Επιστημονικό γεγονός έναντι επιστημονικής φαντασίας

Θα ήταν δυνατό να συμβεί ένα ταξίδι στο χρόνο;

Έχετε ονειρευτεί ποτέ να ταξιδέψετε στο χρόνο όπως κάνουν οι χαρακτήρες σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας; Για αιώνες, η έννοια του ταξιδιού στο χρόνο έχει αιχμαλωτίσει τη φαντασία των ανθρώπων. Το ταξίδι στο χρόνο είναι η έννοια της μετακίνησης μεταξύ διαφορετικών σημείων του χρόνου, όπως ακριβώς κινείσαι μεταξύ διαφορετικών σημείων. Σε ταινίες, μπορεί να έχετε δει χαρακτήρες να χρησιμοποιούν ειδικά μηχανήματα, μαγικές συσκευές ή ακόμα και να πηδούν σε ένα φουτουριστικό αυτοκίνητο για να ταξιδέψουν προς τα πίσω ή προς τα εμπρός στο χρόνο.

Είναι όμως αυτή απλώς μια διασκεδαστική ιδέα για ταινίες ή θα μπορούσε να συμβεί στην πραγματικότητα;

Η επιστήμη πίσω από το ταξίδι στο χρόνο

Το ερώτημα αν ο χρόνος είναι αναστρέψιμος παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα ερωτήματα στην επιστήμη. Αν το σύμπαν ακολουθεί Νόμοι της θερμοδυναμικής, μπορεί να μην είναι δυνατό. Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής δηλώνει ότι τα πράγματα στο σύμπαν είτε παραμένουν ίδια είτε γίνονται πιο άτακτα με την πάροδο του χρόνου.

Είναι λίγο σαν να λέμε ότι δεν μπορείτε να σπάσετε τα αυγά αφού ψηθούν. Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, το σύμπαν δεν μπορεί να επιστρέψει πλήρως σε αυτό που ήταν πριν. Ο χρόνος μπορεί να προχωρήσει μόνο μπροστά, σαν μονόδρομος.

Ο χρόνος είναι σχετικός

Ωστόσο, η θεωρία της ειδικής σχετικότητας του φυσικού Άλμπερτ Αϊνστάιν προτείνει ότι ο χρόνος περνά με διαφορετικούς ρυθμούς για διαφορετικούς ανθρώπους. Ένα άτομο οδηγεί γρήγορα σε ένα διαστημόπλοιο που κινείται με ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός – 671 εκατομμύρια μίλια την ώρα! -Θα ζήσει πιο αργά από οποιονδήποτε στη Γη.

Οι άνθρωποι δεν έχουν ακόμη κατασκευάσει διαστημόπλοια που να μπορούν να κινούνται με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός, αλλά αστροναύτες που επισκέπτονται το διάστημα Διεθνής Διαστημικός Σταθμός Περιφέρεται γύρω από τη Γη με ταχύτητες που πλησιάζουν τα 17.500 μίλια την ώρα. Ο αστροναύτης Scott Kelly πέρασε 520 ημέρες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και ως αποτέλεσμα έχει γεράσει ελαφρώς πιο αργά από τον δίδυμο αδερφό του – και συνάδελφο αστροναύτη – Mark Kelly. Ο Σκοτ ​​ήταν έξι λεπτά νεότερος από τον δίδυμο αδερφό του. Τώρα, επειδή ο Σκοτ ​​ταξιδεύει πολύ πιο γρήγορα από τον Μαρκ εδώ και πολλές μέρες, το ίδιο κάνει και αυτός 6 λεπτά και 5 χιλιοστά του δευτερολέπτου μικρότερο.

Ο χρόνος δεν είναι παντού ο ίδιος.

Θεωρητικές δυνατότητες και προκλήσεις

Μερικοί επιστήμονες διερευνούν άλλες ιδέες που θεωρητικά θα μπορούσαν να επιτρέψουν το ταξίδι στο χρόνο. Μια ιδέα περιλαμβάνει σκουληκότρυπες ή εικονικές σήραγγες στο διάστημα που θα μπορούσαν να δημιουργήσουν συντομεύσεις για ταξίδια σε όλο το σύμπαν. Αν κάποιος μπορούσε να φτιάξει μια σκουληκότρυπα και στη συνέχεια να βρει έναν τρόπο να μετακινήσει το ένα άκρο της με ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός – όπως το υποθετικό διαστημόπλοιο που αναφέρθηκε παραπάνω – το κινούμενο άκρο θα γερνούσε πιο αργά από το σταθερό άκρο. Το άτομο που έμπαινε στο κινούμενο άκρο και έβγαινε από τη σκουληκότρυπα μέσω του σταθερού άκρου θα έβγαινε στο παρελθόν του.

