Kui seal oleks ajaveetmist, kuidas füüsikud selle leiaksid?

Pin
Send
Share
Send

See võib kõlada ulme värkuna, kuid teadlased on juba avastanud ajavime. Aga mida see tähendab? Põhimõtteliselt on ajavõim mõni nähtus, mis muudab aja voogu, kiirendades seda või muutes selle aeglasemaks.

Füüsikud on ajapööristest teada juba üle 100 aasta: tegelikult seisate praegu mingil ajavõimel.

1905. aastal avaldas Albert Einstein spetsiaalse relatiivsusteooria teooria, millele järgnes kümme aastat hiljem tema üldrelatiivsusteooria järg, milles väideti, et gravitatsioon on ruumi ja aja kõveruse - meie universumi kanga - omadus. Selle tagajärjel võib kõik, mis on mass, aja väänata.

Muidugi muutuvad suuremad asjad paremaks. Päikesest miljardeid kordi suuremate masside korral on mustadel aukutel palju lõiku, mis tähendab palju ajavõimet. Kui läheneksite mustale augule, laiendaks objekti raskusjõud aega, pannes asjad juhtuma palju aeglasemalt, kui nad toimuksid välise vaatlejaga võrreldes. Must auk ei teeks siiski õiget ajamasinat, kui tahaksite teha tagasisõidu: Pärast teatud punkti, mida nimetatakse sündmuse horisondiks, möödumist ei saa teie ega kõik, mida te endaga kaasa võtate, kunagi tagasi tulla. Isegi mitte hele (sellest ka nimi must auk).

Päike ja Maa võivad aega laiendada ka märgatavatel skaaladel. 2007. aastal kinnitas NASA satelliit nimega Gravity Probe B üldrelatiivsust 99% täpsusega, jälgides, kuidas Maa moonutab ruumi enda ümber. Veel ühe näitena, kui elaksite kõrgel mäenõlval, vananeksite te tegelikult kiiremini kui sõbrad mere ääres, kus gravitatsioonitõmme on tugevam, mis tähendab, et aeg kulgeb aeglasemalt. Ehkki aus olla, toimuks teie kiirenenud vananemine täiesti märkamatu kiirusega.

Aja laienemist saab saavutada ka kiiresti liikudes. Kiirem liikumine võib põhjustada aja aeglustumist statsionaarse vaatepunkti suhtes vastavalt erirelatiivsusele. Seekordne kiiruse ja raskusjõu mõjutamine ilmub meie igapäevaellu iga kord, kui kasutame oma telefoni leidmiseks oma telefonides GPS-i.

"GPS-satelliitide tööks on satelliidi pardal ülitäpsete kellade olemasolu," rääkis Massachusettsi osariigis Medfordi Tuftsi ülikooli kosmoloogiainstituudi professor Ken Olum Live Science'ile. "Satelliidide kellad töötavad erineva kiirusega, sõltuvalt sellest, kui kaugel Maast nad asuvad. Samuti töötavad nad satelliidi liikumisest sõltuvalt erineva kiirusega." Selleks, et GPS saaks teie asukohta täpselt teatada, peavad satelliidid võtma aja arvutamisel arvesse üldist relatiivsustegurit ja erirelatiivsust.

Muidugi ei ole massiivsed aega väänavad objektid just sellised ajarännakud, millest ulmeautorid kirjutada armastavad. Niisiis, kas on ka muid viise aja koolutamiseks? Noh, võimalik, kuid see pole tõenäoline.

"Üldine üksmeel on selles, et need tõeliselt veidrad üldrelatiivsuse lahendused, mis hõlmavad ajamasinaid, on reaalses universumis peaaegu kindlasti võimatud," ütles Uus-Meremaa Aucklandi ülikooli füüsika teadur Benjamin Shlaer.

Kuid seal on mõned võimalused. Ebatõenäoline võimalus number üks on ussiauk, teoreetiline sild, millest asja ja valgust võiks läbi pääseda ning mis on loodud ruumi kõverusest. Kuigi mõned teooriad ennustavad, et need eksisteerisid varases universumis mikroskoopilisel tasemel, leidsid nad ka, et need ussiaugud olid tõenäoliselt ebastabiilsed ja oleksid kiiresti kokku varisenud.

Selleks, et ussiauk saaks reaalajas töötada, oleks vaja mingit eksootilist ainet. Ussiaugu stabiliseerimiseks nõuab teooria seda tüüpi eksootilist ainet - tundmatut mateeriavormi, mis on põhimõtteliselt teistsugune kui asjad, mis moodustavad kõik, mis teie ümber on -, peaks olema negatiivne mass ja surve, mida teadlased pole kunagi näinud ega eelda, et leiavad seda igal ajal. varsti.

Teine võimalus hõlmab kosmilisi stringe. Kosmilised stringid on hüpoteetilised energiatorud, mis nende olemasolu korral oleksid äärmiselt pisikesed. Teooria ennustab, et kaks üksteisega kiirust ületavat stringi võivad muuta aega veidral moel, näiteks luua ruumis-ajas suletud kõveraid, mis võiksid toimida nagu ajamasinad. Selle efekti nägemiseks vajate nende keelpillide kiirendamiseks siiski lõpmatut kogust energiat - mitte just midagi sellist, mida võiksite teha laupäeva pärastlõunal või mis tahes pärastlõunal.

Kui tulevikus on lootust leida eksootilisi aineid või ajavõreid, leitakse need tõenäoliselt vaatluskosmoloogia kaudu, mis võib tulla uute ootamatute avastustena, ütles Shlaer.

"On üsna selge, et kõik meie niinimetatud ohutud eeldused selle kohta, mis tegelikult olemas on, pole tõenäoliselt tõesed, kui lähete äärmuslike režiimide juurde," rääkis Shlaer Live Science'ile. "Ja võib loota, et need on küsimused, mida võime kosmoloogia valdkonnas küsida ja millele vastata."

Pin
Send
Share
Send