Галактика против фотона: как масса звёзд мешает путешествиям во времени

33 тысячи галактик опровергают Эйнштейна

Также по теме

Природа темной материи: раскрыта или выдумана

Научный мир обсуждает эксперимент венгерских учёных, позволивший говорить об открытии новой элементарной частицы и нового способа...

Учёные Лейденского университета начали исследование гравитационной линзы. Под этим термином подразумевается, что крупные объекты и их скопления — звёзды, планеты и галактики — изменяют направление электромагнитного излучения за счёт искривления пространства. Общая теория относительности Эйнштейна предсказывает силу гравитации объектов, однако, согласно экспериментальным данным, фактическая гравитация оказывается значительно сильнее расчётной. Когда-то это навело учёных на мысль о том, что во Вселенной есть некое вещество, влиянием которого как раз и обусловлена разница между наблюдениями и прогнозами, — его назвали тёмной материей.

Голландские учёные под руководством Марго Брауэр оценили массу 33 613 галактик на основе видимых данных. Наблюдения исследовательской группы, как выяснилось, хорошо согласуются с теорией голландца Эрика Верлинде, который предположил, насколько сильной может быть гравитация, на основе одной лишь массы объекта. Стоит отметить, что теория Верлинде пока не очень тщательно разработана, однако в случае успеха дальнейших экспериментов она может опровергнуть наиболее популярные на данный момент представления.

Также в случае успеха это открытие может расстроить планы австралийцев, которые несколько лет назад заявили о потенциальной возможности путешествий во времени. Доказательство таких перемещений пока появлялось только в виде математической симуляции, однако уже казалось многообещающим.

Кротовые норы для элементарных частиц

Учёные Университета Квинсленда в 2011 году впервые продемонстрировали, что элементарные частицы света — фотоны — могут заново отправиться в своё более раннее состояние в пространстве-времени благодаря так называемым кротовым норам. Кротовые норы, также известные как червоточины, — своего рода тоннели в ткани пространства-времени, которые потенциально могут позволять перемещаться в прошлое.

Также по теме

Древнее сердце Млечного Пути: найдены самые старые звёзды нашей галактики

Учёным удалось рассмотреть самые древние звёзды в центре Млечного Пути. Как у них получилось это сделать, чем хорош обзорный телескоп...

Компьютерная симуляция австралийских учёных была призвана проверить теоретическое построение 1991 года. Тогда было высказано предположение о том, что законы, действующие в мире квантовых частиц, вполне могут позволить обойти парадоксы, которые создавала перспектива перемещений во времени. Одно из самых известных из этих противоречий — «парадокс убитого дедушки». Суть его заключается в том, какое влияние на ход событий может оказать путешественник во времени: например, по незнанию убить своего деда, из-за чего сам он никогда не родится и не сможет отправиться в прошлое.

Согласно симуляции, фотон вполне может возвращаться в прошлое и без видимых проблем взаимодействовать со «старым собой». Не возникло проблем и во взаимодействии между вполне «современным» фотоном и частицей, «пойманной» и навсегда застрявшей в так называемой замкнутой времениподобной кривой. Эти кривые ограничивают область, в которой существует и действует частица, и делают возможным появление кротовых нор.

Путешествий не будет

Остаётся вопрос: чем, собственно, новые данные о гравитационной линзе мешают перемещению фотонов в прошлое? Дело в том, что модель, которую используют австралийцы для проверки возможности путешествий во времени, стоит на двух «китах»: квантовой механике и теории Эйнштейна. Именно общая теория относительности, которая даёт неверные предположения о гравитации и необходимость введения тёмной материи, говорит о вероятности замкнутых времениподобных кривых.

Стоит отметить, что выводы голландских учёных, как они отмечают сами, могут и не опровергнуть действие гравитации по теории Эйнштейна и существование тёмной материи. Да и предположения Верлинде пока подходят только для изолированных сферических и статичных систем, не похожих на Вселенную. Наконец, правота исследователей из Лейденского университета может и не опровергнуть возможности перемещений во времени.

Однако если «путешествия ради встречи со своим молодым дедушкой» и возможны, то только для фотонов, но никак не для атомов, не говоря уже о людях.