Holnapra csomagoljon, ne tegnapra. Egy fizikus szerint az időutazás a múltba talán lehetetlen.
Sokan feltettük már magunknak a kérdést: hová menne, ha lenne egy időgépe?
HIRDETÉS
HIRDETÉS
Visszatekerné a kart, mint Marty McFly, kockáztatva, hogy tönkreteszi a saját jövőjét? Mielőtt csomagolni kezdene, egy fizikus híreket közöl, amelyek néhány Marvel-filmet is elronthatnak: lehet, hogy csak egy irányba tud majd utazni, és az nem a múlt felé vezet.
Hongsheng Zhang, a kínai Csinan Egyetem kutatója kimutatta, hogy az elméleti univerzumok egy széles osztályában lehetetlen a saját múltjába utazni.
Az egész érvelés egyetlen tényen nyugszik. A relativitáselmélet szerint a fény iránya soha nem állhat derékszögben egy objektum időben vett irányához.
Képzelje el, hogy a téridő olyan rétegekre szeletelődik, amelyek mentén maga a fény halad. Bármi, ami a fénynél lassabban vagy gyorsabban mozog, ugyanabban az irányban kell, hogy átszelje ezeket a felületeket, mint egy lépcső, amelyen csak felfelé lehet lépni.
Ha csak felfelé mehet, soha nem juthat vissza arra a fokra, ahonnan indult.
Az érveléshez nincs szükség egzotikus anyagra, kvantumhatásokra vagy arra vonatkozó feltételezésekre, hogy mivel van tele az univerzum. „Az egész tartalom valójában az irányok könyvelése” mondta Zhang a ScienceAlertnek.
A két kiskapu
Azokat az utazásokat, amelyek a múltba vezetnek, a fizikusok „zárt időszerű görbéknek” nevezik, ezek olyan útvonalak a téridőben, amelyek visszakanyarodnak pontosan oda és arra a pillanatra, ahonnan indultak. Einstein egyenletei néhány esetben megengednek ilyeneket, például egy forgó fekete lyuk magja közelében.
Kulcsfontosságú, hogy Zhang kutatása (forrás: angol), amely jelenleg szakmai bírálatra vár, azt is pontosan megmutatja, hogyan tudna egy időgép visszafelé utazni az időben, és azt állítja, hogy erre csak két mód van.
Az első a csavarás. Képzeljen el fénysugarakat, amelyek nem egymás mellett haladnak, hanem egymás körül spiráloznak, mint egy kötél szálai. Ilyenkor a fényből nem tudnak kialakulni rendezett felületek, így nincs egyetlen egyirányú „lépcsőház”, amely folyamatosan felfelé kényszerítené.
Ez történik egy forgó fekete lyuk középpontja közelében. Einstein elmélete szerint a forgó tömeg magával sodorja a teret és az időt, ezt a hatást mérte meg 2011-ben a Föld körül keringő NASA Gravity Probe B műholdja. A fekete lyuk magjához közel a sodrás olyan erős, hogy az „időben előre” haladás egy körre hajlik.
Egy utazó, aki ezt a kört követi, azt látná, hogy az órája teljesen normálisan előre ketyeg, az útja mégis visszaérne arra a pillanatra, amikor elindult. Brandon Carter fizikus már 1968-ban megmutatta, hogy ilyen hurkok léteznek a forgó fekete lyukak belsejében.
A másik lehetőség magának az univerzumnak az alakja. A lépcső tökéletesen meg lehet építve, de akár egy épület körül is vezethet, így a legfelső fok egyenesen visszavisz az alsóra, mint egy Escher-rajz lehetetlen lépcsői. Folyton csak felfelé mászna, mégis végül ugyanott kötne ki, ahol kezdte.
A legtöbb időgép, amelyet a fizikusok elméletben megterveztek, beleértve azokat is, amelyek féreglyukakból állnak, ezen a trükkön alapul.
A tételnek megvannak a maga korlátai, ezt Zhang is elismeri.
„Amit nem mond meg, az az, hogy a természet megengedi-e mindezt. Ez továbbra is nyitott kérdés, és ez az, amire a leginkább szeretném látni a választ” magyarázta Zhang a ScienceAlert (forrás: angol)nek.
Úticél: a holnap
A jövőbe vezető utazások ezzel szemben már jól megalapozottak. Einstein megmutatta, hogy ha valaki nagyon gyorsan mozog, vagy erős gravitációs térben tartózkodik, akkor az órája lelassul a többiekéhez képest. Az Európai Űrügynökség szerint a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén szolgáló űrhajósok néhány ezredmásodperccel fiatalabban térnek vissza a Földre, mint ahogyan egyébként lennének.
Ez a munka nem dönti el, hogy a mi univerzumunk megengedi-e az időutazást a múltba.
Egyelőre azonban annak, aki időutazást tervez, valószínűleg inkább a holnapra érdemes csomagolnia, nem a tegnapra... hacsak természetesen nincs birtokában az Idő Kő.