Konceptet med en tidsmaskine fremkalder billeder af en upålidelig enhed, der alt for ofte bruges i science fiction-historier. I henhold til Albert Einsteins teori om generel relativitet, som forklarer, hvordan tyngdekraften fungerer i universet, er tidsrejser ikke kun et fantasi. Og hvis tidsrejser er et plot twist i film, hvad da med virkeligheden?
Tidsrejse er ifølge Einsteins teori absolut mulig. I det væsentlige har fysikere det lykkedes at sende små partikler kaldet muoner, der meget ligner elektroner, fremad i tiden ved at manipulere tyngdekraften omkring dem. Dette betyder ikke, at teknologien til at sende folk fremad i fremtiden vil være mulig i de næste 100 år, men stadig.
1. Ormehuller
Astrofysiker Eric Davis fra EarthTech International Institute for Advanced Study i Austin mener, at dette er muligt. Alt hvad du har brug for er et ormehul eller et ormhul, en teoretisk passage gennem stoffet i rumtid som forudsagt af relativitetsteorien.
Wormholes er endnu ikke blevet bevist, og hvis de nogensinde findes, vil de være så små, at selv en person, ikke mindst et rumskib, ikke kan passe ind i dem. Når det er sagt, mener Davis, at ormehuller kan bruges til at rejse tilbage til fortiden.
Både generel relativitet og kvante teori tilbyder flere muligheder for rejser - for eksempel en "lukket tidlignende kurve" eller en sti, der forkorter rumtid, det vil sige en tidsmaskine.
Salgsfremmende video:
Davis argumenterer for, at den moderne videnskabelige forståelse af fysiklovene "vrimler af tidsmaskiner, det vil sige adskillige løsninger på rumtidens geometri, der tillader tidsrejser eller besidder en tidsmaskins egenskaber."
Som du kan forestille dig, vil et ormehul give et skib for eksempel mulighed for at rejse fra et punkt til et andet hurtigere end lysets hastighed - næsten som i en varpboble. Dette skyldes, at skibet kommer til sin destination tidligere end lysstrålen, efter en kort sti gennem rum-tid. Transporten vil derfor ikke overtræde den universelle hastighedsgrænsegel, som lys indfører, da skibet selv ikke kører med denne hastighed.
Et sådant ormehul kan teoretisk ikke føre gennem rummet, men gennem tiden.
"Tidsmaskiner er uundgåelige i vores fysiske rumtid," skriver Davis i avisen. - "Passageormhuller inkluderer tidsmaskiner."
Stadig tilføjer Davis, at det bliver let at gøre et ormehul til en tidsmaskine. Det vil kræve en titanisk indsats. Dette skyldes, at når ormhullet først er oprettet, skal den ene eller begge ender accelereres i tide til destinationen, som følger af den generelle relativitet.
2. Tidsmaskine: Tippelcylinder
For at bruge en Tipler-cylinderbaseret tidsmaskine skal du forlade Jorden i et rumskib og rejse ud i rummet til den cylinder, der roterer der. Når du kommer tæt nok på overfladen af cylinderen (rummet omkring det vil for det meste være "fordrejet", deformeret), bliver du nødt til at gå rundt i den flere gange og vende tilbage til Jorden. Du vil ankomme i fortiden.
Hvor langt tilbage i tiden afhænger af, hvor mange gange du kredser om cylinderen. Selv hvis det ser ud til, at din egen tid bevæger sig som sædvanlig, mens du cirkler cylinderen, vil du uundgåeligt bevæge dig ind i fortiden uden for det fordrejede rum. Det er som at gå op i en spiraltrappe og finde dig selv et trin ned med hver fuld cirkel.
3. Donut vakuum
Ifølge Amos Ori fra Israel Institute of Technology i Haifa kan pladsen sno sig nok til at skabe et lokalt tyngdefelt, der ligner en doughnut af en bestemt størrelse. Tyngdefeltet danner cirkler omkring denne doughnut, så plads og tid er snoede.
Det er vigtigt at bemærke, at denne situation tilsidesætter behovet for enhver hypotetisk eksotisk sag. Selvom det ser ud i den virkelige verden, er det vanskeligt at beskrive. Ori siger, at matematik har vist, at der med jævne mellemrum dannes en tidsmaskine inden i donut i vakuum.
Alt hvad du skal gøre er at komme dertil. I teorien ville det være muligt at rejse på ethvert tidspunkt, da tidsmaskinen blev bygget.
4. Eksotisk stof
I fysik er eksotisk stof stof, der på en eller anden måde adskiller sig fra det normale og har nogle "eksotiske" egenskaber. Da tidsrejser betragtes som ikke-fysisk, mener fysikere, at såkaldte tachyoner (hypotetiske partikler, som lysets hastighed hviler på) enten ikke eksisterer eller ikke er i stand til at interagere med normal stof.
Men når negativ energi eller masse - det meget eksotiske stof eller materie - vrider rumtid, bliver alle utrolige fænomener mulige: ormehuller, der kan fungere som tunneler, der forbinder fjerne dele af universet; et varpdrev, der tillader kørsel hurtigere end lysets hastighed; tidsmaskiner, der vil rejse tilbage i tiden.
5. Kosmiske strenge
Kosmiske strenge er hypotetiske 1-dimensionelle (rumlige) topologiske defekter i rumtidsstoffet, der er tilbage siden universets dannelse. Med deres hjælp kan teoretisk dannes felter med lukkede tidslignende kurver, der tillader rejse ind i fortiden. Nogle forskere foreslår at bruge "kosmiske strenge" til at bygge en tidsmaskine.
Hvis du bringer to kosmiske strenge tæt nok på hinanden eller en streng til et sort hul, kunne dette i teorien skabe en hel række "lukkede tidlige kurver." Hvis du fremstiller et omhyggeligt beregnet tal otte i et rumskib omkring to uendeligt lange kosmiske strenge, kan du i teorien være hvor som helst og når som helst.
6. Gennem et sort hul
Det sorte hul har en utrolig effekt på tiden og bremser det som intet andet i galaksen. Faktisk er det en naturlig tidsmaskine. Hvis missionen for at flyve rundt om det sorte hul blev betjent af et jordforetagende, ville det tage dem 16 minutter at flyve rundt om det sorte hul. Men for de modige mennesker ombord på et skib, der er tæt på en massiv genstand, ville tiden gå meget langsomt. Meget langsommere end på Jorden. Tid til holdet ville aftage i halvdelen. For hvert 16. minut oplever de kun 8.