Tas var izklausīties pēc zinātniskās fantastikas, bet zinātnieki jau ir atklājuši laika šķēru. Bet ko tas nozīmē? Būtībā laika šķēršļi ir dažas parādības, kas maina laika plūsmu, paātrinot to vai padarot to lēnāku.
Fiziķi ir zinājuši par laika šķērēm vairāk nekā 100 gadus: patiesībā šobrīd jūs stāvat uz sava veida laika šķēriem.
1905. gadā Alberts Einšteins publicēja īpašās relativitātes teoriju, pēc kuras desmit gadus vēlāk sekoja viņa vispārējās relativitātes teorijas turpinājums, kurā teikts, ka smagums ir telpas un laika izliekuma - mūsu Visuma auduma - īpašums. Tā rezultātā jebkas, kam ir masa, var deformēties.
Dabiski, ka lielākas lietas velku laiku labāk. Ar masām, kas ir miljardiem reižu lielākas nekā saule, melnajiem caurumiem ir daudz šķēršļu, kas nozīmē daudz laika deformācijas potenciāla. Ja jūs tuvotos melnajam caurumam, objekta gravitācija laiku pagarinātu, liekot lietām notikt daudz lēnāk, nekā tas notiktu, salīdzinot ar ārēju novērotāju. Tomēr melnais caurums nepadara labu laika mašīnu, ja vēlaties doties atpakaļceļā: Pēc noteikta punkta, kas tiek saukts par notikumu horizontu, nobraukšanas jūs un viss, ko paņemat līdzi, nekad vairs nevarat atgriezties. Pat ne gaišs (tātad nosaukums melnais caurums).
Arī saule un Zeme laiku var izplesties pamanāmos mērogos. 2007. gadā NASA satelīts, kas pazīstams kā Gravity Probe B, apstiprināja vispārējo relativitāti ar 99% precizitāti, novērojot, kā Zeme izkropļo telpu ap to. Kā vēl viens piemērs: ja jūs dzīvotu augstu kalna galā, jūs faktiski novecojaties ātrāk nekā draugi pie jūras, kur smaguma vilkme ir spēcīgāka, kas nozīmē, ka laiks rit lēnāk. Lai arī tā būtu taisnīga, jūsu paātrinātā novecošanās notiks pilnīgi nemanāmi.
Laika pagarinājumu var panākt arī ātri pārvietojoties. Ātrāka pārvietošanās var izraisīt laika palēnināšanos attiecībā pret nekustīgu skata punktu atbilstoši īpašai relativitātei. Šoreiz deformācija ātruma un smaguma dēļ parādās mūsu ikdienas dzīvē katru reizi, kad tālruņos izmantojam GPS, lai atrastu savu atrašanās vietu.
"GPS satelīti darbojas ar ļoti precīziem pulksteņiem uz satelīta," Live Science pastāstīja Ken Olum, Tufts Universitātes Kosmoloģijas institūta Medfordas štatā, Masačūsetsā, profesors. "Satelītu pulksteņi darbojas ar dažādu ātrumu atkarībā no tā, cik tālu no Zemes tie atrodas. Viņi arī darbojas atšķirīgu ātrumu atkarībā no satelīta kustības." Lai GPS precīzi ziņotu par jūsu atrašanās vietu, pavadoņiem, aprēķinot laiku, jāņem vērā vispārējā relativitāte un īpašā relativitāte.
Protams, masīvi objekti, kas deformē laiku, nav tieši tāds laika ceļojums, par kuru patīk rakstīt zinātniskās fantastikas autoriem. Tātad, vai ir arī citi laika deformācijas veidi? Nu, iespējams, bet tas nav iespējams.
"Vispārējā vienprātība ir tāda, ka šie patiešām savādi vispārējās relativitātes risinājumi, kas ietver laika mašīnas, reālajā Visumā gandrīz noteikti ir neiespējami," sacīja Jaunzēlandes Oklendas universitātes fizikas zinātniskais līdzstrādnieks Bendžamins Šīlers.
Bet ir dažas iespējas. Maz ticams, ka pirmais numurs ir wormhole, teorētisks tilts, kam cauri var iziet cauri matērija un gaisma, un tas ir izveidots no telpas izliekuma. Kaut arī dažas teorijas prognozē, ka tās eksistē mikroskopiskā līmenī agrīnajā Visumā, viņi arī atklāja, ka šie tārpu caurumi, iespējams, ir nestabili un būtu ātri sabrukuši.
Lai wormhole faktiski strādātu laika ceļojumā, ir jābūt kādai eksotiskai vielai. Lai stabilizētu tārpa caurumu, teorijai ir nepieciešama šāda veida eksotiska viela - nezināma matērijas forma, kas principiāli atšķiras no lietām, kas veido visu, kas jums apkārt -, ja tai ir negatīva masa un spiediens, tas, ko zinātnieki nekad nav redzējis, un negaida, ka to atradīs jebkurā laikā. drīz.
Otrais variants ietver kosmiskās stīgas. Kosmiskās stīgas ir hipotētiskas enerģijas caurules, kuras, ja tās eksistē, būtu ārkārtīgi niecīgas. Teorija paredz, ka divas virknes, kas pārspēj viena otru, var mainīt laiku savādos veidos, piemēram, veidojot slēgtas līknes telpā-laikā, kas varētu darboties kā laika mašīnas. Tomēr jums būs vajadzīgs bezgalīgs enerģijas daudzums, lai šīs virknes pietiekami paātrinātu, lai redzētu šo efektu - nevis tieši to, ko jūs varētu darīt sestdienas pēcpusdienā vai jebkurā pēcpusdienā šajā jautājumā.
Ja nākotnē ir cerības atrast eksotiskas lietas vai laika šķēršļus, tie, visticamāk, tiks atrasti novērošanas kosmoloģijā, kas varētu notikt kā jauni, negaidīti atklājumi, sacīja Šīlers.
"Ir diezgan skaidrs, ka visi mūsu tā sauktie drošie pieņēmumi par to, kas patiesībā pastāv, iespējams, nav patiesi, ja jūs ejat uz galējiem režīmiem," Shlaer stāstīja Live Science. "Un mēs varētu cerēt, ka šie ir jautājumi, kurus mēs varam uzdot un atbildēt kosmoloģijas jomā."
