Има математическо решение за парадоксите на пътуването във времето, но с уловка

Ваня Милева Последна промяна на 12 ноември 2026 в 00:00 57 0

Кредит PICRYL, Public Domain

Двама физици от Университета на Ню Хемпшир са изградили гравитационен модел, в който времето може да тече само напред, което би изключило връщането в назад във времето, така че не може да убиете собствения си баща, преди да се запознае с майка ви. Уловката е, че моделът е нестабилен в сегашния си вид, така че е по-скоро стъпка в някаква посока за изследване, отколкото работеща теория, уточнява ScienceAlert.

Проучването е публикувано в Physical Review D.

Какъв проблем се опитва да реши моделът?

Общата теория на относителността на Айнщайн допуска затворени времеподобни криви, които са траектории през пространство-времето, които могат, поне математически, да отведат пътешественика обратно в собственото му минало. Това повдига класическия парадокс на дядото: ако сте се върнали назад и сте попречили на дядо си да има деца, никога нямаше да се родите, за да осъществите пътуването.

Стивън Хокинг предлага своята хипотеза за защита на хронологията през 1992 г., която гласи, че законите на физиката не позволяват появата на затворени времеподобни криви. Физиците все още не са доказали, че Вселената действително налага това ограничение и никой не е идентифицирал окончателно механизма, въпреки че Хокинг подозира квантови ефекти.

Какво са направили физиците?

Мустафа Исмаил (Moustafa Ismail) и Дейвид Матингли (David Mattingly) си задават въпроса дали самата гравитация може да даде отговора. Общата теория на относителността е най-добрата научна рамка за гравитацията, но не и единствената. В нея пространство-времето има геометрия, описана от метрика, и математическа връзка, която описва как посоките се променят по тази геометрия, като и двете са свързани по определен начин.

Алтернатива, наречена метрично-афинна гравитация, разхлабва тази връзка. Използвайки я, двамата изследователи изграждат модел, в който пространство-времето има вградена глобална посока на времето, математически предотвратявайки пътища, които се връщат назад в миналото, т.е. осигурява стабилна причинно-следствена връзка.

При подходящи условия времето се движи напред по всеки път, който пътешественикът би могъл да поеме, така че не е възможно връщане назад. Авторите наричат тази рамка Метрично-афинна гравитационна налагаща хронология или MAGIC (Metric-Affine Gravity Imposing Chronology).

Каква е уловката?

В Общата теория на относителността гравитацията може да се колебае по два начина, съответстващи на двата начина, по които гравитационните вълни разтягат и свиват пространството. MAGIC добавя трети, наречен скаларен режим.

В метрично-афинната геометрия, независимата връзка има луфт, наречен проективна инвариантност. MAGIC въвежда геометричен сектор, който нарушава тази инвариантност и избира вместо всички мащаби да са равноправни, Вселената да е принудена да избере само един конкретен вариант на времето, задаващ посока от миналото към бъдещето. Това означава също, че полето няма "въртопи" или затворени кръгове.

На космологичния фон, който изследователите са изследвали, този режим страда от градиентна нестабилност: смущенията могат да нарастват експоненциално, като по-късите дължини на вълните растат по-бързо. В резултат на това MAGIC все още не може да опише Вселената стабилно.

Има и по-малки проблеми. Моделът установява защита срещу времеви цикли само локално, а гарантирането ѝ навсякъде изисква допълнително предположение за цялостната структура на пространство-времето, което изследователите не са показали, че следва от модела. Защитна мярка, предназначена да предотврати нарушаване на метриката, също не работи при всички обстоятелства. Изследователите не са показали, че се случват такива прекъсвания, но не са ги изключили.

Какво означава това за обикновените читатели?

Нищо не се променя. Това е теоретична работа, а ScienceAlert я описва като демонстрация на това как хронологичната защита може да бъде вградена в гравитацията, а не като завършено решение. Тя не показва дали пътуването във времето е възможно или невъзможно.

Изследователите пишат, че "стабилизирането на скаларния режим без загуба на времеподобния, затворен проективен режим на модела е естествената следваща стъпка". Според доклада това би насочило идеята към по-пълно описание на физиката.

Справка: Metric-affine gravity with dynamical chronology protection; Moustafa Ismail and David Mattingly; Phys. Rev. D 114, 104022 – Published 6 November, 2026; DOI: https://doi.org/10.1103/gjpb-rhzd

Източник: Gravity May Protect The Universe From Time Travel Paradoxes, But There's a Catch, ScienceAlert

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Физика

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !