Kamus Fizikawan: Cara Melakukan Perjalanan Masa - Pandangan Alternatif

Isi kandungan:

Kamus Fizikawan: Cara Melakukan Perjalanan Masa - Pandangan Alternatif
Kamus Fizikawan: Cara Melakukan Perjalanan Masa - Pandangan Alternatif

Video: Kamus Fizikawan: Cara Melakukan Perjalanan Masa - Pandangan Alternatif

Video: Kamus Fizikawan: Cara Melakukan Perjalanan Masa - Pandangan Alternatif
Video: Selain Tes Swab, Kartu Vaksin Juga Jadi Syarat Perjalanan Saat PPKM Darurat 2024, Mungkin
Anonim

Perjalanan masa tidak diambil lebih serius daripada imaginasi penulis fiksyen ilmiah. Sebenarnya, ini adalah fenomena yang unik - penjelasan langsung persamaan yang menggambarkan fizik dunia kita. Apa yang dapat menjadikan perjalanan seperti ini menjadi kenyataan dalam bahan kami.

Kolumnis dan ahli fizik kami Daria Zaremba percaya bahawa usaha untuk menerjemahkan idea perjalanan masa menjadi amalan dalam praktik dapat menyumbang kepada kemajuan saintifik dan penemuan yang tidak konvensional. Lagipun, ini adalah bagaimana perkara eksotik, roket fotonik dan sifat baru objek astrofizik dilahirkan. Dia menyusun kamus mekanisme yang secara teorinya dapat mengirim manusia dalam perjalanan melalui masa.

B - Pemacu meledingkan

Pemacu melengkung adalah teknologi hipotetis untuk melakukan perjalanan ke masa depan, di mana, disebabkan oleh ubah bentuk kanvas ruang-waktu, kesan pergerakan dibuat pada kelajuan yang melebihi kelajuan cahaya.

Bayangkan bahawa anda berbaring di atas permaidani dan anda perlu, tanpa bergerak, berada di pinggir depannya. Salah satu jalan keluar yang mungkin adalah dengan menghancurkan bahagian depan permaidani di bawah anda dan kemudian mencabut dengan menarik bahagian belakang. Kira-kira hal yang sama dapat dilakukan dengan "permaidani" ruang-waktu: ini adalah prinsip yang digunakan oleh kapal angkasa hipotetis yang digerakkan oleh pemacu warp.

Dia memampatkan ruang di hadapannya dan mengembang di belakangnya, menciptakan ilusi pergerakan dengan kelajuan beberapa kali laju cahaya. Dalam kes ini, tidak akan ada kekuatan pasang surut di dalam kapal angkasa, dan pecutan sebenarnya sama dengan sifar.

Para kru dengan mudah dapat menghirup koktel dari jerami atau bahkan bersantai di jakuzi yang menggelegak, sementara kapal angkasa akan dengan gila-gilaan "menyapu" ruang-ruang untuk dirinya sendiri, membawa pelancong ke perut Galaxy.

Video promosi:

Salah satu model mesin masa berdasarkan teknologi pemacu warp adalah Alcubierri Bubble, yang dinamakan sempena pencipta Mexico, Miguel Alcubierri.

Keseluruhan fizik perjalanan ke masa depan pada "unit" seperti ini berdasarkan postulat Teori Relativiti Khas, yang mengatakan bahawa setelah gelembung berhenti, kru akan mendapati dunia luar berumur selama bertahun-tahun, kerana bagi mereka masa di dalam gelembung melambat.

Dalam hal ini, tidak akan ada pelanggaran prinsip mutlak kelajuan cahaya, kerana dalam hal ini, pergerakan lebih cepat daripada cahaya tidak berarti gelembung itu sendiri bergerak pada kecepatan seperti itu, tetapi gelembung itu mencapai tujuannya lebih cepat daripada sinar cahaya yang bergerak di luar gelembung.

Tetapi untuk mewujudkan kesan ubah bentuk ruang-waktu, perkara khusus diperlukan, menunjukkan sifat-sifat fizikal yang tidak konvensional - "bahan eksotik", yang akan membuat cangkang (gelembung) di sekitar kapal angkasa dan memberikan ruang yang sangat "menyapu". Walaupun kemajuan dalam pembuatan perkara seperti itu belum diperhatikan, alasan mengenai kesesuaian pemacu melengkung dalam praktiknya agak terbatas.

