Возможны ли путешествия во времени: ученые нашли "запрет с лазейкой"

Путешествия в прошлое остаются одной из самых загадочных тем современной физики . Новое исследование физика Хоншена Чжана из Университета Цзинань в Китае предлагает математический критерий, по которому в определенном классе моделей пространства-времени такие путешествия невозможны: любое движение вперед не может завершиться возвращением к исходному событию.

Об этом пишет ScienceAlert.

Почему три строчки математики могут запретить путешествие в прошлое

В своей работе Чжан использовал так называемое нулевое эйкональное уравнение — математический инструмент, который используется для описания распространения света. На его основе физик сформулировал доказательство того, что в определенных типах пространства-времени не могут существовать замкнутые кривые.

Это понятие является ключевым для теоретических путешествий в прошлое. Замкнутая временная кривая — это гипотетическая траектория в пространстве-времени, двигаясь по которой путешественник постоянно идет вперед по собственному времени, но в конце концов возвращается к тому же событию в прошлом.

По словам Чжана, его доказательство очень короткое.

«Он занимает три строчки и использует лишь один факт о направлениях: светообразное направление никогда не может быть перпендикулярно временному направлению путешественника», — пояснил физик.

Из этого следует, что определенная математическая величина растет по любой траектории такого движения. А если он постоянно увеличивается, вернуться к начальному значению невозможно. Следовательно, замкнутая временная петля в описанных условиях не образуется.

Какие модели Вселенной исключает новое доказательство

Исследование не запрещает путешествия во времени в любой возможной Вселенной. Оно касается моделей пространства-времени, в которых можно определить глобальную функцию с градиентом, повсюду нулевым. При этом условия замкнутые часообразные кривые не могут существовать.

В частности, автор применил свой критерий к двум классам геометрий – моделям пространства-времени Кундта и Робинсона-Траутмана. Он показал, что в областях, где соответствующая нулевая координата имеет однозначное глобальное определение, временные петли невозможны независимо от космологической устойчивости и других геометрических характеристик.

До этого физики использовали три основных группы критериев для поиска условий, при которых путешествия в прошлое исключаются. Первая связана с функцией времени, которая должна расти вдоль любой возможной траектории. Вторая опирается на энергетические условия и ограничения на то, какими могут быть энергия и гравитация. Третья учитывает топологию – форму и связность пространства-времени.

Чжан предлагает четвертый подход, основанный на одном математическом уравнении. Он может помочь проверять возможность существования временных петель в моделях, где предыдущие критерии не давали однозначного ответа.

Какие лазейки все еще остаются

Несмотря на математический запрет для определенных моделей автор признает, что есть сценарии, которые могут обойти этот критерий. Они связаны с особенностями геометрии пространства-времени — в частности, с ее искривлением или топологическим строением, при котором отдельные участки могут образовывать своеобразную петлю.

Один из возможных вариантов предполагает сложное закручивание пространства-времени вблизи массивного вращающегося объекта, например черной дыры. Другой связан с необычной топологией Вселенной, когда ее геометрия может возвращать определенное направление к самому себе.

Сам физик отмечает, что его работа не дает окончательного ответа на вопрос, возможны ли подобные условия в реальной природе. «Она не говорит нам, допускает ли природа что-либо из этого. Это остается открытым вопросом», – отметил Чжан.

Исследование было опубликовано 24 октября 2026 года на платформе arXiv. Оно пока не прошло независимого рецензирования, поэтому его выводы должны оценить другие специалисты.

Можно ли путешествовать хотя бы в будущее

Важно различать путешествие в прошлое и перемещение в будущее. Последнее не противоречит современной физике и имеет экспериментальное подтверждение. Согласно теории относительности Альберта Эйнштейна, время для движущегося с очень большой скоростью объекта может замедляться по сравнению со временем для наблюдателя на Земле. Поэтому астронавт после продолжительного полета может вернуться в будущее Земли — хотя разница обычно составляет лишь небольшую часть секунды.

Другое дело – возвращение в прошлое. Для этого физики рассматривают гипотетические конструкции типа червоточин или искривление пространства-времени, но никакой технологии, которая позволила бы реализовать такой сценарий, пока не существует.

Что еще физики выяснили о путешествиях во времени

Время в разных системах может идти с неодинаковой скоростью — это не только теоретическая идея, но и следствие теории относительности, подтверждаемое атомными часами. Во время одного из экспериментов часы перевозили самолетами по разным направлениям, после чего сравнили их показатели. Результаты показали, что скорость движения влияет на течение времени , хотя в повседневной жизни эта разница почти незаметна.

Другие математические модели, напротив, допускают существование временных петель без логических парадоксов. Исследователи из Университета Квинсленда предложили сценарий, по которому события могут изменяться из-за вмешательства путешественника из будущего, но ключевой результат все равно будет неизменным. Такой подход связан с теорией самокорректировки событий во времени .

Еще одно направление исследований касается варп-двигателя – гипотетической системы, которая могла бы перемещать космический корабль благодаря искривлению пространства-времени. Физики рассматривают, можно ли соединить такие конструкции с геометриями, где возникают замкнутые временные траектории. Теория Алькубьерре остается математической моделью, а не готовой технологией: ее практическая реализация не имеет известного физического механизма воплощения.