Se voi kuulostaa tieteiskirjallisuudelta, mutta tutkijat ovat jo havainneet ajan loimen. Mutta mitä tämä tarkoittaa? Pohjimmiltaan aikaleikkaus on jokin ilmiö, joka muuttaa ajan virtausta nopeuttamalla tai saattamalla sen kulkemaan hitaammin.
Fyysikot ovat tienneet ajan loimista jo yli 100 vuoden ajan: Itse asiassa seisotte nyt eräänlaisella ajan loimilla.
Vuonna 1905 Albert Einstein julkaisi erikoissuhteellisuusteoriansa, jota seurasi vuosikymmentä myöhemmin yleisen suhteellisuusteorian jatko-osa, joka totesi, että painovoima on ominaisuus tilan ja ajan kaarevuudelle - maailmankaikkeuden kankaalle. Seurauksena mikä tahansa, jolla on massa, voi vääntyä.
Luonnollisesti suuret asiat vääntyvät paremmin. Kun massa on miljardeja kertoja suurempi kuin aurinko, mustilla reikillä on paljon heftaa, mikä merkitsee paljon aikaa vievää potentiaalia. Jos lähestyttäisit mustaa reikää, esineen painovoima laajentaisi aikaa, jolloin asiat tapahtuisivat paljon hitaammin kuin mitä tapahtuisi ulkopuoliseen tarkkailijaan verrattuna. Musta reikä ei kuitenkaan tekisi hyvää aikakonetta, jos haluat tehdä paluumatkan: Kun olet ohittanut tietyn pisteen, jota kutsutaan tapahtumahorisontiksi, sinä ja kaikki, mitä otat mukaan, et voi koskaan tulla takaisin ulos. Ei edes vaalea (tästä nimi musta aukko).
Aurinko ja maa voivat myös laajentaa aikaa huomattavissa asteikoissa. Vuonna 2007 NASA-satelliitti, joka tunnetaan nimellä Gravity Probe B, vahvisti yleisen suhteellisuussuhteen 99-prosenttisella tarkkuudella tarkkailemalla, kuinka Maa vääristää tilaa ympärillään. Toisena esimerkkinä, jos elät korkealla vuorenhuipulla, ikääntyisit tosiasiassa nopeammin kuin ystäväsi meren rannalla, missä painovoima vetää voimakkaammin, eli aika kuluu hitaammin. Vaikka olisitkin reilua, kiihtynyt ikääntyminen tapahtuisi täysin huomaamatta.
Ajan dilaatio voidaan saavuttaa myös liikuttamalla nopeasti. Nopeampi liikkuminen voi hidastaa aikaa suhteessa paikalliseen näkökulmaan erityisen suhteellisuusteorian mukaan. Tällä kertaa nopeuden ja painovoiman aiheuttama vääntyminen näkyy jokapäiväisessä elämässämme joka kerta, kun käytämme puhelimissa GPS: ää sijaintimme löytämiseen.
"GPS-satelliitit toimivat siten, että satelliitilla on erittäin tarkkoja kelloja", Massachusettsin Medfordin Tufts-yliopiston kosmologiainstituutin professori Ken Olum kertoi Live Science: lle. "Satelliittien kellot ajavat eri nopeuksilla sen mukaan, mikä etäisyys maasta ovat. Ne myös ajavat eri nopeutta satelliitin liikkeestä riippuen." Jotta GPS voi ilmoittaa sijaintisi tarkasti, satelliittien on otettava yleinen suhteellisuusteoria ja erityinen suhteellisuustekijä huomioon laskettaessa aikaa.
Tietenkin, massiiviset esineet, jotka vääristävät aikaa, eivät ole aivan sellaisia aikamatkoja, joista tieteiskirjailijoiden kirjoittajat rakastavat kirjoittaa. Joten, onko muita tapoja vääristää aikaa? No, mahdollisesti, mutta se ei ole todennäköistä.
"Yleinen yksimielisyys on, että nämä todella omituiset, suhteellisuusteoriaan perustuvat ratkaisut, jotka sisältävät aikakoneet, ovat melkein varmasti mahdotonta todellisessa maailmankaikkeudessa", sanoi Uuden-Seelannin Aucklandin yliopiston fysiikan tutkija Benjamin Shlaer.
Mutta on olemassa muutamia vaihtoehtoja. Epätodennäköinen vaihtoehto numero yksi on madonreikä, teoreettinen silta, jonka asia ja valo voivat kulkea läpi ja joka on luotu tilan kaarevuudesta. Vaikka jotkut teoriat ennustavat näiden olevan olemassa mikroskooppisilla tasoilla varhaisessa maailmankaikkeudessa, he myös havaitsivat, että nämä madonreiät olivat todennäköisesti epävakaita ja olisivat romahtaneet nopeasti.
Jotta madonreikä todella toimisi aikamatkalla, tarvitset jonkinlaista eksoottista ainetta. Matoreiän stabiloimiseksi teoria vaatii tämän tyyppistä eksoottista ainetta - tuntematonta aineen muotoa, joka on perustavanlaatuisesti erilainen kuin asiat, jotka muodostavat kaiken ympärilläsi - sillä olisi oltava negatiivinen massa ja paine, jota tutkijat eivät ole koskaan nähneet eikä odota löytävän milloin tahansa. pian.
Toinen vaihtoehto sisältää kosmiset jouset. Kosmiset jouset ovat hypoteettisia energiaputkia, jotka, jos niitä olisi, olisivat erittäin pieniä. Teoria ennustaa, että kaksi merkkijonoa, jotka kiihdyttävät toisiaan, voivat muuttaa aikaa outoilla tavoilla, kuten luoda suljettuja käyriä avaruus-aikaan, joka voisi toimia kuin aikakoneet. Tarvitset kuitenkin äärettömän määrän energiaa näiden kielien nopeuttamiseksi tarpeeksi nähdäksesi tämän vaikutuksen - ei tarkalleen jotain mitä voisit tehdä lauantaina iltapäivällä tai minkä tahansa iltapäivän aikana.
Jos on toivoa löytää eksoottista ainetta tai aikaleikkauksia tulevaisuudessa, ne löydetään todennäköisesti havainnollisen kosmologian kautta, joka voi tulla uusina, odottamattomina löytöinä, Shlaer sanoi.
"On melko selvää, että kaikki ns. Turvalliset oletuksemme todellisesta olemassaolosta eivät todennäköisesti ole totta, jos siirryt äärimmäisiin järjestelmiin", Shlaer kertoi Live Science: lle. "Ja voisimme toivoa, että nämä ovat kysymyksiä, joita voimme kysyä ja vastata kosmologian alalla."