Mekanisme teori pemacu warp
Mekanisme teori pemacu warp

Mekanisme teori pemacu warp.

D - Graviti

Graviti - dalam pengertian yang luas - manifestasi kelengkungan ruang-waktu, dalam pengertian sempit - kekuatan yang menarik objek.

Pekerja pejabat paten yang terkenal - Albert Einstein membantu membuka gerbang ke dunia "pengurusan masa". Untuk melakukan ini, dia hanya perlu menetapkan dua perkara: pertama - ruang dan masa saling terkait, kedua - bahawa badan besar dengan jisimnya mampu mengubah kanvas ruang-waktu ini, mewujudkan graviti.

Dengan kata lain, Einstein membuktikan bahawa Bumi (seperti badan besar lain yang serupa), "membengkokkan" "trampolin" ruang dengan jisimnya (membuat orbit bulat di sekelilingnya), pada masa yang sama membengkokkan masa, iaitu, melambatkan perjalanannya ketika menghampiri ke permukaan (dan lebih dalam).

Sifat revolusioner idea ini adalah bahawa untuk pertama kalinya tidak lagi dianggap sebagai nilai mutlak dalam mekanik klasik. Didapati bahawa jam tangan pelombong dan pendaki berdetak secara berbeza (walaupun tidak dapat dilihat pada skala seperti itu), saudara kembar yang tinggal di tepi sungai lebih muda (sekali lagi, tidak ketara) saudaranya tinggal di sebuah rumah di gunung, dan inti Bumi lebih muda permukaannya.

Oleh itu, satu kaedah dijumpai untuk melambatkan masa "seseorang" dan dengan itu melancong ke masa depan, mendekati, misalnya, badan yang jisimnya berkali-kali lebih besar daripada jisim Bumi, dan kemudian kembali ke planet asal dan merenungkan dunia masa depan.

D - Lubang hitam

Lubang hitam adalah objek di ruang yang runtuh di bawah pengaruh daya gravitasi sendiri sehingga tahap yang bahkan radiasi elektromagnetik tidak dapat melepaskan diri dari medan gravitasi.

Objek terbaik untuk melancong ke masa depan, jika anda memilih mekanisme graviti untuk mempengaruhi masa, pastinya lubang hitam.

Untuk menelusuri perjalanan seperti itu, anda perlu pergi ke angkasa terus kepadanya. Pergi ke sana menggunakan kabel yang sangat kuat, tetapi agar tidak melintasi cakrawala peristiwa - sempadan dalam lubang hitam, diikuti dengan "spaghettification" - meregangkan dan merobek semua objek yang sampai di sana di bawah pengaruh gravitasi tunggal.

Selagi anda bertahan dalam kedudukan ini, masa akan semakin perlahan untuk anda. Pada masa yang sama, ia tidak dapat dilihat sepenuhnya oleh diri sendiri, kerana semua perkara dalam kerangka rujukan anda melambatkan: metabolisme, jam biologi, degupan jantung, pergerakan elektron dalam atom, dan sebagainya.

Tetapi jika dengan cara ajaib anda dapat mengintip penduduk dari lubang hitam anda, maka sepertinya anda bergerak dengan kecepatan dipercepat sepuluh kali ganda! Dan mereka, melihat anda, akan menyangka bahawa mereka menonton video dengan kesan gerakan perlahan.

Oleh itu, satu hari anda di dekat lubang hitam sepadan dengan hampir tiga tahun kehidupan di Bumi (ini juga bergantung pada seberapa dekat anda ke cakrawala - waktu berhenti di sana sama sekali). Dan apabila anda, menggantung begitu sedikit, kembali ke planet asal anda, anda akan menyedari bahawa dunia ini sudah cukup tua jika anda tiada. Voila - anda akan datang!

Image
Image

Mekanisme perjalanan ke masa depan melalui kesan pelebaran masa berhampiran cakrawala peristiwa lubang hitam. Kerucut dalam gambar adalah "kerucut cahaya" - permukaan luar ruang-waktu yang membatasi kawasan masa depan dan masa lalu berbanding dengan peristiwa tertentu. Kecondongan kon menunjukkan perubahan masa bagi angkasawan. Maklumat lebih lanjut mengenai struktur kerucut cahaya pada gambar di bawah:

Kon ringan
Kon ringan

Kon ringan.

