หากมีเวลาวิปริตนักฟิสิกส์จะค้นหาได้อย่างไร?

Pin
Send
Share
Send

มันอาจฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจพบการบิดเบี้ยวเวลาแล้ว แต่สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไร โดยทั่วไปเวลาบิดเบี้ยวเป็นปรากฏการณ์บางอย่างที่เปลี่ยนการไหลของเวลาโดยเร่งความเร็วขึ้นหรือทำให้ช้าลง

นักฟิสิกส์ได้ทราบเกี่ยวกับการแปรปรวนเวลามานานกว่า 100 ปี: อันที่จริงคุณกำลังยืนอยู่กับการแปรปรวนเวลาในขณะนี้

ในปี 1905 Albert Einstein ตีพิมพ์ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของเขาตามมาอีกหนึ่งทศวรรษต่อมาจากภาคต่อของเขาเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปซึ่งระบุว่าแรงโน้มถ่วงเป็นสมบัติของการโค้งของอวกาศและเวลา - โครงสร้างของจักรวาลของเรา เป็นผลให้ทุกสิ่งที่มีมวลสามารถแปรปรวนเวลา

โดยธรรมชาติสิ่งที่ใหญ่กว่าทำให้เวลาบิดเบี้ยวดีขึ้น ด้วยมวลที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์เป็นพันล้านเท่าหลุมดำมีจำนวนมากซึ่งแปลว่ามีศักยภาพในการแปรปรวนเวลามาก หากคุณเข้าใกล้หลุมดำความโน้มถ่วงของวัตถุจะขยายเวลาทำให้สิ่งต่าง ๆ เกิดขึ้นช้ากว่าเมื่อเปรียบเทียบกับผู้สังเกตการณ์ภายนอก อย่างไรก็ตามหลุมดำจะไม่ทำให้เครื่องจักรเป็นช่วงเวลาที่ดีหากคุณต้องการเดินทางกลับ: หลังจากผ่านจุดหนึ่งที่เรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์คุณและสิ่งใดก็ตามที่คุณนำติดตัวไปด้วยคุณจะไม่มีทางกลับออกมาได้ ไม่ได้แม้แต่แสง (ดังนั้นชื่อหลุมดำ)

ดวงอาทิตย์และโลกยังสามารถขยายเวลาในระดับที่เห็นได้ชัดเจน ในปี 2550 ดาวเทียมนาซ่าที่รู้จักกันในชื่อ Gravity Probe B ยืนยันความสัมพันธ์ทั่วไปด้วยความแม่นยำ 99% โดยการสังเกตว่าโลกบิดเบือนพื้นที่รอบ ๆ มันอย่างไร ตัวอย่างเพิ่มเติมหากคุณอาศัยอยู่บนยอดเขาสูงคุณจะต้องอายุเร็วกว่าเพื่อนของคุณที่ริมทะเลซึ่งแรงโน้มถ่วงโน้มถ่วงแข็งแกร่งกว่าหมายถึงเวลาทำงานช้าลง แม้ว่าจะมีความเป็นธรรมริ้วรอยที่เร่งขึ้นของคุณจะเกิดขึ้นในอัตราที่ไม่สามารถมองเห็นได้อย่างเต็มที่

การยืดเวลายังสามารถทำได้โดยการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว การเคลื่อนที่เร็วขึ้นอาจทำให้เวลาช้าลงเมื่อเทียบกับมุมมองแบบนิ่งตามทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ เวลานี้แปรปรวนเนื่องจากความเร็วและแรงโน้มถ่วงปรากฏขึ้นในชีวิตประจำวันของเราทุกครั้งที่เราใช้ GPS บนโทรศัพท์ของเราเพื่อค้นหาตำแหน่งของเรา

"ดาวเทียมจีพีเอสทำงานโดยมีนาฬิกาที่แม่นยำเป็นพิเศษบนดาวเทียม" Ken Olum ศาสตราจารย์ของสถาบันจักรวาลวิทยามหาวิทยาลัย Tufts ใน Medford รัฐแมสซาชูเซตส์กล่าวกับ Live Science "นาฬิกาบนดาวเทียมวิ่งด้วยความเร็วที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับระยะทางจากโลกพวกมันยังวิ่งด้วยความเร็วที่แตกต่างกันไปตามการเคลื่อนที่ของดาวเทียม" เพื่อให้ GPS รายงานตำแหน่งของคุณได้อย่างถูกต้องดาวเทียมจะต้องคำนึงถึงทฤษฏีสัมพัทธภาพทั่วไปและสัมพัทธภาพพิเศษเมื่อต้องคำนวณเวลา

