путешествуете со скоростью, близкой к скорости света, вы испытываете явление, известное как замедление времени. Ваше движение в пространстве и ваше движение во времени связаны скоростью света.

Например, вы решили отправится на космическом корабле к звезде на расстоянии 40 световых лет от нас. При этом скорость корабля составляет 99,9% скорости света. Таким образом путешествие займет примерно 6 месяцев для человека на космическом корабле и еще 6 месяцев займет возвращение обратно. Но из-за замедления времени вы постареет всего на 1 год, но на Земле пройдет целый 81 год. Это стандартный физический способ путешествия во времени. Но если создать червоточину, то все будет по-другому.

Один конец кротовой норы будет почти неподвижным и будет находится возле Земли, в то время как другой конец отправился в путешествие со скоростью, близкой к скорости света. Поскольку два конца червоточины остаются связанными в пространстве и времени, можно войти в быстро движущийся конец червоточины после того, как ее перемещали с релятивистской скоростью в течение шести месяцев на расстояние в 40 световых лет.

После этого вы снова вернетесь на Землю. Но на Земле пройдет не 81 год и не 40,5 лет, вместо этого пройдет всего 6 месяцев. В теории относительности само время относительно. Наше понятие "года" не одинаково для всех, особенно если они движутся во времени и пространстве с разной скоростью.

Теперь представьте, что 40 лет назад, кто-то создал пару таких запутанных червоточин и уже отправил один конец червоточины в путешествие. Если бы вы смогли войти в один конец этой червоточины в 2024 году, вы бы оказались в другом конце в 1984 году.

Во Вселенной становится возможным очень много необычных вещей, если отрицательная масса и энергия реально существует. В рамках как специальной, так и общей теории относительности путешествие во времени может оказаться трудноосуществимым занятием, но ничего не запрещает такой возможности.

Как уже писал Фокус, телескоп Хаббл работает в новом режиме после аварии он сделал снимок необычной галактики.

Теги по теме
Космос
Источник материала
loader
loader