20 юни 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Има ли деформации на времето и как биха ги открили физиците?

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 16 май 2019 в 00:0037020
Pixabay

Може да звучи като сюжет от научната фантастика, но учените вече са открили деформации на времето. Но какво означава това? По принцип това е феномен, който променя потока на времето, като го ускорява или забавя.

Физиците знаят за изкривяванията на времето в продължение на повече от 100 години - всъщност, всеки от нас стои в някакъв вид времеви деформации точно в този момент.

През 1905 г. Алберт Айнщайн публикува своята Специална теория на относителността, последвана от десетилетие по-късно от нейното продължение - Общата теория на относителността. Според нея всичко, което има маса, може да деформира времето.

Естествено, по-големите неща огъват повече времето. С маси милиарди пъти по-големи от тази на Слънцето, черните дупки имат много по-силна гравитация, което означава много по-голяма деформация на времето. Ако се приближите до черна дупка, гравитацията на обекта ще разтегли времето, правейки нещата да се случват много по-бавно в сравнение с това на външен наблюдател. Въпреки това от една черна дупка не би станала добра машина на времето, ако желаете да отидете някъде и да се върнете. След като преминете определена точка, така нареченият хоризонт на събитията, вие и всичко, което носите със себе си, никога няма да се върнете обратно. Дори светлината (затова и дупката е „черна”).

Слънцето и Земята също могат забележимо да разтеглят времето. През 2007 г. сателитът на НАСА Gravity Probe B потвърди Общата теория на относителността с 99% точност като наблюдава как Земята изкривява пространството около себе си. Друг пример - ако живеехте на висок връх, всъщност бихте остарявали по-бързо от вашите връстници край морето, където гравитацията е по-силна, което означава, че времето тече по-бавно. Макар че ускореното ви стареене ще се осъществи със съвсем незабележима скорост.

Забавянето на времето може да се постигне и чрез бързо придвижване. Придвижването с голяма скорост може да доведе до забавяне на времето спрямо стационарна гледна точка, според Специалната теория на относителността. Изкривяването, дължащо се на скоростта и гравитацията, се проявява в ежедневието ни всеки път, когато използваме GPS на нашите телефони, за да намерим местоположението си.

"GPS сателитите работят, като разполагат със супер точни часовници на борда на сателита," обяснява Кен Олум (Ken Olum) професор от Университета Тъфт по космология в Медфорд, Масачузетс. "Часовниците на спътниците се движат с различна скорост в зависимост от разстоянието до Земята. Те също така работят с различна скорост в зависимост от движението на сателита. За да може GPS да съобщи точно вашата позиция, спътниците трябва да вземат предвид ефектите на Общата и Специалната теория на относителността, когато изчисляват времето".

Разбира се, когато авторите на научната фантастика описват машини на времето, те нямат предвид масивните обекти, деформиращи времето.

И така, има ли други начини за деформиране? Може би, но едва ли.

"По всеобщо мнение странните решения на Общата теория на относителността, които включват машини на времето, почти сигурно са невъзможни в реалната Вселена", отбелязва Бенджамин Шлаер (Benjamin Shlaer), физик от Университета на Окланд в Нова Зеландия.

Но има няколко възможности. Невъзможен вариант номер едно е червейна дупка, теоретичен мост, тунел, създаден от изкривяването на пространството, през който биха могли да преминат материята и светлината. Макар някои теории да предсказват, че те съществуват на микроскопично ниво в ранната Вселена, те също така установяват, че тези червейни дупки вероятно са нестабилни и биха се разрушили бързо.

За да може една червейна дупка да се използва за пътуване във времето, трябва да има някаква екзотична материя. За да се стабилизира червейната дупка, теорията изисква този вид екзотична материя - непозната форма на материята, която е фундаментално различна от тази, която съставя всичко около нас - трябва да има отрицателна маса и енергия, нещо, което учените никога не са виждали, нито очакват да намерят скоро.

Вторият вариант включва космически струни. Космическите струни са хипотетични енергийни тръби, които, ако съществуват, щяха да са изключително малки. Теорията прогнозира, че две струни, ускорявайки се една друга, могат да променят времето си по странен начин, създавайки затворени криви в пространство-времето, които могат да действат като машини на времето. Обаче ще е нужно безкрайно количество енергия, за да се ускорят тези струни достатъчно, за да се прояви този ефект.

Ако има някаква надежда за намиране на екзотична материя или деформации на времето в бъдеще, те най-вероятно ще бъдат намерени чрез наблюдателната космология, от която може да дойда нови, неочаквани открития, обяснява Шлаер.

"Пределно ясно е, че всички наши т.нар. предпазливи предположения за това, какво всъщност може да съществува, вероятно не са верни, ако стигнем до екстремни режими", коментира Шлаер на Live Science. "И можем да се надяваме, че това са въпроси, които можем да зададем и да отговорим в полето на космологията."

Източник:

If There Were a Time Warp, How Would Physicists Find It?, Live Science


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Физика
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.