Może to zabrzmieć jak science fiction, ale naukowcy już wykryli odkształcenie czasowe. Ale co to znaczy? Zasadniczo dopasowanie czasowe jest pewnym zjawiskiem, które zmienia upływ czasu poprzez przyspieszenie lub spowolnienie.
Fizycy wiedzą o odkształceniach czasowych od ponad 100 lat: w rzeczywistości stoisz teraz na pewnego rodzaju odkształceniach czasowych.
W 1905 r. Albert Einstein opublikował swoją teorię szczególnej teorii względności, a dziesięć lat później kontynuował ogólną teorię względności, w której stwierdził, że grawitacja jest właściwością zakrzywienia przestrzeni i czasu - materiału naszego wszechświata. W rezultacie wszystko, co ma masę, może wypaczyć czas.
Oczywiście większe rzeczy lepiej wypaczają czas. Przy masach miliardów razy większych niż Słońce czarne dziury mają duży ciężar, co przekłada się na duży potencjał wypaczania czasu. Gdybyś zbliżył się do czarnej dziury, grawitacja obiektu wydłużyłaby czas, sprawiając, że rzeczy dzieją się znacznie wolniej niż w porównaniu z zewnętrznym obserwatorem. Jednak czarna dziura nie byłaby dobrym wehikułem czasu, gdybyś chciał odbyć podróż powrotną: po przejściu określonego punktu zwanego horyzontem zdarzeń, ty i wszystko, co przyniesiesz ze sobą, nigdy nie powrócisz. Nawet światła (stąd nazwa czarna dziura).
Słońce i Ziemia mogą również wydłużać czas na zauważalnych skalach. W 2007 roku satelita NASA znany jako Gravity Probe B potwierdził ogólną teorię względności z 99% dokładnością, obserwując, jak Ziemia zniekształca otaczającą ją przestrzeń. Jako kolejny przykład, jeśli mieszkasz na wysokim szczycie, faktycznie starzejesz się szybciej niż twoi przyjaciele nad morzem, gdzie siła grawitacji jest silniejsza, co oznacza, że czas płynie wolniej. Chociaż, żeby być uczciwym, twoje przyspieszone starzenie odbywałoby się w całkowicie niezauważalnym tempie.
Dylatację czasu można również osiągnąć, poruszając się szybko. Szybsze poruszanie się może powodować spowolnienie czasu w stosunku do stacjonarnego punktu widzenia, zgodnie ze szczególną teorią względności. Ten czas wypaczenia z powodu prędkości i grawitacji pojawia się w naszym codziennym życiu za każdym razem, gdy używamy GPS w naszych telefonach, aby znaleźć naszą lokalizację.
„Satelity GPS działają z wykorzystaniem bardzo dokładnych zegarów na pokładzie satelity” - powiedział Live Science Ken Olum, profesor Instytutu Kosmologii Uniwersytetu Tufts w Medford w stanie Massachusetts. „Zegary na satelitach biegną z różnymi prędkościami, w zależności od odległości od Ziemi. Biegną także z inną prędkością w zależności od ruchu satelity”. Aby GPS dokładnie raportował Twoją pozycję, satelity muszą brać pod uwagę ogólną teorię względności i szczególną teorię względności przy obliczaniu czasu.
Oczywiście masywne obiekty wypaczające czas nie są dokładnie taką podróżą w czasie, o której pisarze science fiction lubią pisać. Czy są więc inne sposoby wypaczania czasu? Być może, ale to mało prawdopodobne.
„Ogólny konsensus jest taki, że te naprawdę dziwne rozwiązania ogólnej teorii względności, które obejmują maszyny czasu, są prawie na pewno niemożliwe w prawdziwym wszechświecie”, powiedział Benjamin Shlaer, pracownik naukowy fizyki na Uniwersytecie Auckland w Nowej Zelandii.
Ale jest kilka opcji. Mało prawdopodobna opcja numer jeden to tunel czasoprzestrzenny, teoretyczny most, przez który może przechodzić materia i światło i który powstaje z zakrzywienia przestrzeni. Chociaż niektóre teorie przewidują, że istniały na poziomie mikroskopowym we wczesnym wszechświecie, odkryli również, że tunele czasoprzestrzenne były prawdopodobnie niestabilne i szybko by się zapadły.
Aby tunel czasoprzestrzenny rzeczywiście działał podczas podróży w czasie, musiałaby istnieć jakaś egzotyczna materia. Aby ustabilizować tunel czasoprzestrzenny, teoria wymaga tego rodzaju egzotycznej materii - nieznanej formy materii zasadniczo różnej od rzeczy, które tworzą wszystko wokół ciebie - musiałaby mieć ujemną masę i ciśnienie, czegoś, czego naukowcy nigdy nie widzieli ani nie spodziewają się znaleźć w dowolnym momencie wkrótce.
Druga opcja dotyczy kosmicznych strun. Kosmiczne struny są hipotetycznymi rurkami energii, które, gdyby istniały, byłyby niezwykle małe. Teoria przewiduje, że dwa ciągi pędzące przez siebie nawzajem mogą zmieniać czas w dziwny sposób, na przykład tworząc zamknięte krzywe w czasoprzestrzeni, które mogłyby działać jak wehikuły czasu. Jednak potrzebujesz nieskończonej ilości energii, aby przyspieszyć te struny na tyle, aby zobaczyć ten efekt - niezupełnie coś, co możesz zrobić w sobotnie popołudnie lub jakiekolwiek popołudnie.
Jeśli istnieje jakakolwiek nadzieja na znalezienie egzotycznej materii lub wypaczenia czasu w przyszłości, najprawdopodobniej zostaną one odkryte dzięki kosmologii obserwacyjnej, która może przyjść jako nowe, nieoczekiwane odkrycie, powiedziała Shlaer.
„Jest całkiem jasne, że wszystkie nasze tak zwane bezpieczne założenia dotyczące tego, co faktycznie istnieje, prawdopodobnie nie są prawdziwe, jeśli przejdziesz do ekstremalnych reżimów” - powiedziała Shlaer Live Live. „Możemy mieć nadzieję, że są to pytania, które możemy zadać i odpowiedzieć w dziedzinie kosmologii”.
