Este posibilă călătoria în timp?

Poveștile privind călătoriile în trecut și în viitor ne-au captat de mult imaginația, dar întrebarea dacă este posibilă călătoria în timp. Această problemă este una spinoasă care ajunge la inima înțelegerii atunci când ne referim la ideea de „timp„. 

Fizica modernă ne învață că timpul este unul dintre aspectele cele mai misterioase ale universului nostru, deși poate părea extrem de simplu. Einstein a revoluționat înțelegerea noastră a conceptului, dar chiar și cu această înțelegere revizuită, unii oameni de știință încă reflecteze la întrebarea dacă călătoria în timp este posibilă sau dacă este vorba de o simplă „iluzie cu încăpățânare persistentă“ (așa cum a numit-o Einstein). 

Indiferent de ce este timpul, fizicienii (și scriitorii de ficțiune) au găsit câteva modalități interesante de a-l explica, chiar dacă ideea este mult mai complexă de atât.

Timp și relativitate

Deși în literatura SF a apărut prima dată în cartea lui HG Wells, ‘ The Time Machine (1895), știința a vorbit pentru prima dată de călătoria în timp în secolul al XX-lea, ca efect secundar al teoriei relativității generale a lui Albert Einstein (dezvoltată în 1915 ). 

Relativitatea descrie structura fizică a universului în termeni de spațiu și timp, care include trei dimensiuni spațiale împreună cu dimensiunea timpului. Conform acestei teorii, care a fost dovedită de numeroase experimente în ultimul secol, gravitația este rezultatul îndoirii acestui spațiu-timp ca răspuns la prezența materiei. Cu alte cuvinte, dată fiind o anumită configurație a materiei, materialul real al spațiului din univers poate fi modificat în mod semnificativ.

Una dintre consecințele uimitoare ale relativității este că mișcarea poate duce la o diferență în modul în care trece timpul, un proces cunoscut sub numele de dilatarea timpului . Acest lucru se manifestă cel mai bine în Pardoxul Twin . În această metodă de „călătorie în timp”, vă puteți mișca în viitor mai repede decât în ​​mod normal, dar nu există nicio cale de a reveni în prezent.

Călătoria în timp

În 1937, fizicianul scoțian WJ van Stockum a aplicat pentru prima dată relativitatea generală într-un mod care a deschis ușa călătoriei în timp. Aplicând ecuația relativității generale la o situație cu un cilindru de rotație extrem de lung și extrem de dens. Rotația unui astfel de obiect masiv creează un fenomen cunoscut sub numele de „glisare de cadre”, care înseamnă că el în realitate atrage timpul în mișcarea sa. 

Van Stockum a descoperit că, în această situație, se poate crea o cale în spațiu temporal, care a început și s-a încheiat la același punct – curbă închisă temporală – care este rezultatul fizic care permite călătoria în timp. Puteți să porniți într-o navă spațială și să călătoriți pe o cale care vă aduce înapoi în exact același moment în care ați început.

Deși un rezultat interesant, această teorie este destul de controversată și nu a fost luată în calcul de specialiști.

În 1949, matematicianul Kurt Godel – un prieten al lui Einstein și coleg de la Institutul pentru Studii Avansate din Universitatea Princeton – a decis să abordeze o situație în care întregul univers se rotește. În soluțiile lui Godel, călătoria în timp a fost efectiv permisă de ecuații … dacă universul se rotește. Un univers rotativ ar putea funcționa ca mașină de călătorit în timp.

Acum, dacă universul se rotește, ar exista modalități de a le detecta (fasciculele luminoase s-ar îndoi), iar până acum, dovezile sunt extrem de puternice încât nu există nici un fel de rotație universală. Din nou, călătoria în timp este exclusă de acest set special de rezultate. Dar adevărul este că lucrurile din univers se rotesc, iar acest lucru deschide din nou porțile acestei teorii.

Găurile negre și călătoria în timp

călătoria în timp

În 1963, matematicianul din Noua Zeelandă Roy Kerr a folosit ecuațiile câmpului pentru a analiza o gaură neagră rotativă. A numit-o gaură neagră Kerr, și a constatat că din gaura neagră, lipsesc singularitatea din centru și în celălalt capăt. Acest scenariu permite curbei închise de timp.

La începutul anilor 1980, în timp ce Carl Sagan l-a abordat Kip Thorne cu o întrebare despre fizica călătoriei în timp. Împreună cu fizicianul Sung-Won Kim, Thorne și-a dat seama că (teoretic) ar putea să există o gaură neagră cu o gaură de vierme, care să conecteze un alt loc din univers. Dar doar pentru că ar exista această gaură de vierme nu înseamnă că există și călătoria în timp.

Dar cu toate acestea, există posibilitatea ca unul dintre cele două capete ale găurii de vierme să fie mobil, iar diferența de timp dintre cele două capete să fie, de exemplu, de 5000 de ani. Atunci dacă o navă spațială ar intra pe capătul mobil cu viteza luminii și ar ieși prin capătul fix, atunci nava s-ar întoarce 5000 de ani în timp.

Această explicație este una pur speculativă, pentru că nu se știe cum ar putea funcționa o gaură de vierme și din ce fel de materiale ar trebui construită o navă spațială pentru a rezista la o viteză atât de mare, precum cea a luminii.