分享

时间旅行是可能的,但只有平行的时间线

 NASA航天爱好者 2022-05-02 发布于吉林

你有没有想挽回的遗憾?

这或许就是我们对时间旅行如此着迷的原因之一。正如科幻小说中经常描述的那样,有了时间机器,没有什么是永久的——你总是可以回到过去并改变它。但 在我们的宇宙中,时间旅行真的可能吗?

我们对时间和因果关系的现代理解来自广义相对论,爱因斯坦的理论将空间和时间结合成一个单一的实体——“时空”。这个理论已经存在了100多年,并且已经通过实验验证到极高的精度,因此物理学家们相当肯定它提供了对我们宇宙因果结构的准确描述。

几十年来,物理学家一直试图利用广义相对论来确定时间旅行是否可行。但事实证明,我们可以写下描述时间旅行的方程,并且与相对论完全兼容和一致,但物理学不是数学,如果方程与现实中的任何事物都不对应,它们就毫无意义。

反对时间旅行的论据

有两个主要问题使这些方程式不切实际:

第一个问题是实际问题,建造时间机器需要具有负能量的物质,这是我们目前不能获取的。

另一个问题是时间旅行似乎与逻辑相矛盾,这就是时间旅行悖论,科幻小说中流行这样一个比喻,只要有特定事件导致改变过去,就会发生一致性悖论,但改变本身首先阻止了这一事件的发生。

例如,考虑这样一个场景,我们进入时间机器,用它回到过去五分钟,并在回到过去的第一时间就摧毁机器,现在我毁掉了时光机,五分钟后我就不可能再使用它了,但如果我们不能使用时间机器,那么就无法回到过去并摧毁它。

消除悖论

科幻小说中有一个普遍的误解,即可以“创造”悖论。时间旅行者通常被警告不要对过去做出重大改变,并避免因为这个确切的原因与过去的自己相遇。这方面的例子可以在许多时间旅行电影中找到。

但在物理学中,悖论是一个纯粹的理论概念,指向理论本身的不一致。换句话说,一致性悖论意味着时间旅行根本不可能,但如果时间旅行不可能,又何来一致性悖论。

物理学家斯蒂芬·霍金提出他的猜想时间旅行应该是不可能的,然而,这一猜想至今仍未得到证实。此外,如果我们可以消除悖论本身,而不是消除由于悖论而导致的时间旅行,那么宇宙将是一个更有趣的地方。

解决时间旅行悖论的一种尝试是理论物理学家伊戈尔·德米特里耶维奇·诺维科夫的自洽猜想,它的基本思想是我们可以穿越到过去,但无法改变它。根据他的解释,如果我们在五分钟前试图摧毁时间机器,我们会发现这是不可能的,物理定律会以某种方式来保持一致性。

平行时间线

但是,如果我们无法改变过去,那么时间旅行又有什么意义呢?

我们发现,诺维科夫猜想也只是说物理定律会以某种方式保持一致性,但它是什么,没有人知道。近日,一项新的研究给出了答案。平行时间线可以解决任何悖论。

当我们退出时间机器时,我们退出到的是另一个时间线,在那个时间线中,我们可以做任何想做的事情,包括摧毁时间机器,而不会改变原来的时间线中的任何东西。由于我们无法破坏原始时间线中的时间机器,因此不存在悖论。

量子力学似乎确实暗示了平行时间线的存在,“薛定谔的猫”就是最典型的案例。

广义相对论和量子力学告诉我们,时间旅行是可能的,如果人类真的成功穿越到过去,平行时间线也一定是可能的。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多