Jei būtų laiko metmenys, kaip tai rastų fizikai?

Pin
Send
Share
Send

Tai gali atrodyti kaip mokslinės fantastikos dalykas, tačiau mokslininkai jau aptiko laiko metmenis. Bet ką tai reiškia? Iš esmės laiko metmenys yra tam tikras reiškinys, keičiantis laiko srautui, jį greitinant arba verčiant bėgti lėčiau.

Fizikai apie laiko metmenis žinojo daugiau nei 100 metų: Tiesą sakant, dabar jūs stovite ant savotiško laiko metmenų.

1905 m. Albertas Einšteinas paskelbė savo ypatingo reliatyvumo teoriją, o po dešimtmečio tęsė savo bendrąjį reliatyvumą, kuriame teigiama, kad gravitacija yra erdvės ir laiko kreivės - mūsų visatos audinio - savybė. Dėl to viskas, kas turi masę, gali deformuotis.

Natūralu, kad didesni daiktai geriau dera. Juodosios skylės, kurių masė milijardus kartų didesnė už saulės spindulius, turi daugybę galų, o tai reiškia, kad daug laiko sugaišta. Jei būtų priartėta prie juodosios skylės, objekto sunkumas išsiplėttų laiku, todėl viskas vyktų daug lėčiau, nei jie būtų, palyginti su išoriniu stebėtoju. Tačiau juodoji skylė nepadarys tinkamo laiko mašina, jei norėtumėte grįžti atgal: Pravažiavę tam tikrą tašką, vadinamą įvykių horizontu, jūs ir viskas, ko pasiimate su savimi, niekada negalėsite grįžti. Net ne šviesa (taigi vardas juodoji skylė).

Saulė ir Žemė taip pat gali praleisti laiką pastebimose skalėse. 2007 m. NASA palydovas, žinomas kaip „Gravity Probe B“, patvirtino bendrąjį reliatyvumą 99% tikslumu stebėdamas, kaip Žemė iškreipia aplink jį esančią erdvę. Kitas pavyzdys: jei jūs gyventumėte ant aukšto kalno viršūnės, jūs iš tikrųjų senstate greičiau nei jūsų draugai prie jūros, kur traukos jėga yra stipresnė, ty laikas bėga lėčiau. Nors ir teisingas, jūsų pagreitėjęs senėjimas vyktų visiškai nepastebimai.

Laiko padidėjimą taip pat galima pasiekti greitai judant. Dėl greitesnio judėjimo laikas gali sulėtėti, palyginti su nejudančiu požiūriu, atsižvelgiant į specialų reliatyvumą. Šį kartą dėl greičio ir sunkio sunkumų atsirandantis metimas rodomas mūsų kasdieniniame gyvenime kiekvieną kartą, kai telefonais naudojame GPS, norėdami sužinoti savo vietą.

„GPS palydovai veikia turėdami ypač tikslius laikrodžius ant palydovo“, - „Live Science“ pasakojo Kenas Olumas, Tufto universiteto Kosmologijos instituto Medforde, Masačusetso valstijoje profesorius. "Palydovų laikrodžiai veikia skirtingais greičiais, priklausomai nuo to, koks atstumas nuo Žemės jie yra. Jie taip pat veikia skirtingu greičiu, priklausomai nuo palydovo judesio." Kad GPS galėtų tiksliai pranešti apie jūsų buvimo vietą, palydovai, apskaičiuodami laiką, turi atsižvelgti į bendrąjį ir specialųjį reliatyvumą.

Be abejo, masyvūs daiktai, sudedantys laiką, nėra tiksliai tokios laiko kelionės, apie kurias mėgsta rašyti mokslinės fantastikos autoriai. Taigi, ar yra kitų laiko deformavimo būdų? Na, galbūt, bet tai nėra tikėtina.

„Bendras sutarimas yra tas, kad šie iš tiesų keistai atrodantys bendrojo reliatyvumo sprendimai, apimantys laiko mašinas, tikrojoje visatoje beveik neabejotinai yra neįmanomi“, - teigė Naujosios Zelandijos Oklando universiteto fizikos mokslo bendradarbis Benjaminas Shlaeris.

Tačiau yra keletas variantų. Vargu ar pasirinktas numeris vienas - kirminų skylė, teorinis tiltas, kurį gali perduoti materija ir šviesa, ir kuris sukurtas atsižvelgiant į erdvės kreivę. Nors kai kurios teorijos numato, kad jos egzistavo mikroskopiniu lygmeniu ankstyvojoje visatoje, jie taip pat nustatė, kad šios sliekinės skylės greičiausiai buvo nestabilios ir būtų greitai sugriuvusios.

Norint, kad sliekas iš tikrųjų dirbtų kelionėms laiku, reikėjo kažkokio egzotiško dalyko. Norėdami stabilizuoti kirmgraužą, teorijai reikia tokio tipo egzotinės medžiagos - nežinomos materijos formos, kuri iš esmės skiriasi nuo daiktų, kurie sudaro viską aplink jus, - turės būti neigiama masė ir slėgis, to, ko mokslininkai niekada nematė ir nesitiki rasti bet kada. netrukus.

Antrasis variantas apima kosmines stygas. Kosminės stygos yra hipotetiniai energijos vamzdeliai, kurie, jei jie egzistuotų, būtų nepaprastai maži. Teorija prognozuoja, kad dvi viena kitos greičio viršijimo stygos gali pakeisti laiką keistais būdais, pavyzdžiui, erdvės-laiko metu sudaryti uždaras kreives, kurios galėtų veikti kaip laiko mašinos. Tačiau norint pagreitinti šias stygas, jums prireiks begalės energijos, kad pamatytumėte šį efektą - ne visiškai tai, ką galėtumėte padaryti šeštadienio popietę ar bet kurią popietę tuo klausimu.

Jei ateityje yra vilties rasti egzotišką medžiagą ar laiko metmenis, greičiausiai jie bus surasti per stebėjimo kosmologiją, kuri gali būti kaip nauji, netikėti atradimai, sakė Shlaeris.

„Visiškai aišku, kad visos mūsų vadinamosios saugios prielaidos apie tai, kas iš tikrųjų egzistuoja, tikriausiai netiesa, jei jūs einate į kraštutinius režimus“, - „Live Science“ pasakojo Shlaeris. "Ir mes galime tikėtis, kad tai klausimai, kurių galime užduoti ir atsakyti kosmologijos srityje."

Pin
Send
Share
Send