Selain digunakan sebagai "moderator graviti", lubang hitam berputar dapat berguna untuk perjalanan ke masa lalu. Kenyataannya adalah, kerana bidang graviti mereka, mereka dapat membuat apa yang disebut "lengkung timel seperti tertutup", bergerak di mana, pengembara dapat bergerak kembali ke masa lalu.

Tetapi "kegunaan" lubang hitam sebagai mesin masa tidak berakhir di situ. Menurut ahli fizik dan matematik Inggeris Roger Penrose, beberapa lubang hitam - iaitu yang mempunyai muatan atau putaran - boleh berfungsi sebagai "gerbang" ke alam semesta masa depan.

Menurut rajah Penrose, di luar cakrawala peristiwa, koordinat spatial ditukar dengan yang sementara.

Perkara yang tidak biasa mengenai lubang hitam dengan cas atau dengan putaran sesaat ialah mereka harus mempunyai dua cakerawala peristiwa seperti itu. Oleh itu, penggantian koordinat spasial dan temporal juga akan berlaku dua kali.

Ternyata, melompat ke lubang seperti itu, angkasawan pertama kali akan mengatasi satu cakrawala peristiwa - titik tidak kembali, dan kemudian yang kedua, yang akan diikuti oleh alam semesta masa depan. Tetapi keberanian seperti itu tidak mungkin dijumpai, sehingga hipotesisnya tetap goyah.

З - Keluk seperti waktu tertutup

Keluk seperti waktu tertutup adalah garis dunia (lengkung dalam ruang-waktu yang menggambarkan pergerakan badan) dalam struktur ruang-waktu, yang mengembalikan objek ke suatu peristiwa (titik dalam ruang-waktu) yang sudah dilaluinya.

ZVK - salah satu penyelesaian matematik persamaan Relativiti Umum. Fenomena fizikal inilah yang paling sering ditafsirkan sebagai mekanisme utama perjalanan ke masa lalu.

Menurut persamaan graviti, keluk seperti waktu tertutup dapat terbentuk di mana objek besar atau medan graviti yang kuat bergerak dan secara harfiah "menarik" ruang-waktu di belakangnya. Itulah sebabnya, sebagai contoh, hanya lubang hitam yang berputar dapat membuat ZVK - medan graviti statik tidak dapat membentuknya.

Bergerak di sepanjang CEC, objek kembali ke koordinat spasial yang sama dari mana ia pergi, tetapi dengan waktu kedatangan sebelum keluar. Iaitu, ia benar-benar membuat perjalanan ke masa lalu.

L - Laser

Laser (dari penguatan cahaya oleh pancaran radiasi yang dirangsang) adalah alat yang memancarkan pancaran elektromagnetik sempit monokromatik yang kuat dari penyebaran jarak jauh.

Oleh kerana ciri-cirinya, sinar laser mempunyai kepadatan tenaga yang meningkat, yang bahkan dapat melebihi ketumpatan tenaga letupan nuklear (dengan pengurangan maksimum lebar rasuk).

Penulis salah satu mesin masa yang paling mudah dan canggih dalam pelaksanaannya adalah ahli fizik teori University of Connecticut, Ronald Mallett.

Idea untuk membuat alat seperti itu datang dari profesor pada awal kanak-kanak, ketika ayahnya tiba-tiba meninggal dunia akibat serangan jantung pada usia 33 tahun. Profesor itu telah berulang kali mengakui bahawa semua yang telah dia capai dalam bidang sains adalah berdasarkan cintanya yang tidak berkesudahan terhadap ayahnya dan keinginan untuk bertemu dengannya lagi.

Selama bertahun-tahun, Ronald mengusahakan model mesin masa, menyembunyikannya dari rakan sekerja dan "bersembunyi di belakang" kajian mengenai lubang hitam. Dan pada usia sekitar 70 tahun dia berjaya mendapatkan hasil yang diinginkan.

Model Mallet didasarkan pada tenaga pancaran laser. Dan penciptaannya difasilitasi oleh persamaan Einstein yang paling terkenal - E = mc2.

