Как физика Эйнштейна допускает путешествие во времени

Когда речь заходит о путешествиях во времени, большинство людей представляет себе фантастическую возможность вернуться в прошлое, чтобы исправить ошибки. Эта идея часто используется в кино, литературе и на телевидении: от « Машины времени » Герберта Уэллса до машины времени в «Назад в будущее». Однако для большинства это остается лишь научной фантастикой, так как физические законы предполагают, что мы можем двигаться только вперед во времени.

Согласно Эйнштейну, пространство и время не являются отдельными сущностями, а представляют собой единое целое — пространственно-временной континуум. Этот континуум позволяет описывать движение объектов через время и пространство вместе. Когда объект находится в покое, он движется по времени с максимальной скоростью — вперед, со скоростью одна секунда в секунду. Но если объект движется в пространстве, его движение по времени замедляется из-за феномена, известного как замедление времени. Чем быстрее объект движется в пространстве, тем медленнее он движется во времени. При достижении скорости света время для объекта останавливается.

В 1930-х годах Эйнштейн и его ученик Натан Розен предложили идею, что пространство может быть искривлено таким образом, чтобы создавать мосты между удаленными точками в пространственно-временном континууме. Эти мосты, известные как червоточины или мосты Эйнштейна-Розена , могли бы позволить мгновенное перемещение между двумя точками. Представьте себе пространство-время как лист бумаги: если сложить его таким образом, чтобы две точки на листе соприкоснулись, можно создать кратчайший путь между ними.

Черные дыры, объекты с огромной массой и гравитацией, настолько сильной, что из них не может вырваться даже свет, могут играть ключевую роль в путешествиях во времени. По теории Эйнштейна, черные дыры могут быть связаны с другими регионами пространства через червоточины. Если бы удалось создать червоточину, соединяющую черную дыру и ее теоретический аналог — белую дыру, через которую материя и энергия могут выходить, возможно было бы перемещаться через время и пространство.

Современные исследования показывают, что в пространственно-временном континууме постоянно происходят квантовые флуктуации, создающие мельчайшие искривления пространства. Эти флуктуации могут образовывать микроскопические червоточины, которые, если их удастся стабилизировать, могли бы позволить перемещаться не только частицам, но и более крупным объектам.

Для создания стабильных червоточин, через которые могли бы проходить люди, необходимо обнаружить или создать экзотическую материю с отрицательной энергией. Такая материя, по теории, могла бы поддерживать открытие червоточины, позволяя безопасное путешествие через нее. Пока что подобная материя не обнаружена, но теоретически она возможна.

Если бы удалось создать червоточину и использовать ее для путешествий, это бы кардинально изменило наше восприятие времени и пространства. Например, если один конец червоточины оставить на Земле, а другой отправить в дальний космос на скорости, близкой к скорости света, то путешественники могли бы вернуться через червоточину назад на Землю, при этом пробыв в путешествии лишь несколько месяцев, хотя на Земле прошло бы много лет.

Одним из самых интересных аспектов этой теории является то, что она позволяет обойти парадокс убитого дедушки . Даже если путешественник вернется в прошлое через червоточину, он не сможет изменить события, приведшие к его рождению, так как физически невозможно вернуться в момент времени до создания червоточины.

Таким образом, хотя путешествия во времени остаются в основном в области теории, исследования показывают, что они не являются полностью невозможными. Теория Эйнштейна открывает новые горизонты для понимания природы времени и пространства, а также предлагает захватывающие перспективы для будущих исследований и открытий.