Учените откриват космически магистрали за пътуване във времето
В моментите преди Големия гърмеж, нашата Вселена е била горещо, компактно и извънредно високоенергийно място. Всичко това се промени, когато Вселената избухна преди 13,8 милиарда години. Бързата инфлация раздели една единствена „ супер “ мощ на четирите фундаментални сили, които познаваме през днешния ден: гравитация, електромагнитна мощ, едва нуклеарно взаимоотношение (отговорно за радиоактивния разпад) и мощно нуклеарно взаимоотношение (което държи атомните ядра заедно).
Създадоха се обикновени частици. И в последна сметка, галактическият мълниеносен танц остави след себе си белези в тъканта на пространство-времето. Физиците ги назовават галактически струни, написа.
Подобно на стрии, оставени по кожата, които са се разширили прекомерно бързо, или пукнатини, вградени в заледен лед, галактическите струни са артефакти на това по какъв начин е изглеждала Вселената в моментите преди бързо да се промени от високоенергийна към нискоенергийна среда. Тези струни са почти с дебелина колкото протон, извънредно плътни и дълги светлинни години.
Учените имат вяра, че галактическите струни пасивно се носят през Вселената, гледайки си личните работи. Но дейното им проучване би могло да разкрие мистериите на нашата ранна Вселена и даже може да бъде ключ към форма на пътешестване във времето, допускат някои физици. Пътуването обратно във времето посредством остатъци от ранната Вселена може да звучи като псевдонаука, само че това е концепция, подкрепена от теорията на галактическите струни. Поне теоретично.
Кен Олум, лекар на науките, професор по физика и астрономия в университета Тъфтс, споделя, че две безкрайни, успоредни галактически струни, преминаващи една през друга, биха основали машина на времето посредством деформиране на пространство-времето. В резултат на това, в случай че пътувате по път към тези струни, бихте се върнали в началната си точка по-рано, в сравнение с сте я напуснали.
Но въпреки математиката, обясняваща това пътешестване във времето, задвижвано от галактически струни, да е вярна, Олум споделя, че не трябва да се вълнуваме прекомерно. В допълнение към практическите опасения по отношение на галактическа машина на времето, задвижвана от струни, има и дребният проблем, че учените в действителност в никакъв случай до момента не са следили галактически струни.
През 1991 година физикът от Принстън Дж. Ричард Гот предлага най-популярната концепция за пътешестване във времето благодарение на галактически струни. В своя модел Гот изследва по какъв начин две безкрайни, успоредни галактически струни, преминаващи една през друга – сходно на две коли, движещи се по безкрайна двулентова автомагистрала – биха могли да изкривят пространство-времето, с цел да основат път във времето, наименуван затворена времеподобна крива. По създание това е цикъл във времето, който връща пътешественика във времето до неговата начална точка преди момента, в който я е напуснал.
Особено завладяващо в теорията на Гот е, че този тип времева линия е признато решение на теориите за обща релативност на Айнщайн. Накратко, тези теории ни споделят, че солидните обекти могат да изкривяват пространство-времето, което позволява опцията човек да премине през времето по директен път посредством кондензиране на пространството. Затворените времеподобни криви също изясняват по какъв начин теоретично работят червеевите дупки.
Математиката зад теоретичната супермагистрала от галактически струни е добра, само че това не значи безусловно, че сме по-близо до реализирането на този модел на пътешестване във времето. От една страна, пътуването с съвсем светлинна скорост, належащо за реализирането му, е извънредно мъчно (и може би даже невъзможно). Според теорията на относителността на Айнщайн, колкото по-бързо се движи един обект, толкоз повече сила е нужна, с цел да продължи да се форсира. Просто казано, към момента няма способ, който да може да създаде големите количества сила, нужни за задвижване на галактически транспортен съд до такива невероятни скорости.
Но това не е единственият проблем, споделя Олум. Ако приемем, че учените от бъдещето биха възнамерявали да построят машина на времето, основана на тази концепция – вместо да се занимават със съществуващи галактически струни – безкрайната природа на струните на Гот е неприемлива. „ Никой не може да сътвори тази обстановка, тъй като никой не може да сътвори нещо, което е безпределно дълго “, споделя той. „ Така че тъкмо тази концепция не е потребна. “
Въпреки това, спрямо други теоретични способи за пътешестване във времето, като червеевите дупки, Хенри Тай, лекар по философия, почетен професор по физика в университета Корнел, споделя, че е по-убеден във опциите на галактическите струни. Всъщност Тай и един студент също са изследвали собствен личен модел, употребявайки галактически струни.
„ Пътуването във времето е малко евентуално, само че не бих споделил невероятно “, изяснява Тай. „ В научната фантастика, когато хората пътуват по-бързо от скоростта на светлината, ми е мъчно да го приема, само че когато хората пътуват обратно във времето, усещам, че е малко евентуално – само че към момента не е изцяло изключено. “
Но преди да можем да стартираме да мечтаем за действителни машини на времето, има една огромна задача, която учените би трябвало да изпълнят в листата си със задания: действително разкриване на галактически струни.