Dari formula legenda ini, menunjukkan bahawa jisim setara dengan tenaga, yang bermaksud bahawa kanvas ruang-waktu juga harus diputarbelitkan di bawah pengaruh tenaga tinggi.

Sekarang mari kita bincangkan mengenai tenaga sinaran elektromagnetik (dalam erti kata sempit - cahaya). Ia dipindahkan, seperti yang anda ketahui, melalui foton - "bahagian" radiasi elektromagnetik. Yang terakhir, pada gilirannya, mempunyai tenaga, yang dapat dikira menggunakan formula khas: E = hv, di mana h adalah pekali perkadaran (pemalar Planck), dan nu adalah frekuensi foton.

Oleh itu, ternyata pancaran cahaya juga dapat menciptakan medan graviti, kerana ia mempunyai tenaga. Pemikiran inilah yang menjadi landasan untuk karya ilmiah Ronald Mallet.

Saintis mengambil sinar laser yang kuat dan dengan bantuan sistem cermin menjadikannya beredar dalam bulatan, mencipta cincin laser yang disebut. Idenya adalah bahawa kanvas ruang-waktu di dalam cincin ini terdistorsi, berpusing seperti pusaran air.

Kami memerhatikan perkara yang sama ketika mengacau teh dengan sudu. Oleh kerana "manipulasi" seperti itu, bersama dengan ruang, waktu di dalam cincin ditutup menjadi gelung, yang memungkinkan untuk memindahkan objek yang masuk ke masa lalu.

Geometri mesin masa Ronald Mallett
Geometri mesin masa Ronald Mallett

Geometri mesin masa Ronald Mallett.

Menurut profesor, unit sedemikian akan dapat menghantar mesej yang dikodkan ke masa lalu, memindahkan zarah tepat pada waktunya. Benar, mesej seperti itu hanya dapat berjalan sehingga penciptaan mesin masa ini: ia akan berfungsi sebagai pemancar dan penerima.

Oleh itu, adalah mungkin, misalnya, untuk memberi amaran kepada orang-orang dari masa lalu tentang bencana yang akan datang. Berkenaan dengan pergerakan objek makro dengan cara ini, di sini para saintis akan, seperti yang mereka katakan, berkeringat.

Tetapi mesin masa seperti itu juga bukan tanpa "perangkap". Sebagai contoh, teori tersebut dikritik oleh Allen Everett dan Ken Olum kerana geometri ruang-waktu yang dipilih dengan tidak betul untuk pembentukan keluk jangka masa tertutup (CTC) yang diharapkan.

Para saintis juga merasa malu dengan jumlah tenaga yang diperlukan: menurut perhitungan mereka, untuk memprovokasi SEC dalam ruang-waktu, diameter cincin laser mesti melebihi ukuran Alam Semesta yang dapat dilihat. Dan walaupun Ronald cuba mengurangkan jumlah tenaga yang diperlukan dengan memperlahankan output cahaya lasernya, sinar perlahan terbukti tidak berguna dalam kajian ini.

O - tenaga negatif

Tenaga negatif adalah salah satu jenis "bahan eksotik" (lebih tepatnya - "tenaga"), yang diperoleh melalui kesan Casimir, yang dapat digunakan untuk melakukan perjalanan ke masa lalu, dan juga untuk menjaga lubang cacing.

Dalam bentuk yang dipermudahkan, "resipi" untuk mendapatkan tenaga tersebut dapat dijelaskan seperti berikut:

Ambil dua platinum logam yang tidak dicas dan letakkan di tempat kosong. Kami menyatukan pinggan seberapa banyak yang mungkin, tetapi supaya tidak bersentuhan.

Kami memerhatikan tarikan plat antara satu sama lain. Ini disebabkan oleh fakta bahawa vakum sebenarnya mempunyai tenaga - walaupun ia tidak mengandungi zarah yang kita kenal, sepasang zarah maya dan antipartikel sentiasa timbul dan memusnahkan (saling memusnahkan) di dalamnya.

Proses sedemikian menghasilkan tekanan. Tetapi kerana kita meninggalkan jurang kecil di antara plat, kepekatan zarah antipartikel di sana jauh lebih sedikit daripada di ruang sekitar. Oleh itu, tekanan yang lebih kuat dari luar mula membawa piring lebih dekat.