Ωστόσο, οι σκουληκότρυπες παραμένουν μια θεωρία: οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη καταφέρει να τις ανακαλύψουν. Φαίνεται επίσης ότι έτσι θα είναι Απίστευτα δύσκολο Να στείλει ανθρώπους μέσα από μια διαστημική σήραγγα στη σκουληκότρυπα.

Ειρωνείες και αποτυχημένα δείπνα

Υπάρχουν επίσης παράδοξα που σχετίζονται με το ταξίδι στο χρόνο. διάσημος “Το παράδοξο του παππού«Είναι ένα υποθετικό πρόβλημα που θα μπορούσε να προκύψει εάν κάποιος ταξίδευε στο χρόνο και κατά λάθος εμπόδιζε τους προγόνους του να συναντηθούν. Αυτό θα δημιουργούσε ένα παράδοξο αφού δεν γεννηθήκατε ποτέ, το οποίο θέτει το ερώτημα: Πώς θα μπορούσατε να είχατε ταξιδέψει στο χρόνο εξαρχής; Είναι ένα παζλ.» Για το μυαλό προσθέτει στο μυστήριο του ταξιδιού στο χρόνο.

Είναι γνωστό ότι ο φυσικός Stephen Hawking δοκίμασε τη δυνατότητα του ταξιδιού στο χρόνο Οργανώστε ένα δείπνο Οι προσκλήσεις που αναφέρουν την ημερομηνία, την ώρα και τις συντεταγμένες δεν στάλθηκαν παρά μόνο μετά το γεγονός. Ήλπιζε ότι η πρόσκλησή του θα διαβαζόταν από κάποιον που θα ζούσε στο μέλλον, που θα είχε την ικανότητα να ταξιδέψει στο χρόνο. Κανείς όμως δεν εμφανίστηκε.

Οπως είναι επεσήμανε«Η καλύτερη απόδειξη που έχουμε ότι το ταξίδι στο χρόνο δεν είναι εφικτό, και δεν θα γίνει ποτέ, είναι ότι δεν έχουμε εισβάλει από ορδές τουριστών από το μέλλον».

Καλλιτεχνική απόδοση του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb. Πίστωση: Northrop Grumman

Τα τηλεσκόπια είναι χρονομηχανές

Είναι ενδιαφέρον ότι οι αστροφυσικοί οπλισμένοι με ισχυρά τηλεσκόπια διαθέτουν μια μοναδική μορφή ταξιδιού στο χρόνο. Όταν κοιτάζουν την απέραντη έκταση του σύμπαντος, κοιτούν επίμονα το παρελθόν σύμπαν. Το φως από όλους τους γαλαξίες και τα αστέρια χρειάζεται χρόνο για να ταξιδέψει, και αυτές οι ακτίνες φωτός μεταφέρουν πληροφορίες από το μακρινό παρελθόν. Όταν οι αστροφυσικοί παρατηρούν ένα αστέρι ή έναν γαλαξία μέσω ενός τηλεσκοπίου, δεν τον βλέπουν όπως υπάρχει σήμερα, αλλά μάλλον όπως υπήρχε όταν το φως ξεκίνησε το ταξίδι του στη Γη πριν από εκατομμύρια έως δισεκατομμύρια χρόνια.

Τα τηλεσκόπια είναι ένα είδος χρονομηχανής, σας επιτρέπουν να κοιτάξετε στο παρελθόν.

Το νεότερο διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA, το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, εξετάζει τους γαλαξίες που σχηματίστηκαν στην αρχή της Μεγάλης Έκρηξης, περίπου 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.

Αν και είναι απίθανο να έχουμε χρονομηχανές όπως αυτές στις ταινίες σύντομα, οι επιστήμονες ερευνούν ενεργά και εξερευνούν νέες ιδέες. Αλλά προς το παρόν, θα πρέπει απλώς να απολαύσουμε την ιδέα του ταξιδιού στο χρόνο στα αγαπημένα μας βιβλία, ταινίες και όνειρα.

Γράφτηκε από την Addie Ford, Επίκουρη Καθηγήτρια Αστρονομίας και Αστροφυσικής, Πανεπιστήμιο του Maryland, Baltimore County.

Προσαρμογή από άρθρο που δημοσιεύτηκε αρχικά στο Συνομιλία.