За благополучие, откритието им може би е по-близо от всеки път с помощта на Северноамериканската нанохерцова обсерватория за гравитационни талази (NANOGrav), взаимна работа от астрономи, които откриват нискочестотни гравитационни талази посредством премерване на сигнали, създадени от вид звезда, наречена пулсар. Чрез премерване на времевите вариации в милисекундни пулсарни импулси, NANOGrav може да открие финото разпъване и стесняване на пространство-времето. Досега учените са следили гравитационни талази с опити като NANOGrav и LIGO, които произлизат от държанието на черните дупки, само че през 2020 година групата следи сигнал, който се отклонява от този модел.
„ Не наподобява чак толкоз на сигнала, който бихме очаквали от черни дупки, което е завладяващото в цялата тази работа “, споделя Олум. „ Но сигналът наподобява изцяло допустим, с цел да е от галактически суперструни. “
За разлика от галактическите струни, които са останали от ранната галактика, галактическите суперструни водят началото си от теорията на струните, която допуска, че вселената е формирана от 10 (или от време на време повече) измерения - единствено четири от които съставляват пространството и времето, каквито ги познаваме. Останалите измерения са тип невидимо скеле. В този многоизмерен модел доста дребни обекти, наречени струни, заместват частиците. Тези струни резонират като изтръгнати струни на китара на разнообразни честоти, в сходство с разнообразни фундаментални частици.
„ Струните на теорията на струните биха могли да бъдат мощно разтегнати посредством някакъв механизъм при започване на Вселената, с цел да се трансфорат в галактически струни, които бихме нарекли галактически суперструни “, споделя Олум. „ Космическите суперструни са по-малко евентуални за битие, само че са относително по-лесни за разкриване. “
За да потвърдят дали тези сигнали в действителност са от галактически струни, учените ще се нуждаят от повече данни, които се надяват да дойдат от NANOGrav през идващите няколко години, като евентуално още данни ще дойдат от галактическия гравитационно-вълнов телескоп LISA, плануван за изстрелване през 2034 година
Дори в случай че учените открият, че тези сигнали не са от галактически струни, Олум споделя, че това въпреки всичко ще бъде значима информация, която ще помогне да се лимитират границите на това по какъв начин биха могли да наподобяват сигналите от галактически струни в бъдеще. И в случай че новите данни потвърдят галактическите струни, изключително галактическите суперструни, Тай споделя, че това би трансформирало всичко, което знаем за физиката.
„ Виждането на галактически суперструни би удостоверило, че теорията на струните е фундаменталната (физична) доктрина и би трансформирало концептуално и фундаментално нашето мислене за физиката “, споделя той. „ Въздействието би било голямо. “
И в случай че галактическите струни един ден трансформират физиката, каквато я познаваме, това в допълнение внимание може би е верният тласък за физиците да изгладят минусите на теорията за пътешестване във времето на Гот.
Създадоха се обикновени частици. И в последна сметка, галактическият мълниеносен танц остави след себе си белези в тъканта на пространство-времето. Физиците ги назовават галактически струни, написа.
Подобно на стрии, оставени по кожата, които са се разширили прекомерно бързо, или пукнатини, вградени в заледен лед, галактическите струни са артефакти на това по какъв начин е изглеждала Вселената в моментите преди бързо да се промени от високоенергийна към нискоенергийна среда. Тези струни са почти с дебелина колкото протон, извънредно плътни и дълги светлинни години.
Учените имат вяра, че галактическите струни пасивно се носят през Вселената, гледайки си личните работи. Но дейното им проучване би могло да разкрие мистериите на нашата ранна Вселена и даже може да бъде ключ към форма на пътешестване във времето, допускат някои физици. Пътуването обратно във времето посредством остатъци от ранната Вселена може да звучи като псевдонаука, само че това е концепция, подкрепена от теорията на галактическите струни. Поне теоретично.
Кен Олум, лекар на науките, професор по физика и астрономия в университета Тъфтс, споделя, че две безкрайни, успоредни галактически струни, преминаващи една през друга, биха основали машина на времето посредством деформиране на пространство-времето. В резултат на това, в случай че пътувате по път към тези струни, бихте се върнали в началната си точка по-рано, в сравнение с сте я напуснали.
Но въпреки математиката, обясняваща това пътешестване във времето, задвижвано от галактически струни, да е вярна, Олум споделя, че не трябва да се вълнуваме прекомерно. В допълнение към практическите опасения по отношение на галактическа машина на времето, задвижвана от струни, има и дребният проблем, че учените в действителност в никакъв случай до момента не са следили галактически струни.
През 1991 година физикът от Принстън Дж. Ричард Гот предлага най-популярната концепция за пътешестване във времето благодарение на галактически струни. В своя модел Гот изследва по какъв начин две безкрайни, успоредни галактически струни, преминаващи една през друга – сходно на две коли, движещи се по безкрайна двулентова автомагистрала – биха могли да изкривят пространство-времето, с цел да основат път във времето, наименуван затворена времеподобна крива. По създание това е цикъл във времето, който връща пътешественика във времето до неговата начална точка преди момента, в който я е напуснал.