Semasa menarik, plat mengurangkan tenaga vakum di antara mereka di bawah titik sifar biasa, sehingga mewujudkan ruang tenaga negatif.

Kesan Casimir
Kesan Casimir

Kesan Casimir.

Fenomena kemunculan tenaga negatif akibat eksperimen semacam itu disebut kesan Casimir - untuk menghormati ahli fizik Belanda Hendrik Casimir. Tenaga sedemikian berpotensi menyebabkan kelengkungan ruang-waktu yang diperlukan untuk perjalanan ke masa lalu.

Walau bagaimanapun, jumlah tenaga negatif yang dihasilkan dengan cara ini dapat diabaikan berbanding dengan berapa banyak yang diperlukan untuk kesan ubah bentuk yang betul. Tetapi, seperti yang diketahui oleh saintis, pengembangan mekanisme sudah menjadi kemajuan yang baik.

R - Kesan relativistik

Kesan relativistik adalah fenomena fizikal yang diperhatikan ketika suatu objek bergerak pada kelajuan cahaya dekat. Mereka adalah objek kajian dalam mekanik relativistik berdasarkan teori relativiti Khas.

Di antara semua kesan relativistik, seperti peningkatan jisim, penurunan panjang objek, yang paling menarik dan praktikal, dari sudut penggunaan dalam perjalanan waktu, adalah kesan pelebaran masa.

Menurut Teori Relativiti Khas, untuk badan yang bergerak pada kelajuan yang setara dengan kelajuan cahaya, waktu menjadi perlahan berbanding dengan badan yang sedang berehat.

Teori ini menemui pengesahan eksperimentalnya pada tahun 1971, ketika dua ahli fizik putus asa Hafele dan Keating terbang ke seluruh dunia dua kali dengan empat jam atom di atas kapal. Semasa mendarat, mereka mendapati bahawa jam tangan perjalanan memang ketinggalan dari jam yang tinggal di Balai Cerap Tentera Laut Amerika Syarikat.

Sebagai peluang perjalanan masa, mungkin kelihatan seperti ini. Katakan anda telah menemui cara untuk mempercepat kapal angkasa anda hingga 99.5 peratus kelajuan cahaya. Dalam kes ini, anda boleh mendapatkan salah satu bintang terdekat dalam, sebentar, sebentar. Empat tahun akan berlalu di Bumi.

Oleh itu, dalam perjalanan pergi dan balik, anda akan menghabiskan dua minit masa subjektif anda - kerana kesan pelebaran masa di kapal, dan apabila anda kembali ke Bumi, anda akan menemuinya lapan tahun lebih tua.

Ngomong-ngomong, berkatilah Einstein yang hebat setiap kali anda mencari kedai burger yang berdekatan dalam peta dalam talian: jika satelit GPS tidak mengambil kira perlambatan masa ini (dan mereka bergerak dengan kelajuan orbit 14,000 km / j), penanda lokasi yang anda perlukan akan ditunjukkan dengan ralat kilometer …

Walau bagaimanapun, mempercepat dengan kelajuan yang hampir dengan kelajuan cahaya bukanlah tugas yang mudah. Einstein menetapkan bahawa kelajuan cahaya adalah kelajuan pergerakan maksimum yang mungkin dan hanya dapat dicapai oleh sesuatu tanpa jisim. Semakin besar jisim objek, semakin kecil kemungkinan untuk mencapai kelajuan cahaya dekat.

Salah satu sebab untuk ini adalah peningkatan besar-besaran dalam jisim ketika mencapai kelajuan cahaya dekat. Itulah sebabnya, misalnya, foton, zarah cahaya yang tidak mempunyai jisim rehat, dapat bergerak dengan kelajuan seperti itu.

Walaupun hari ini terdapat idea untuk membuat roket fotonik yang disebut (seperti, misalnya, roket Profesor Norway Haug), pecutan pada kelajuan seperti itu tidak sesuai dengan kehidupan kru kerana terlalu banyak beban. Jadi buat masa ini, kita hanya membincangkan cara perjalanan ke masa depan secara teori sahaja.

