Студент придумал математику путешествий во времени, свободных от парадоксов


244
244 points

Еще никому не удалось путешествовать во времени — по крайней мере, насколько нам известно, — но вопрос о том, возможен ли теоретически такой подвиг, продолжает увлекать ученых.

Как показывают такие фильмы, как «Терминатор», «Донни Дарко», «Назад в будущее» и многие другие, перемещение во времени создает множество проблем для фундаментальных правил Вселенной: к примеру, если вы вернетесь в прошлое и помешаете родителям встретиться, то как вы вообще можете существовать, чтобы вернуться в прошлое?

Эта грандиозная головоломка известна как «парадокс убитого дедушки», но теперь студент-физик Жермен Тобар из Квинслендского университета в Австралии говорит, что он придумал, как «возвести числа в квадрат», чтобы путешествия во времени стали возможными без парадоксов.

Фабио Коста (слева) и Жермен Тобар (справа). Изображение: uq.edu.au

Исследование опубликовано в журнале Classical and Quantum Gravity.

«Классическая динамика говорит, что если мы знаем состояние системы в определенное время, это может рассказать нам всю историю системы», — говорит Тобар.

«Однако общая теория относительности Эйнштейна предсказывает существование временных петель или путешествий во времени — где событие может быть как в прошлом, так и в будущем само по себе — теоретически переворачивая изучение динамики с ног на голову».

Расчеты показывают, что пространство-время потенциально может адаптироваться, чтобы избежать парадоксов.

В качестве актуального примера представьте себе путешественника во времени, который отправляется в прошлое, чтобы остановить распространение болезни — если его миссия будет успешной, путешественник во времени просто не будет знать болезни, ради которой нужно вернуться в прошлое и победить.

Работа Тобара предполагает, что болезнь все равно сумеет каким-то другим путем, образом или методом распространиться, устраняя парадокс. Т.е. что бы ни делал путешественник во времени, болезнь не остановить.

Нематематикам нелегко вникнуть в работу Тобара, но она рассматривает влияние детерминированных процессов (без какой-либо случайности) на произвольное количество регионов в пространственно-временном континууме и демонстрирует, как обе замкнутые времениподобные кривые (как предсказанные Эйнштейном) могут соответствовать правилам свободной воли и классической физики.

«Расчеты верны, а результаты — это научная фантастика», — говорит физик Фабио Коста из Университета Квинсленда, который руководил исследованием.

Новое исследование сглаживает проблему другой гипотезы о том, что путешествия во времени возможны, но, чтобы не создавать парадокса, путешественники во времени ограничены в своих действиях. В новой модели путешественники во времени могут делать все, что хотят, при этом парадоксы невозможны.

И хотя расчеты могут быть верными, в действительности искривление пространства и времени для того, чтобы попасть в прошлое, пока остается неуловимым — машины времени, разработанные учеными, настолько концептуальны, что в настоящее время существуют только как вычисления на листе бумаги.

Когда-нибудь мы сможем достичь этого — Стивен Хокинг определенно считал это возможным — и если мы это сделаем, то новое исследование предполагает, что мы будем свободны делать в прошлом с миром все, что хотим: он все равно изменится так, как изменился без нашего вмешательства.

«Как бы вы ни пытались создать парадокс, события всегда будут подстраиваться под себя, чтобы избежать каких-либо противоречий, — говорит Коста. — Ряд математических процессов, которые мы обнаружили, показывают, что путешествие во времени со свободной волей логически возможно в нашей Вселенной без каких-либо парадоксов».


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

244
244 points
Василий Вдовиченко
Южная научно-исследовательская лаборатория