Tudományos tény kontra sci-fi

Az időutazás, a sci-fi ősi varázsa, továbbra is összetett és megoldatlan fogalom a tudományban. A termodinamika második főtétele szerint az idő csak előre tud haladni, míg Einstein relativitáselmélete az idő és a sebesség kapcsolatát mutatja meg. Az olyan elméleti ötletek, mint a féreglyukak potenciális útvonalakat kínálnak, de a gyakorlati kihívások és paradoxonok, mint például a „nagypapa paradoxon”, tovább bonyolítják a tényleges időutazás megvalósíthatóságát.

Megtörténhet az időutazás?

Álmodozott már arról, hogy úgy utazik az időben, mint a sci-fi filmek szereplői? Az időutazás fogalma évszázadok óta megragadta az emberek képzeletét. Az időutazás a különböző időpontok közötti mozgás fogalma, ahogyan a különböző helyek között is. A filmekben láthattál már olyan karaktereket, akik speciális gépeket, mágikus eszközöket használnak, vagy akár futurisztikus autóba ugrottak, hogy hátra vagy előre utazzanak az időben.

De ez csak egy szórakoztató ötlet a filmekhez, vagy megtörténhet?

Az időutazás mögötti tudomány

Az a kérdés, hogy az idő megfordítható-e, továbbra is a tudomány egyik legnagyobb megoldatlan kérdése. Ha az univerzum követi A termodinamika törvényei, nem biztos, hogy lehetséges. A termodinamika második főtétele kimondja, hogy a világegyetemben a dolgok vagy változatlanok maradnak, vagy idővel rendezetlenebbé válnak.

Kicsit olyan, mintha azt mondanánk, hogy a tojást nem lehet feltörni, miután megfőtték. E törvény szerint az univerzum nem térhet vissza teljesen a korábbi állapotába. Az idő csak előre tud haladni, mint egy egyirányú utca.

Az idő relatív

Albert Einstein fizikus speciális relativitáselmélete azonban azt sugallja, hogy az idő különböző embereknél eltérő sebességgel telik. Egy ember gyorsan halad egy űrhajón, amely közel fénysebességgel halad – 671 millió mérföld per óra! – Lassabban fog élni, mint bárki a Földön.

Az emberek még nem építettek olyan űrhajókat, amelyek közel fénysebességgel tudnak mozogni, hanem űrhajósokat, akik az űrbe látogatnak Nemzetközi Űrállomás 17 500 mérföld/órás sebességgel kering a Föld körül. Scott Kelly űrhajós 520 napot töltött a Nemzetközi Űrállomáson, és ennek eredményeként valamivel lassabban öregedett, mint ikertestvére – és űrhajóstársa – Mark Kelly. Scott hat perccel volt fiatalabb ikertestvérénél. Nos, mivel Scott napok óta sokkal gyorsabban utazik, mint Mark, így ő is 6 perccel és 5 ezredmásodperccel kisebb.

Az idő nem mindenhol egyforma.

Elméleti lehetőségek és kihívások

Egyes tudósok más ötleteket is vizsgálnak, amelyek elméletileg lehetővé tennék az időutazást. Az egyik koncepció magában foglalja a féreglyukakat vagy virtuális alagutakat az űrben, amelyek parancsikonokat hozhatnak létre az univerzumban való utazásokhoz. Ha valaki meg tudna építeni egy féreglyukat, majd kitalálná a módját annak, hogy az egyik végét közel fénysebességgel mozgassa – mint a fent említett hipotetikus űrhajó –, akkor a mozgó vége lassabban öregedne, mint a rögzített vége. Az a személy, aki belépett a mozgó végbe, és a fix végén át kilépett a féreglyukból, a múltjában fog kilépni.

A féreglyukak azonban továbbra is elmélet: a tudósok még nem tudták felfedezni őket. Az is látszik, hogy így lesz Hihetetlenül nehéz Embereket küldeni egy űralagúton a féreglyukba.

Paradoxonok és sikertelen vacsorapartik

Az időutazáshoz paradoxonok is kapcsolódnak. híres „A nagyapa paradoxona„Ez egy hipotetikus probléma, amely akkor merülhet fel, ha valaki időben utazik, és véletlenül megakadályozza az ősei találkozását. Ez paradoxont ​​teremtene, mivel soha nem születtél, ami felveti a kérdést: egyáltalán hogyan utazhattál az időben? Ez egy rejtvény.” Az elme számára ez tovább fokozza az időutazás titkát.

Ismeretes, hogy Stephen Hawking fizikus tesztelte az időutazás lehetőségét Rendezzen egy vacsorapartit A dátumot, időt és koordinátákat feltüntető meghívókat csak utólag küldték el. Remélte, hogy a meghívását felolvassa valaki, aki a jövőben él, aki képes az időutazásra. De senki sem jelent meg.

Amint az rámutatott„A legjobb bizonyítékunk arra, hogy az időutazás nem lehetséges, és soha nem is lesz, az az, hogy nem szálltak meg minket turisták hordái a jövőből.”

A James Webb Űrteleszkóp művészi megjelenítése. hitel: Northrop Grumman

A teleszkópok időgépek

Érdekes módon az erős teleszkópokkal felfegyverzett asztrofizikusok az időutazás egyedülálló formájával rendelkeznek. Amikor a világegyetem hatalmas kiterjedését nézik, a múlt univerzumot bámulják. Az összes galaxisból és csillagból érkező fénynek időbe telik az utazás, és ezek a fénysugarak a távoli múltból hordoznak információkat. Amikor az asztrofizikusok egy csillagot vagy galaxist távcsövön keresztül figyelnek meg, nem úgy látják, ahogy ma létezik, hanem olyannak, amilyen akkor volt, amikor a fény megkezdte útját a Földre évmillióktól milliárdokhoz.

A teleszkópok egyfajta időgép, lehetővé teszik, hogy a múltba tekintsünk.

A NASA legújabb űrteleszkópja, a James Webb Űrteleszkóp az Ősrobbanás kezdetén, mintegy 13,7 milliárd évvel ezelőtt keletkezett galaxisokat vizsgálja.

Bár nem valószínű, hogy hamarosan olyan időgépekkel rendelkezünk, mint a filmekben, a tudósok aktívan kutatják és kutatják az új ötleteket. De egyelőre csak élveznünk kell az időutazás gondolatát kedvenc könyveinkben, filmjeinkben és álmainkban.

Írta: Addie Ford, csillagászati ​​és asztrofizikai adjunktus, Maryland Egyetem, Baltimore megye.

Egy eredetileg ben megjelent cikkből készült Beszélgetés.