- for nogle år siden udtalte Stephen Høging, at han havde “eksperimentelle beviser for, at tidsrejser ikke er mulige”.
- men i sin sidste bog “korte svar på de store spørgsmål” sagde han også, at begrebet tidsrejser var et “meget alvorligt spørgsmål”.forsker Peter Millington fra University of Nottingham skrev et gæstepost til samtalen i et forsøg på at komme til bunden af nogle af disse spørgsmål.
afgav en ret stor erklæring i sin sidste bog, en der skulle tjene som stof til eftertanke.
lad os rejse tilbage til 2009-Stephen høg sidder i et rum dekoreret med balloner og venter på sine gæster. Champagnen er kølet, en stor buffet er ude.
det er en af de mest eksklusive festligheder nogensinde: kun tidsrejsende fra fremtiden inviteres — men astrofysikeren ventede forgæves.på det tidspunkt mislykkedes Stephen Høgings forsøg på at bevise, at tidsrejser var mulige. Ifølge en rapport fra IFLScience talte han på et symposium i 2012 og sagde: “jeg har eksperimentelle beviser for, at tidsrejser ikke er mulige.”Han forklarede, at han havde arrangeret en fest for tidsrejsende, men havde sendt invitationerne ud efter festen. “Jeg sad der længe, men ingen kom.”
astrofysikeren udelukkede imidlertid ikke nøjagtigt tidsrejser ved hans død i Marts 2018. I sin postume bog” korte svar på de store spørgsmål ” kom han tilbage til emnet igen.
Han skrev, at det var et “meget alvorligt spørgsmål” og tilføjede dog også, at “hvis man indgav en ansøgning om forskningsstipendium til at arbejde på tidsrejser, ville det straks blive afvist”.
er tidsrejser muligt? Vil vi en dag være i stand til at bygge en maskine til at rejse til fortiden såvel som fremtiden? I et gæstepost til samtalen forsøgte forsker Peter Millington fra School of Physics and Astronomy ved University of Nottingham at komme til bunden af nogle af disse spørgsmål.
lysets hastighed spiller en afgørende rolle i tidsrejser
“Vi tager for givet evnen til at ringe til vores venner og familie, uanset hvor de er i verden for at finde ud af, hvad de laver lige nu,” skrev Millington. “Men det er noget, vi faktisk aldrig kan vide. Signalerne, der bærer deres stemmer og billeder, rejser uforståeligt hurtigt, men det tager stadig en endelig tid for disse signaler at nå os.”
Læs mere: dette sorte hul roterer så hurtigt, at det kan få rummet til at rotere
den højeste hastighed, hvormed et signal eller — fysisk set — en elektromagnetisk bølge kan formere sig, er det, der kaldes lysets hastighed. Det er nøjagtigt 299.792.458 meter i sekundet. Albert Einstein postulerede inden for rammerne af sin relativitetsteori, at lysets hastighed er en universel konstant, dvs. det lys bevæger sig altid med samme hastighed i et vakuum — og uafhængigt af observatøren.
det er netop denne betingelse, der spiller en afgørende rolle i spørgsmålet om, hvorvidt tidsrejser er mulige. Kausalitetsloven følger af, at intet kan være hurtigere end lysets hastighed. Loven siger, at virkningen af en handling kun kan forekomme efter årsagen, hvilket ville gøre tidsrejser til fortiden umulige. “For mig at rejse tilbage i tiden og sætte i gang begivenheder, der forhindrer min fødsel, er at sætte effekten (mig) før årsagen (min fødsel),” forklarede Millington.
er tidsrejse ind i fremtiden mulig ifølge Einsteins relativitetsteori?
fra konstansen af lysets hastighed følger det dog, at rum og tid ikke må være absolut, men relativ. En direkte konsekvens af dette er, at tiden går i forskellige hastigheder afhængigt af hvor hurtigt objekter bevæger sig. For eksempel tikker et bevægeligt ur i en bil, der bevæger sig med konstant hastighed, langsommere set fra en hvilende observatør, der ikke er i den bil.
dette kan sammenlignes med en rejse ind i fremtiden — selvom tidsforskellen mellem den bevægende chauffør og den hvilende observatør kun er en milliarddel af et sekund.
Millington forklarede det hele med følgende eksempel: “Hvis jeg skulle flyve med utrolig fart i et rumskib og vende tilbage til jorden, ville der gå mindre tid for mig, end det ville for alle, jeg efterlod. Alle, jeg vendte tilbage til, ville konkludere, at mit liv havde kørt som i langsom bevægelse — jeg ville have ældet langsommere end dem — og jeg vil konkludere, at deres havde kørt som i hurtig fremad.”
Læs mere: 15 af de mest bemærkelsesværdige og mindeværdige ting, Stephen Høging nogensinde har sagt
og hvad ville der ske, hvis vi i modsætning til Einsteins relativitetsteori faktisk kunne bevæge os hurtigere end lys? Ville det så være muligt for os at rejse tilbage i tiden?
svarene på disse spørgsmål er ikke ligetil. Som Millington forklarede, kunne kausalitetsloven ikke længere finde anvendelse i et sådant tilfælde, og vi kunne ikke længere betragte tiden som fremad eller bagud. Desuden siger relativitetsteorien, at masse og energi er en og samme. For alle partikler, der har en “hvilemasse”, betyder det, at der kræves en uendelig høj energi for at nå og overskride lysets hastighed. Indtil videre er der ingen kendte partikler uden en hvilemasse.
tidsrejser ind i fremtiden gennem ormehuller
men som Stephen Høging skriver i sin bog, kan der være en måde, hvorpå tidsrejser ind i fortiden kan være mulige: ormehuller, der forbinder to fjerne steder i universet.
i Einsteins generelle relativitetsteori er tyngdekraften en konsekvens af den måde, hvorpå masse vrider rum og tidsmasse fordrejer rumtid, og dette påvirker igen massens bevægelse. I fysik henviser rumtid til den fælles repræsentation af tredimensionelt rum og endimensionel tid i en firedimensionel matematisk struktur.
” jo mere masse vi klemmer ind i et område af rummet, jo mere rumtid er skævt, og de langsommere nærliggende ure krydser. Hvis vi klemmer nok masse ind, bliver rumtiden så skæv, at selv lys ikke kan undslippe dens tyngdekraft, og der dannes et sort hul,” skrev Millington.
men kun kanten af dette sorte hul er relevant, når det kommer til tidsrejser: der går tiden uendeligt langsomt i forhold til en fjern observatør: dit ur vil krydse uendeligt langsomt i forhold til dem langt væk fra det. Fysikere antager, at ormhuller kan dannes af sorte huller.
ormhuller er en slags rør i rumtid, der gør det muligt at komme fra A til B ved lysets hastighed. For at stabilisere en sådan tunnel ville der imidlertid være behov for steder med en negativ rumlig krumning, dvs.en negativ energitæthed. Men kan en energitæthed overhovedet blive negativ?
de fleste mennesker ville besvare dette spørgsmål med et rungende “nej”, hvis de baserer deres svar på den klassiske fysik i det 19.århundrede. Den moderne teori om kvantemekanik udelukker imidlertid ikke eksistensen af negative energitætheder: tomt rum er ikke tomt, ifølge kvantemekanik.
Læs mere: det amerikanske militær frigav en undersøgelse af kædedrev og hurtigere end lys rejse. Her er hvad en teoretisk fysiker tænker på det.
i stedet er det fyldt med par partikler, der springer ind og ud af eksistensen. En region, hvor færre par fik lov til at poppe ind og ud end alle andre steder, ville have negativ energitæthed.
men som Millington skriver, er der stadig ingen teori, der gifter Einsteins tyngdekraftsteori med kvantemekanik — om tidsrejse til fortiden er mulig eller ej, vil forblive en af de mange hemmeligheder i vores univers.