H - Lubang Cacing

Lubang cacing, atau lubang cacing, adalah petikan teori dalam struktur masa ruang yang menghubungkan dua peristiwa yang jauh (titik dalam masa ruang) di alam semesta.

Lubang cacing seperti lubang hitam yang dapat dilalui. Mereka juga mempunyai cakrawala peristiwa, tetapi hanya setelah melaluinya, ia tidak akan merobek Anda di bawah pengaruh graviti yang kuat, tetapi hanya "meludah" dari sisi yang berlawanan, sudah berada di titik lain dalam ruang-waktu (perkara utama adalah tidak membingungkan lubang hitam dengan tahi lalat, sebaliknya pergi ke yang lain masa anda akan beralih "ke dunia seterusnya").

Pintu masuk dan jalan keluar seperti itu disebut mulut, dan mereka dihubungkan dengan terowong tekak yang melewati Alam Semesta. Lubang cacing boleh menghubungkan kedua-dua peristiwa masa lalu dan masa depan.

Terdapat anggapan bahawa seluruh Alam Semesta kita dipenuhi lubang cacing. Hanya sekarang ia wujud dalam bentuk "busa kuantum" pada tahap mikroskopik yang sangat besar: mereka berkali-kali lebih kecil daripada nukleus atom, sama seperti nukleus lebih kecil daripada planet Bumi (kita bercakap mengenai apa yang disebut busa ruang ruang John Wheeler).

Dan ada hipotesis bahawa dalam proses pengembangan alam semesta, lubang cacing mikroskopik ini dapat meningkat menjadi ukuran yang nyata.

Para saintis juga menunjukkan bahawa lubang hitam mungkin merupakan "mulut masuk" bagi beberapa lubang cacing. Menurut ahli astrofizik-ahli teori dan kosmologi terkenal Igor Novikov, inti beberapa galaksi mungkin bukan lubang hitam supermasif, tetapi pintu masuk ke lubang cacing.

Itulah sebabnya, seperti yang dicatat oleh profesor, ketika mencari lubang cacing, pertama-tama seseorang harus melihat pusat galaksi. Menurut saintis itu, ada kemungkinan beberapa lubang cacing dapat menghubungkan peristiwa (titik dalam ruang-waktu) dari dua alam semesta yang berbeza.

Masalah dengan lubang cacing, bagaimanapun, adalah bahawa ia runtuh sebelum sesuatu dapat melaluinya. Dan untuk menjadikan lubang cacing dapat dilalui dan lebih kurang stabil, diperlukan medan dengan ketumpatan tenaga negatif, yang akan membuka mulutnya.

Antigraviti yang diciptakan oleh benda semacam itu akan bertindak melawan kekuatan graviti ("meremas") lubang cacing, dan dengan demikian mungkin memaksanya untuk bertahan lebih lama dalam keadaan yang dapat dilalui, dan pada masa yang sama untuk meningkatkan ukurannya.

Ahli fizik dan ahli astronomi Amerika yang terkenal Kip Thorne mencadangkan mekanisme untuk mengekalkan lubang cacing dengan meletakkan plat pengalir selari di sisi yang bertentangan.

Ini, menurut kesan Casimir, akan menghasilkan tenaga negatif di kedua-dua belah pihak, yang akan mencegah liang runtuh. Pada masa yang sama, di bawah pengaruh tenaga negatif, lubang cacing akan mengembang, yang sangat berguna jika anda terbiasa melakukan perjalanan dengan tepat pada waktunya dengan kapal angkasa yang mengagumkan (meneruskan hipotesis Thorne, ahli astrofizik dari Cambridge University Luke Butcher mencadangkan kaedah yang lebih berkesan untuk menghasilkan tenaga negatif di dalam lubang cacing dengan menghasilkan lubang cacingnya, tanpa menggunakan pinggan).

Walau bagaimanapun, jumlah tenaga negatif ini untuk mengekalkan lubang cacing mesti sangat besar. Pada masa yang sama, pengiraan menunjukkan bahawa bilangan ini mempunyai hadnya sendiri, yang sedikit menenangkan para penulis fiksyen sains.

Image
Image
Pemodelan oleh Kip Thorn mengenai penampilan mulut lubang cacing bergantung pada panjang dan lensa
Pemodelan oleh Kip Thorn mengenai penampilan mulut lubang cacing bergantung pada panjang dan lensa

Pemodelan oleh Kip Thorn mengenai penampilan mulut lubang cacing bergantung pada panjang dan lensa.

