• Според ново изследване на китайски физик, пътуването назад във времето е теоретично невъзможно в повечето вселени.
  • Теорията му, основана на законите на относителността, предполага, че можем да се движим само напред по оста на времето, което прави пътешествията към миналото научна фантастика.

Ако разполагахте с машина на времето, къде бихте отишли? Бихте ли завъртели копчето назад като Марти Макфлай от филма „Завръщане в бъдещето“, рискувайки да промените собствената си съдба?

Преди да започнете да стягате багажа, един физик има новина, която може да развали някои от сюжетите на Marvel: възможно е да можете да пътувате само в една посока – и това не е назад във времето.

Хонгшенг Джан, изследовател от китайския университет „Дзинан“, е показал, че в широк клас теоретични вселени пътуването към собственото минало е невъзможно.

В основата на аргумента стои един факт: според теорията на относителността посоката на светлината никога не може да бъде под прав ъгъл спрямо посоката, в която даден обект се движи във времето.

Представете си пространство-времето, разделено на слоеве, по които самата светлина може да се движи. Всичко, което се движи по-бавно или по-бързо от светлината, трябва да преминава през тези повърхности в една и съща посока – подобно на изкачване по стълба, която никога не позволява да направите крачка надолу.

Ако можете единствено да се изкачвате, никога няма да се върнете на стъпалото, от което сте тръгнали.

Аргументът не изисква екзотична материя, квантови ефекти или предположения за това какво изпълва Вселената.

„Цялото съдържание се свежда до отчитане на посоките“, обяснява Джан пред ScienceAlert.

Двете възможности за пътуване назад във времето

Физиците наричат пътуванията към миналото „затворени времеподобни криви“ (closed timelike curves). Това са траектории през пространство-времето, които се връщат към точно същото място и момент, от които са започнали.

Уравненията на Айнщайн допускат съществуването на подобни криви в няколко специфични сценария, например в близост до ядрото на въртяща се черна дупка.

Изследването на Джан, което все още очаква рецензиране, показва и как теоретично би могла да работи машина на времето, позволяваща пътуване към миналото. Според него има само два възможни механизма.

Първият е усукването на пространство-времето.

Представете си светлинни лъчи, които вместо да се движат успоредно, се завъртат един около друг като нишките на въже. Когато това се случи, обичайните повърхности на светлината не могат да се образуват. Така изчезва и своеобразната еднопосочна стълба, по която обектите трябва да се движат само напред.

Подобно явление се наблюдава в близост до центъра на въртяща се черна дупка. Според теорията на Айнщайн въртящата се маса увлича пространството и времето около себе си. Това явление е известно като увличане на пространство-времето (frame-dragging).

През 2011 г. сателитът Gravity Probe B на NASA измерва подобен ефект около Земята.

В близост до ядрото на черната дупка обаче увличането е толкова силно, че движението „напред във времето“ се извива в кръг.

Пътешественик, следващ тази траектория, ще наблюдава как часовникът му продължава да отброява времето нормално, но пътуването му ще завърши в момента, от който е потеглил.

Още през 1968 г. физикът Брандън Картър показва, че подобни затворени траектории съществуват във вътрешността на въртящи се черни дупки.

Вторият механизъм е свързан със самата форма на Вселената.

Представете си, че стълбата е напълно нормално изградена, но води около страните на сграда. Така най-горното стъпало може да се окаже непосредствено до най-долното – подобно на невъзможните стълби в рисунките на нидерландския художник Мауриц Корнелис Ешер.

В този случай човек продължава да се изкачва, но в крайна сметка се озовава там, откъдето е започнал.

Повечето теоретични модели на машини на времето, разработени от физиците, включително тези, базирани на червееви дупки, разчитат именно на този механизъм.

Какво все още не знаем?

Теоремата има своите ограничения, признава и самият Джан.

„Това, което тя не ни казва, е дали природата допуска някое от тези явления. Този въпрос остава отворен и именно на него най-много бих искал да видя отговор“, обяснява ученият пред ScienceAlert.

С други думи, изследването показва какви условия биха били необходими за пътуване към миналото, но не доказва, че подобно пътуване действително е възможно в нашата Вселена.

Пътуването към бъдещето вече е доказано

За разлика от връщането назад, пътуването към бъдещето има солидна научна основа.

Айнщайн показва, че движението с много висока скорост или пребиваването в силно гравитационно поле забавя хода на часовника спрямо часовниците на останалите наблюдатели.

Това означава, че времето не тече с еднаква скорост за всички.

Според Европейската космическа агенция астронавтите на Международната космическа станция се връщат на Земята с няколко хилядни от секундата по-млади, отколкото биха били, ако не бяха предприели космическото пътуване.

Изследването на Джан обаче не дава окончателен отговор дали нашата Вселена допуска пътуване към миналото.

Засега всеки, който планира пътешествие във времето, вероятно трябва да стяга багажа си за утрешния ден, а не за вчерашния. Освен ако, разбира се, не разполага с Камъка на времето.

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !

Добави в предпочитани в Google