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为什么我们不能回到过去?

科幻
wanwan (42055)发表于 2021年12月01日 20时35分 星期三
来自泰坦棋手
我们知道时间维度与空间的三个维度交织在一起,为宇宙创造了一个四维结构。我们知道时间的流逝是相对的;根据你的参照系,你可以随心所欲地轻轻滑入未来,但据我们所知,我们无法逆转时间的流动。所有证据都表明,我们的宇宙禁止穿越到过去...

物理学家在尝试建造时间机器时会使用一种非常特殊的语言:引力语言,这是爱因斯坦本人以广义相对论的方式提供给我们的。因为引力语言在广义相对论中的解释是一个关于时空弯曲和扭曲的故事。广义相对论是我们宇宙中运动的理论,以及该运动如何与时空底层的四维结构联系在一起。在广义相对论中,物质告诉时空如何弯曲,时空的弯曲告诉物质如何运动。为了确定我们是否可以建造时间机器,物理学家想知道是否有可能构建一个时空——找到一种特殊而又离奇的物质排列——允许一个人穿越到过去。目标是找到“闭合类时间曲线”(CTC)。

“曲线”的含义正如你认为的那样——一条穿越时空的路径。“类时间”意味着没有作弊——在任何时候你都不可以超越光速。“封闭”意味着该曲线与自身汇合——想象一下,朝着一个方向前进,始终向前移动,永远不超过光速。然而在旅程的终点,你发现回到了自己的过去。那就是时光机。那就是 CTC。奇怪的是,CTC 存在!几十年来,我们已经发现了许多允许反向时间旅行的广义相对论解决方案:

著名数学家 Kurt Gödel 发现,如果一个宇宙中充满了缓慢旋转的均匀尘埃,你就可以在那个宇宙中找到结束在过去的轨迹。

你知道虫洞,对吧?那些穿越空间的捷径。它们还可以充当时间机器。诀窍是固定虫洞的一端保持不动。然后将另一端加速到接近光速。将这个速度保持住,时间长度随你的心意。现在再把移动的一端带回到固定端。由于近光速旅行的时间膨胀效应,现在虫洞两端的时钟不再同步。因为一端是另一端的过去,因此你可以跳进去并回到过去。

假设你有一个无限长的圆柱体。将圆柱体旋转至接近光速。如果你在旋转的圆柱体上小心地沿着螺旋状的路径前进,那么你将回到过去。

旋转黑洞的内部是一个非常有趣的地方,方向相反的引力和离心力在此相遇,在黑洞中心打开了一个“喉咙”,创造了 CTC 的可能性。
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