E - Bahan eksotik

Bahan eksotik adalah perkara yang dalam satu cara atau yang lain berbeza dari yang klasik dan mempunyai sifat "eksotik". Ini akan dianggap jirim yang mempunyai jisim negatif, atau mampu bergerak pada kelajuan superluminal, atau terdiri daripada zarah yang berbeza dari baryon biasa (iaitu, proton dan neutron) - seperti bahan gelap, misalnya.

Dalam teori perjalanan masa, perkara eksotik memainkan salah satu peranan penting dalam mewujudkan perjalanan ke masa lalu. Ahli teori mengatakan bahawa jika bahan eksotik dibuat atau dijumpai yang dapat mengubah bentuk ruang-waktu dengan cara yang tidak konvensional, gelung waktu dapat terbentuk dalam struktur kontinum ruang-waktu, sesuai untuk bergerak ke belakang dalam waktu.

Ini dibuktikan, sebagai contoh, oleh pengarang salah satu model matematik paling tepat mesin masa - Domain retrograde kausa yang boleh dilalui dalam masa ruang (TARDIS) - ahli matematik dan fizik Kanada Ben Tippett:

Kesan kelengkungan ruang-waktu yang paling kita kenal adalah graviti: ia menarik kita ke arah pusat Bumi, dan planet-planet menuju Matahari.

Tetapi dalam teori Einstein, kelengkungan ruang-waktu dapat menghasilkan kesan yang lebih pelbagai: badan besar yang berpusing menarik objek berdekatan ke arah putarannya; Alam semesta berkembang dengan pesat; objek besar boleh menyebabkan gelombang graviti yang baru-baru ini diukur oleh Balai Cerap Ligo,”kata saintis itu.

Menurutnya, teori Einstein membolehkan anda menghubungkan pelbagai jenis kelengkungan ruang-waktu dengan sifat perkara yang berbeza. "Geometri ruang-waktu kami dirancang untuk membolehkan perjalanan waktu, dan persamaan Einstein memberitahu kita jenis bahan yang akan membengkokkan alam semesta dengan cara ini dengan beratnya: bahan eksotik khususnya."

Oleh itu, menurut model Tippet, mesin masa mestilah seperti "kotak" (struktur fizikal yang nyata) yang dikelilingi oleh bahan eksotik.

Lebih-lebih lagi, ketumpatan tenaga negatif harus memberikan "eksotisme" dalam masalah ini: dengan kata lain, ia harus mewujudkan sesuatu seperti medan antigravitasi dan membengkokkan ruang-waktu dengan cara yang tidak biasa bagi kita - sehingga garis masa ditutup menjadi cincin, membentuk kurva seperti waktu tertutup.

Gerakan TARDIS Ben Tippett dalam ruang-masa - sepanjang lengkung timelike tertutup
Gerakan TARDIS Ben Tippett dalam ruang-masa - sepanjang lengkung timelike tertutup

Gerakan TARDIS Ben Tippett dalam ruang-masa - sepanjang lengkung timelike tertutup.

"Cukup untuk menyebarkannya di bahagian luar 'mesin', dan alam semesta akan membengkok seperti yang dikehendaki sebagai tindak balas terhadap kehadirannya," jelas Ben.

Ben mengemukakan semua pengiraan yang membuktikan kemungkinan membuat mesin masa dalam artikelnya yang diterbitkan pada 31 Mac 2017 dalam jurnal Classical and Quantum Gravity.

Bahan eksotik dengan sifat anti-graviti juga diperlukan untuk mengekalkan kebolehtelapan lubang cacing. Hari ini, jenis bahan eksotik yang paling sesuai dianggap sebagai tenaga negatif yang dihasilkan kerana kesan Casimir.

Perjalanan masa tidak begitu hebat bagi anda? Dalam artikel seterusnya oleh Daria Zaremba, baca tentang apa yang menghalang manusia daripada bermimpi tentang perpindahan ini - tentang menolak percubaan pemikiran, paradoks perjalanan ke masa lalu dan penyelesaiannya.

Daria Zaremba

Disyorkan: