До сих пор считалось, что природа запрещает путешествия в прошлое. Стивен Хокинг утверждал: есть незыблемый закон, который не даст Вселенной запутаться в собственных парадоксах. Его называют «гипотеза защиты хронологии».
Однако новые расчёты физиков показывают: фундаментальные уравнения пространства-времени допускают существование порталов в прошлое. Кольцевая «червоточина», созданная с помощью экзотической материи, может замкнуть время в петлю.
Гравитация — главный часовщик
Червоточина, или кротовая нора — это, между прочим, научный термин. Так называют гипотетический туннель в пространстве-времени, который соединяет две далёкие точки Вселенной. Представим себе, что Вселенная — это лист бумаги. Если сложить его пополам и проткнуть карандашом, дырка соединит две удалённых точки на листе. В физике (разумеется, теоретической) такую дырку и называют червоточиной.
Канадские физики из Университета Альберты в своей научной работе взяли за основу концепцию кольцевой червоточины, впервые описанную другими учёными ещё десять лет назад. Они смоделировали ситуацию, когда на оба входа такого туннеля воздействует сильное гравитационное поле. Это нарушит их синхронизацию во времени: один вход станет «моложе» другого, начнёт «отставать» от него.
В этом и уловка. Если пройти через червоточину, а затем вернуться в исходную точку обычным путём (сев в космический корабль и пролетев через пространство), можно оказаться в прошлом относительно момента старта. Возникнет замкнутая кривая, подобная машине времени.
И самое главное: эта математическая конструкция полностью соответствует уравнениям общей теории относительности Эйнштейна. То есть это не магия и не ошибка в расчётах. Тут строгая математика, которая говорит нам: если есть червоточина и экзотическая материя (о ней речь впереди), путешествие во времени возможно.
Хокинг был уверен, что это невозможно
Покойный британский физик Стивен Хокинг в своё время предложил гипотезу «защиты хронологии». Он утверждал, что фундаментальные законы физики всегда будут препятствовать созданию машины времени. Как только вы попытаетесь замкнуть временную петлю, возникнут квантовые эффекты, которые разрушат червоточину или создадут парадокс, не позволяющий путешествию состояться.
Эта гипотеза была удобна. Она объясняла, почему мы не видим туристов из будущего (простая логика подсказывает, что если машину времени когда-нибудь создадут, такие путешественники должны будут появиться). И она избавляла физиков от головной боли: если путешествия во времени возможны, как избежать парадоксов? Например, что делать со знаменитым «парадоксом убитого дедушки»? (Его суть в том, что путешественник отправляется в прошлое и убивает своего дедушку до того, как тот заведёт детей, что делает собственное рождение путешественника невозможным.)
Новые расчёты показывают: Хокинг ошибался. По крайней мере, в рамках чистой математики. Природа не имеет встроенного защитного механизма, который автоматически разрушает временные петли. Уравнения допускают их существование. Это значит, что вопрос о путешествиях во времени переходит из разряда фантастики в разряд теоретической физики.
Раньше идея путешествий во времени считалась маргинальной. Теперь она стала теоретически возможной. Хотя бы на бумаге.
Не спешите покупать билет в один конец
Теперь вернёмся к экзотической материи. С ней-то как раз проблема. Дело в том, что для осуществления всей этой затеи потребуется колоссальное количество вещества с отрицательной плотностью энергии – оно позволит стабилизировать кольцевую червоточину. Но такого вещества не существует в природе. Учёные не знают, как его создать, и не знают, можно ли вообще это сделать.
Так что прямо сейчас эта идея далека от практического воплощения. Построить машину времени пока не получится. Но авторы исследования и не предлагают такого плана. Они просто говорят: «Смотрите, уравнения Эйнштейна такую возможность допускают».
И это ставит перед физиками новые вопросы. Они касаются представлений о причинности, времени и структуре Вселенной. И тех самых парадоксов. Ведь если путешествия во времени возможны, то как быть с ними? Значит, их можно избежать? Или Вселенная устроена так, что парадоксы просто не возникают, какими бы ни были ваши действия?
Вопросов стало больше, чем ответов. Но, возможно, это и есть главный результат исследования.
| Подписывайтесь на АиФ в MAX |
