Zaman yolculuğu imkansız, doğru mu?
Özel görelilik bize uzayın üç boyutunun ve zamanın ayrı boyutunun kumaş gibi birbirine dokunduğunu söyler. Bunları ayrı varlıklar olarak ele almak imkansızdır, yalnızca tek bir birleşik varlık-zaman ve mekan vardır. Zamanın hareketini düşünmeden uzayda hareketi düşünmeyiz ve tersi de geçerlidir. Sol ve sağ, yukarı ve aşağı, ön ve arka ve geçmiş eşittir.
Ancak zaman biraz farklı görünüyor. Uzayda tam bir hareket özgürlüğüne sahibiz, ancak geleceğimizden kaçınamayız. Zamanın bir "ok" olduğu görülürken, uzay boyutları çift yönlüdür. Zaman ve mekânın birliği düşünüldüğünde, bariz bir soruyu gündeme getiriyor: Zaman yolculuğu ne tür bir yolculuktur, mümkün mü? Her koşulda mümkün mü?
Geleceğe doğru?
Garip bir şekilde, cevap evet! Geleceğimize girmekten kaçınamayız, ancak zaman içinde hareket ettiğimiz hızı kontrol edebiliriz. Bu, görelilik teorisinin bir başka sonucudur: tüm saatler aynı değildir.
Uzayda hareket etme hızınız, zamanda hareket ettiğiniz hızı belirler. Basitçe söylemek gerekirse: hareket eden bir saat yavaş çalışır.
Yeterince büyük bir roket inşa edebiliyorsanız (bunu bana nasıl yapacağımı sormayın, bu bir mühendislik sorusudur), onlarca saniyede 1g (saniyede 9,8 metre, yerçekiminin sağladığı ivme ile aynı) sabit bir ivme sağlayın. Bir yıl içinde Samanyolu'nun merkezine ulaşabilirsiniz.
Birkaç saat durabilir, Yay A * (Samanyolu'nun merkezindeki kara delik) yakınında piknik yapabilir, ardından roketinize dönüp Dünya'ya dönebilirsiniz.
Döndüğünüzde, bu yardımları sağlayan kuruluş hala mevcutsa, emekli maaşı almaya hak kazanacaksınız, çünkü yalnızca onlarca yıldır geminin saatiyle seyahat etseniz de, dünyada 40.000 yıl geçti.
Kapalı döngü
Zaman görecelidir, ancak yine de herkes için aynı yönde akmaktadır. Tersine çevrilip çevrilemeyeceği, genel görelilik (GR) kategorisidir.
Kullandığımız matematiksel dil sadece yerçekimini anlamakla kalmaz, aynı zamanda zaman ile uzay ve hareket arasındaki bağlantıya tam anlamıyla oyun verir.
Genel Görelilikte (GR), biraz daha teknik bir soru soruyoruz: Kapalı zaman benzeri eğrilerin varlığına izin veren herhangi bir madde ve enerji (uzay-zamanı bozanlar) var mı? "Eğri" bir yolu, "zaman benzeri" ise, ışık hızından daha hızlı hareket etmediğiniz anlamına gelir ve "kapalı", başlangıç noktasına, yani kendi geçmişine döndüğü anlamına gelir.
O halde Einstein'ın tahmini kapalı bir zaman eğrisi gibi olabilir mi?
Sınırlı olanaklar
Kapalı zaman benzeri eğrilere veya zamanda geriye yolculuk yapmaya izin veren bilinen yaklaşık altı uzay-zaman yapısı vardır. Örneğin, Kurt Gödel (Gödel'in Eksiklik Teoremi), eğer evrenin genişlemesi hızlanıyorsa (evren genişliyor) ve evren de dönüyorsa, kapalı zaman benzeri bir eğriye izin verileceğini ve geçmişe gidebileceğimizi buldu. seyahat.
Bildiğim kadarıyla Gödel bu şemayı Albert Einstein'a Genel Göreliliğin (GR) övündüğü şey olmadığını belirtmek için kullandı. Demek istediğim, kendine saygılı herhangi bir doğal dünya teorisi bu apaçık saçma çözümden kaçamaz mı?
Ancak Gödel'in görüşü anlamsızdır. Tüm gözlemler, evrenin dönmediğini gösteriyor, bu nedenle bu özel çözüm evrenimiz için geçerli değil ve zamanda yolculuk gerçekleştirilemiyor.
Ama sonsuz uzunlukta devasa bir silindir yapmak istiyorsak, onu kendi eksenine yerleştirin ve ışık hızına yakın bir hızda döndürün. Zaman ve uzayda sürüklenecek ve dönen silindirin etrafındaki belirli yollar sonunda kendi geçmişlerine girecek. Ama evrende sonsuz uzunlukta böylesine büyük bir silindir yok.
Bir solucan deliği (zaman ve uzayda iki uzak konum arasında bir kısayol) yaratırsanız ve bir ucunun ışık hızında yaklaşmasına izin verirseniz ve onu geri getirirseniz, normal zaman uzatma etkisi diğer ucu diğerine yerleştirir. "Gelecek". Böylece solucan deliğine atlayabilir ve sonunda geçmişinize girebilirsiniz. Yani, solucan deliklerinin "negatif kütle" varlığına ihtiyacı var ve evrende negatif kütle yok mu?
Zamanda geriye gidin: hayır
Her sahne için genel göreliliği formüle ettik, böylece kapalı zaman benzeri eğri ve zaman yolculuğu kendi geçmişimize girebilir ve doğal olarak planımızı ve eleme planımızı bozmanın bir yolunu bulacağız.
Bu nasıl gidiyor? Genel görelilik, zamanın ilke olarak geçmişe girmesine izin verir, ancak her koşulda dışlanmış görünmektedir. Zaman yolculuğunu yasaklamak için bazı temel kuralların olması ilginç görünüyor. Ama olmadı. Atom altı seviyedeki herhangi bir parçacık etkileşiminin kapalı zaman benzeri eğrilerin oluşumunu açıkça engellediğini söyleyemeyiz.
Geçmişten geleceğe zamanın kaçınılmaz gelişimi, başka bir doğa yasasına benzer: entropi.