แน่นอนว่าวัตถุขนาดใหญ่ที่แปรปรวนเวลาไม่ได้เป็นประเภทของการเดินทางข้ามเวลาที่ผู้เขียนนิยายวิทยาศาสตร์ชอบที่จะเขียนเกี่ยวกับ ดังนั้นมีวิธีอื่นในการแปรปรวนเวลา? อาจเป็นไปได้ แต่ก็ไม่น่าเป็นไปได้

"ความเห็นพ้องทั่วไปคือคำตอบที่แปลกประหลาดเหล่านี้เกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปซึ่งรวมถึงไทม์แมชชีนนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้ในจักรวาลจริง ๆ " เบนจามินแชลเลอร์นักวิจัยด้านฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยโอ๊คแลนด์ในนิวซีแลนด์กล่าว

แต่มีตัวเลือกน้อย ตัวเลือกที่ไม่น่าจะเป็นอันดับหนึ่งคือหนอนรูทบริดจ์ซึ่งเป็นทฤษฎีในทางทฤษฎีที่สสารและแสงสามารถผ่านได้และสร้างขึ้นจากส่วนโค้งของอวกาศ ในขณะที่ทฤษฎีบางทฤษฎีทำนายว่าสิ่งเหล่านี้มีอยู่ในระดับจุลทรรศน์ในเอกภพยุคแรก ๆ พวกเขายังพบว่าหนอนเหล่านี้อาจไม่เสถียรและจะยุบตัวลงอย่างรวดเร็ว

เพื่อให้รูหนอนทำงานได้จริงสำหรับการเดินทางข้ามเวลาจะต้องมีเรื่องแปลก ๆ ทฤษฎีต้องการสิ่งแปลกปลอมประเภทนี้ซึ่งเป็นรูปแบบที่ไม่รู้จักซึ่งแตกต่างจากสิ่งที่ทำให้ทุกสิ่งรอบตัวคุณโดยพื้นฐานจะต้องมีมวลและแรงกดดันติดลบสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยเห็นและคาดหวังว่าจะพบได้ตลอดเวลา ในไม่ช้า

ตัวเลือกที่สองเกี่ยวข้องกับสายจักรวาล สายจักรวาลเป็นหลอดพลังงานสมมุติซึ่งถ้ามีอยู่จะมีขนาดเล็กมาก ทฤษฎีทำนายว่าสองสายที่เร่งความเร็วซึ่งกันและกันสามารถเปลี่ยนแปลงเวลาในรูปแบบแปลก ๆ เช่นการสร้างเส้นโค้งปิดในอวกาศ - เวลาที่สามารถทำหน้าที่เหมือนเครื่องย้อนเวลา อย่างไรก็ตามคุณจะต้องใช้พลังงานจำนวนไม่ จำกัด เพื่อเร่งความเร็วให้เพียงพอเพื่อดูเอฟเฟกต์นี้ - ไม่ใช่สิ่งที่คุณสามารถทำได้ในช่วงบ่ายวันเสาร์หรือช่วงบ่ายของวันนั้น

หากมีความหวังในการค้นหาสิ่งแปลกใหม่หรือเวลาแปรปรวนในอนาคตพวกเขาส่วนใหญ่จะถูกค้นพบผ่านจักรวาลวิทยาเชิงสังเกตการณ์ซึ่งอาจเป็นสิ่งใหม่ที่ค้นพบที่ไม่คาดคิด Shlaer กล่าว

"มันค่อนข้างชัดเจนว่าสมมติฐานที่ปลอดภัยของเราที่เรียกว่าสิ่งที่มีอยู่จริงนั้นอาจไม่เป็นจริงถ้าคุณไปสู่ระบอบการปกครองที่รุนแรง" Shlaer กล่าวกับ Live Science "และเราสามารถหวังว่านี่เป็นคำถามที่เราสามารถถามและตอบในเรื่องจักรวาล"

Pin
Send
Share
Send