Замыкая круг времен: наука невозможного

      Комментарии к записи Замыкая круг времен: наука невозможного отключены

Замыкая круг времен: наука невозможного

    Первым ответ уравнений ОТО, допускающее путешествие в прошлое, в первой половине 20-ых годов XX века взял венгерский математик Корнелиус Ланцош, вторым стал голландец Виллем ван Стокум. Но в самый завершенной форме оно сформулировано в размещённой в 1949 году статье очень способного логика и австрийского математика Курта Гёделя, что тогда был сотрудником принстонского Университета фундаментальных изучений.
    В том месте он подружился с Эйнштейном, что неоднократно сказал, что ходит на работу лишь чтобы возвращаться к себе вместе с Гёделем. Эйнштейн и заинтересовал Гёделя математическими проблемами теории тяготения.

Гёделевский мир — это нескончаемый цилиндр, заполненный пылевидной гравитирующей материей, которая вращается около центральной оси с постоянной угловой скоростью. Гёдель, как когда-то Эйнштейн, сказал в уравнения ОТО космологическую постоянную, но не хорошую, а отрицательную.

В следствии в его Вселенной показался дополнительный источник тяготения, противодействующий центробежным силам (хорошая космологическая постоянная заставляет пространство разлетаться, отрицательная — стягиваться). Это разрешило Гёделю выстроить статичный мир, что не расширяется и не сжимается (и потому, в отличие от фридмановской вселенной, не имеет сингулярности).

В гёделевском космосе вероятны путешествия, направленные против течения времени. Выберем стартовую точку, лежащую на всемирный оси, и начнем от нее перемещение по достаточно умной траектории, которая сперва уведет нас в сторону, а позже вернет на прошлое место. Оказывается, ее возможно протянуть так, что момент возврата, определенный по неподвижным часам, будет предшествовать моменту отправления.

Действительно, для этого нужно разгоняться практически до скорости света и к тому же "настойчиво попросить", дабы пылевидная материя распределялась в пространстве очень экзотическим образом. Но нам не пригодятся сверхсветовые скорости, так что законы природы мы не нарушим!

Избегая парадоксов

А как же быть со известным парадоксом дедушки? Либо кроме того так — что помешает путешественнику во времени прикончить самого себя во младенчестве? Само собой разумеется, жизнь в гёделевском пылевом космосе неосуществима, но такое возражение звучит не через чур без шуток. Гёдель разглядел эту обстановку с двух сторон. Во-первых, он вычислил, что для гипотетического путешествия в собственное прошлое было нужно бы затратить неправдоподобно много энергии.

Во-вторых, он допускал, что существует какой-то еще малоизвестный науке принцип запрета, подобный квантовомеханическому соотношению неопределенностей, что машинально исключает такие путешествия.

Приблизительно так же думают и современные космологи. Главная интерпретация гласит: кроме того наличие замкнутых времениподобных мировых линий не разрешает поменять действительность так, дабы сделать неосуществимым само их происхождение. Допустим, вы отправляетесь в прошлое, дабы убить себя прямо на руках у родной матери. Вы жмете на спуск, но промахиваетесь, потому, что прицелиться вам помешала травма, полученная в первые месяцы судьбы.

Напуганная выстрелом мать роняет ребенка и повреждает ему правую руку. Путешествие в прошлое произошло, но дело обошлось без парадоксов.

Прошлое отечественного мира

Курт Гёдель весьма желал определить, не напоминает ли отечественный мир его модель. Известный физик Фримен Дайсон, что в те годы также трудился в Университете фундаментальных изучений, вспоминал, что Гёдель неоднократно задавал вопросы его, не нашли ли астрологи вращение Вселенной. Совсем сравнительно не так давно американские физикипод руководством доктором наук Мичиганского университета Майклом Лонго, заключили, что такое вероятно.

Но, даже в том случае, если эта догадка подтвердится, с путешествиями во времени все равно ничего не выйдет. Спектральный анализ реликтового микроволнового излучения неопровержимо говорит о том, что в случае если отечественная Вселенная и вращается, то очень медлительно (не говоря уже о том, что она расширяется с возрастающей скоростью). В общем, как в один раз увидел британский автор викторианской эры Сэмюэл Батлер, кроме того Всевышний не в силах поменять прошлое — это под силу лишь историкам.

путешествия и Световые конусы во времени: Геометрия путешествия во времени во вселенной Гёделя

Выстроим в начальной точке траектории световой конус, трехмерную гиперповерхность в четырехмерном пространстве-времени, грамотного световыми лучами. Физическое тело может переместиться из данной точки лишь вовнутрь конуса, потому, что только в том направлении возможно попасть, двигаясь с досветовыми скоростями. Выстроим такие конусы и в других точках на протяжении траектории.

Во вселенной Гёделя по мере удаления от оси вращения конусы будут расширяться и наклоняться к гиперповерхности. При удалении от оси цилиндра на определенное критическое расстояние они развернутся так, что локальная временная ось будет наблюдать в противоположном направлении если сравнивать с исходным. С данной расстояния начнем перемещаться в прошлое (относительно направления времени в исходной точке) и сможем возвратиться в начальную позицию и попасть в собственное прошлое.

Наряду с этим локально мы все время будем перемещаться в собственный будущее, ни при каких обстоятельствах не покидая внутренней области светового конуса (такие четырехмерные траектории, либо мировые линии, именуются времениподобными). Что-то наподобие прогулки по круговой аллее — неизменно двигаясь вперед, приходим на прошлое место. На языке теоретической физики это возможно выразить так: во вселенной Гёделя существуют замкнутые времениподобные мировые линии.

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№109, ноябрь 2011).

OVERDOOR


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: