Я с уверенностью могу заявить, что для ученых концепция путешествий во времени является, пожалуй, самым увлекательным направлением в науке. А учитывая уже готовые теоретические наработки в этой области можно сделать вывод, что такие путешествия не такая уж фантастика. К примеру, прямо сейчас, секунда за секундой, мы движемся (путешествуем) в будущее.
Но наш интерес заключается не в этом, а в том, – как далеко мы можем уйти? Очевидно, что с будущим все более-менее понятно. Если мы окажемся рядом с черной дырой или будем двигаться со скоростью света (или около того), мы сможем перескочить на десятки, сотни и более лет вперед. Для нас время в этих условиях замедлится, и мы сможем беспрепятственно перемещаться в будущее сколь угодно далеко.
Однако, самое захватывающее в путешествиях во времени, на мой взгляд, заключается в возможности путешествовать назад, в прошлое. Существуют теории, по которым это возможно, но для этого потребуется очень много энергии и понимание того, как это можно осуществить.
Сможем ли мы когда-нибудь путешествовать назад в прошлое?
Теория относительности не отрицает искривления времени настолько, что оно, буквально, должно сворачиваться само на себя, создавая замкнутые временные кривые. Как бы вы себя чувствовали, путешествуя по такой кривой? Вы могли бы попасть в прошлое и пережить уже пережитые события раз за разом.
Такие конструкции известны как машины времени или выражаясь по-научному – «замкнутые временные кривые». По сути, машины времени – это побочный продукт эффективных схем перемещения быстрее света. Изучение замкнутых временных кривых помогает нам лучше понимать устройство Вселенной и привносить новые мысли в физику. Можно только догадываться, как такие кривые будут использоваться в будущих исследованиях и для чего они могут быть полезны.
Такие ученые как Хокинг и Кип Торн работали над моделями, связанными с временными кривыми. Они провели множество исследований и пришли к выводу, что природа категорически против таких временных петель. Несмотря на это, стоит упомянуть, что разные теории и гипотезы могут предлагать разные способы объяснения этого явления.
В своей «Гипотезе защиты хронологии» Стивен Хокинг писал, что природа не терпит и никогда не позволит изменять свое прошлое, избавляя себя и нас от временных парадоксов, которые могли бы возникнуть, если бы такие путешествия были бы возможны. Это объясняется тем, что изменение прошлых событий может привести к катастрофическим последствиям и нарушить уже установившийся порядок во Вселенной.
Существует множество парадоксов, связанных с перемещением во времени, особенно при путешествиях назад, в прошлое. Один из наиболее известных называется «парадокс дедушки». Его суть заключается в том, что путешественник из будущего отправляется в прошлое и убивает своего собственного деда, изменяя тем самым ход истории, что приводит к возникновению противоречий. В данном случае возникает вопрос о том, как путешественник мог родиться, если он сам убил своего предка.
А что говорит наука?
Важно отметить, что путешествия во времени и связанные с ними парадоксы являются предметом интереса и исследования в современной физике. Некоторые ученые работают над теориями, которые могут объяснить возможность путешествий во времени и предотвратить возникновение противоречий.
В экспериментах по созданию замкнутых временных кривых в физических системах могут возникать явления, которые затрудняют их развитие в определенной мере. Одной из наиболее распространенных проблем является необходимость использования «экзотической» материи определенного типа. Эта материя должна присутствовать для того, чтобы временная петля могла существовать. Но такой материи с отрицательной массой не существует в природе.
Хотя недавно ученые продемонстрировали модель машины времени, которая не требует экзотических материалов и обладает простым дизайном. Тем не менее, эта модель требует другие физические условия для создания замкнутых временных кривых.
Как оказалось, для создания такой модели требуется иметь центр с бесконечной массой и плотностью, что делает проект невозможным в реальной жизни. Однако, идея заставляет задуматься о возможностях использования аналогичных методов для создания более реалистичных моделей в будущем.
Объекты, содержащие сингулярности с бесконечной плотностью, температурой и давлением, имеются и в некоторых других моделях. Эти сингулярности отличаются от тех, что присутствуют внутри черных дыр, так как они абсолютно голые и наблюдаемые, и физики сомневаются, что подобные объекты могут существовать в природе.
Однако, в будущем, создание или обнаружение таких объектов сможет помочь физикам лучше понять природу сингулярностей и позволит уточнить свои идеи о запрете замкнутых временных кривых. Но пока что, машина времени остается недоступной, и физики продолжают исследовать возможности нашей Вселенной, используя доступные им методы.
Но в любом случае, в науке всегда есть место для дискуссий и новых исследований, чтобы лучше понять эту увлекательную тему и расширить нашу научную базу.
