Патувањето низ времето е можно, но има еден мал проблем

Патувањето низ времето ја заробува човечката имагинација и ја поттикнува научната дебата уште од античко време, а некои научници тврдат дека сме само „малку“ од него.

Многу филмови како „Терминатор“, „Дони Дарко“ и „Враќање во иднината“ дополнително го поттикнаа интересот на луѓето за патување низ времето , кое многумина сè уште го сметаат за научно-фантастична приказна.

Теоретската физика, особено во рамките на општата теорија на релативноста на Ајнштајн, сугерира дека времето е испреплетено со просторот во ткаенина позната како простор-време. Одредени решенија на Ајнштајновите равенки, како што се затворените временски криви, теоретски дозволуваат временски јамки, овозможувајќи можност за патување низ времето.

Патувањето низ времето долго време е мистерија за теоретската физика поради таканаречениот „парадокс на убиениот дедо“, односно што се случува ако патникот низ времето го спречи својот дедо да има деца, а со тоа го негира неговото постоење?

И сега две нови студии нудат решение за оваа дилема.

Автор на второто е Лоренцо Гавасин, физичар од Универзитетот Вандербилт. Тој ја комбинираше општата релативност, квантната механика и термодинамиката за да покаже дека патувањето низ времето може да биде возможно без логички противречности.

Традиционалниот поглед на времето се заснова на Њутновата физика, каде настаните се одвиваат на линеарен начин. Сепак, општата теорија на релативноста на Ајнштајн, завршена во 1915 година, покажува дека простор-времето може да има форми кои дури и му пркосат на здравиот разум, како што се црните дупки.

Едно од неговите најинтригантни предвидувања се затворените временски искривувања – јамки во време-просторот што му овозможуваат на патникот да патува назад во времето.

Лоренцо објаснува дека сите форми на енергија и моментум влијаат на гравитацијата. На пример, ако материјата ротира, таа може да го „влече“ и простор-времето заедно со него.

Овој ефект е речиси незабележлив на планетите и ѕвездите, но ако целиот универзум се ротира, простор-времето би било толку искривено што времето би формирало јамка. Во таков систем, леталото би можело да се врати на својата почетна точка не само во вселената, туку и во времето.

Парадокси на патување низ времето

Главниот проблем на ваквите патувања се парадоксите што тие ги создаваат. „Парадоксот на убиениот дедо“ е само еден пример. Тие произлегуваат од претпоставката дека законите на термодинамиката, кои ја контролираат топлината и енергијата, работат на ист начин на временските јамки. Законот за раст на ентропијата, кој го мери степенот на неред во системот, е единствениот физички закон што прави разлика помеѓу минатото и иднината. Ентропијата одредува многу аспекти од нашите животи, од стареење до меморија. Но, како би функционирале овие процеси во временска јамка?

Квантно решение на парадоксот

Студијата на Гавасин, објавена во списанието „Classical and Quantum Gravity“, нуди интересно решение. Врз основа на работата на физичарот Карло Ровели, тој докажа дека термодинамиката се менува на затворена временска крива поради квантните флуктуации кои можат да ја намалат ентропијата. Ова откритие значи дека сеќавањата можат да избледат и стареењето да се врати повторно.

На пример, намалувањето на ентропијата може да ја направи смртта привремена во временската јамка.

„Повеќето физичари и филозофи веруваа дека природата секогаш ќе избегнува контрадикторни ситуации, но моето истражување покажува дека логичката низа на историјата природно произлегува од квантните закони“, забележува Гавасино.

Практични импликации

И покрај теоретската основа, прашањето дали постојат затворени временски криви во реалниот универзум останува отворено.

Во 1992 година, Стивен Хокинг ја предложил „хипотезата за одбрана на хронологијата“, сугерирајќи дека законите на физиката ќе го спречат формирањето на временски јамки. На пример, време-просторот може да стане сингулар пред да се формира јамка. Сепак, студијата на Гавасин е корисна за проширување на нашето разбирање за природата на ентропијата. Дури и ако временските јамки не постојат, нивното моделирање ќе помогне подобро да се разберат субатомските системи и нивната термодинамика.

„Ентропијата е една од клучните теми во физиката што ја обликува нашата перцепција за универзумот“, заклучува Гавасино.

Друга, малку постара студија потекнува од Универзитетот во Квинсленд, кога студентот по физика Жермен Тобар истражувал „како да се овозможи патување низ времето“.

Неговото објаснување повторно станува вирално.

Квадратирање на броеви

Според Science Alert, Тобар во својата хипотеза изјавил дека „класичната динамика вели дека ако ја знаете состојбата на системот во одреден момент, тој може да ни ја каже целата историја на системот“.

„Меѓутоа, Ајнштајновата теорија за општата релативност предвидува постоење на временски јамки или патување низ времето, каде еден настан може да биде и во минатото и во иднина сам по себе, теоретски превртувајќи ја студијата за динамиката наопаку.

Тобар работел под надзор на професорот д-р Фабио Коста и нашол начин да ги „квадратира бројките“.

„Математиката е проверена, а резултатите се работи за научна фантастика“, рече д-р Коста, а потоа објасни:

„Да речеме дека сте патувале низ времето, во обид да спречите пациентот нулта Ковид-19 да биде изложен на вирусот. Меѓутоа, ако го спречивте тој да се зарази, тоа ќе ја елиминира мотивацијата да се вратите назад и да ја запрете пандемијата во прво место“.

„Ова е парадокс – недоследност што често ги наведува луѓето да мислат дека патувањето низ времето не може да се случи во нашиот универзум“, заклучил професорот.

Но, преку својата работа, Тобар тврдеше дека е можно да се патува „без парадокс“ и сугерираше дека болеста сепак ќе избега на некој друг начин, на друг или на друг начин, отстранувајќи го парадоксот. Што и да направил патникот низ времето, болеста не престанувала.

„Колку и да се обидувате да создадете парадокс, настаните секогаш ќе се прилагодуваат на самите себе, за да се избегне каква било недоследност“, рече Тобар.

Втората хипотеза ги отстрани теоретските прашања, кои беа означени од научната заедница. Се вели дека патувањето низ времето е можно, но дека патниците ќе бидат ограничени во она што го прават, за да се спречи создавање на парадокс.

Во овој модел, патниците низ времето се слободни да прават што сакаат, но парадоксите не се можни.

Енергетските барања за манипулирање со простор-времето на скалата неопходна за патување низ времето се астрономски и бараат егзотични форми на материјал или енергија со својства кои сè уште не се идентификувани.

Теоретските конструкции како црвено-хипотетичките тунели кои поврзуваат одделни точки во време-просторот – можат да послужат како канали за патување низ времето, но нивната стабилност останува неизвесна.

Сепак, концептот во моментов постои само како пресметка на лист хартија.