Особено завладяващо в теорията на Гот е, че този тип времева линия е признато решение на теориите за обща релативност на Айнщайн. Накратко, тези теории ни споделят, че солидните обекти могат да изкривяват пространство-времето, което позволява опцията човек да премине през времето по директен път посредством кондензиране на пространството. Затворените времеподобни криви също изясняват по какъв начин теоретично работят червеевите дупки.
Математиката зад теоретичната супермагистрала от галактически струни е добра, само че това не значи безусловно, че сме по-близо до реализирането на този модел на пътешестване във времето. От една страна, пътуването с съвсем светлинна скорост, належащо за реализирането му, е извънредно мъчно (и може би даже невъзможно). Според теорията на относителността на Айнщайн, колкото по-бързо се движи един обект, толкоз повече сила е нужна, с цел да продължи да се форсира. Просто казано, към момента няма способ, който да може да създаде големите количества сила, нужни за задвижване на галактически транспортен съд до такива невероятни скорости.
Но това не е единственият проблем, споделя Олум. Ако приемем, че учените от бъдещето биха възнамерявали да построят машина на времето, основана на тази концепция – вместо да се занимават със съществуващи галактически струни – безкрайната природа на струните на Гот е неприемлива. „ Никой не може да сътвори тази обстановка, тъй като никой не може да сътвори нещо, което е безпределно дълго “, споделя той. „ Така че тъкмо тази концепция не е потребна. “
Въпреки това, спрямо други теоретични способи за пътешестване във времето, като червеевите дупки, Хенри Тай, лекар по философия, почетен професор по физика в университета Корнел, споделя, че е по-убеден във опциите на галактическите струни. Всъщност Тай и един студент също са изследвали собствен личен модел, употребявайки галактически струни.
„ Пътуването във времето е малко евентуално, само че не бих споделил невероятно “, изяснява Тай. „ В научната фантастика, когато хората пътуват по-бързо от скоростта на светлината, ми е мъчно да го приема, само че когато хората пътуват обратно във времето, усещам, че е малко евентуално – само че към момента не е изцяло изключено. “
Но преди да можем да стартираме да мечтаем за действителни машини на времето, има една огромна задача, която учените би трябвало да изпълнят в листата си със задания: действително разкриване на галактически струни.
За благополучие, откритието им може би е по-близо от всеки път с помощта на Северноамериканската нанохерцова обсерватория за гравитационни талази (NANOGrav), взаимна работа от астрономи, които откриват нискочестотни гравитационни талази посредством премерване на сигнали, създадени от вид звезда, наречена пулсар. Чрез премерване на времевите вариации в милисекундни пулсарни импулси, NANOGrav може да открие финото разпъване и стесняване на пространство-времето. Досега учените са следили гравитационни талази с опити като NANOGrav и LIGO, които произлизат от държанието на черните дупки, само че през 2020 година групата следи сигнал, който се отклонява от този модел.
„ Не наподобява чак толкоз на сигнала, който бихме очаквали от черни дупки, което е завладяващото в цялата тази работа “, споделя Олум. „ Но сигналът наподобява изцяло допустим, с цел да е от галактически суперструни. “
За разлика от галактическите струни, които са останали от ранната галактика, галактическите суперструни водят началото си от теорията на струните, която допуска, че вселената е формирана от 10 (или от време на време повече) измерения - единствено четири от които съставляват пространството и времето, каквито ги познаваме. Останалите измерения са тип невидимо скеле. В този многоизмерен модел доста дребни обекти, наречени струни, заместват частиците. Тези струни резонират като изтръгнати струни на китара на разнообразни честоти, в сходство с разнообразни фундаментални частици.
„ Струните на теорията на струните биха могли да бъдат мощно разтегнати посредством някакъв механизъм при започване на Вселената, с цел да се трансфорат в галактически струни, които бихме нарекли галактически суперструни “, споделя Олум. „ Космическите суперструни са по-малко евентуални за битие, само че са относително по-лесни за разкриване. “
За да потвърдят дали тези сигнали в действителност са от галактически струни, учените ще се нуждаят от повече данни, които се надяват да дойдат от NANOGrav през идващите няколко години, като евентуално още данни ще дойдат от галактическия гравитационно-вълнов телескоп LISA, плануван за изстрелване през 2034 година
Дори в случай че учените открият, че тези сигнали не са от галактически струни, Олум споделя, че това въпреки всичко ще бъде значима информация, която ще помогне да се лимитират границите на това по какъв начин биха могли да наподобяват сигналите от галактически струни в бъдеще. И в случай че новите данни потвърдят галактическите струни, изключително галактическите суперструни, Тай споделя, че това би трансформирало всичко, което знаем за физиката.
„ Виждането на галактически суперструни би удостоверило, че теорията на струните е фундаменталната (физична) доктрина и би трансформирало концептуално и фундаментално нашето мислене за физиката “, споделя той. „ Въздействието би било голямо. “
И в случай че галактическите струни един ден трансформират физиката, каквато я познаваме, това в допълнение внимание може би е верният тласък за физиците да изгладят минусите на теорията за пътешестване във времето на Гот.
Източник: trud.bg
КОМЕНТАРИ