Как известно, ни один объект с положительной массой не может достичь скорости света. Он может вечно приближаться к ней и достичь скажем 99.9(9)% скорости света, но вот достичь скорости света не сможет.
Со скоростью света могут двигаться объекты с нулевой массой, такие какими например являются элементарные частицы: фотоны, глюоны и гипотетические, на данный момент, гравитоны.
Какими же свойствами должен обладать объект, чтобы двигаться быстрее света? Очень просто — он должен иметь мнимую массу покая.
Что такое мнимая масса? Это масса кратная так называемой мнимой единице. В математике мнимая единица обозначается буквой i и она равна квадратному корню из -1.
Объекты, двигающиеся быстрее скорости света, в современной физике называются тахионами. На данный момент тахионы чисто гипотетическими частицами и не имеют экспериментальных или наблюдательных подтверждений.
Увидеть приближение тахиона не получится, так как мы видим отраженный свет, а тахион достигнет нас быстрее, чем свет от него отразившийся. Однако когда тахион будет проходить ближайшую к нам точку своей траектории мы сможем его увидеть!
При прохождении тахиона через ближаюшую к наблюдателю точку, наблюдатель заметит, как из ничего появляется объект, который затем разделяется на два меньших объекта движущихся в противоположные стороны. Оба эти объекта являются оптическими иллюзиями вызванными эффектом Доплера.
Тахионы обладают интересным свойством — чем меньше их кинетическая энергия, тем больше их скорость. При нулевой кинетической энергии скорость тахиона была бы равна бесконечности.
Как говорилось выше такая частица должна иметь мнимую массу покоя, но это, в целом, не является большой проблемой, так как частица все равно не может находиться в состоянии покоя.
Более серьезной проблемой является то, что для такой частицы существует такая система отсчета, в которой она движется в обратном направлении. Таким образом если выстрелить в кого-то тахионной пулей, то окажется, что человек был убит до того, как вы нажали на курок. По крайней мере будет существовать система отсчета, в которой это было бы справедливо.
Этот сценарий не нарушает законов физики, однако нарушает принцип свободы воли, ведь пуля поражает жертву до того, как стрелок нажимает на курок и таким образом стрелок не может «отменить» свое решение если он уже увидел пораженную цель.
Этот парадокс нарушающий свободу воли заставляет меня очень скептически относится к возможному реальному существованию тахионов.
Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.