Найти в Дзене
Hubble

Если бы была временная деформация, как бы ее нашли физики?

Это может звучать как научная фантастика, но ученые уже обнаружили временную деформацию. Но что это значит? По сути, временная деформация - это некое явление, которое изменяет течение времени, ускоряя его или заставляя его работать медленнее. Физики знают о временной деформации уже более 100 лет: на самом деле, сейчас вы находитесь на некоторой временной деформации. В 1905 году Альберт Эйнштейн опубликовал свою теорию специальной относительности , а спустя десятилетие - продолжение общей теории относительности, в котором утверждалось, что гравитация - это свойство искривления пространства и времени - ткани нашей вселенной. В результате все, что имеет массу, может деформировать время. Естественно, большие вещи деформируют время лучше. Массы черных дыр имеют массу в миллиарды раз больше, чем у Солнца, и они имеют большой запас прочности, что приводит к значительному искажению времени. Если бы вы приблизились к черной дыре, гравитация объекта расширила бы время, заставляя вещи происходить
Время ускоряется или замедляется?(Изображение: © Shutterstock)
Время ускоряется или замедляется?(Изображение: © Shutterstock)

Это может звучать как научная фантастика, но ученые уже обнаружили временную деформацию. Но что это значит? По сути, временная деформация - это некое явление, которое изменяет течение времени, ускоряя его или заставляя его работать медленнее.

Физики знают о временной деформации уже более 100 лет: на самом деле, сейчас вы находитесь на некоторой временной деформации.

В 1905 году Альберт Эйнштейн опубликовал свою теорию специальной относительности , а спустя десятилетие - продолжение общей теории относительности, в котором утверждалось, что гравитация - это свойство искривления пространства и времени - ткани нашей вселенной. В результате все, что имеет массу, может деформировать время.

Естественно, большие вещи деформируют время лучше. Массы черных дыр имеют массу в миллиарды раз больше, чем у Солнца, и они имеют большой запас прочности, что приводит к значительному искажению времени. Если бы вы приблизились к черной дыре, гравитация объекта расширила бы время, заставляя вещи происходить намного медленнее, чем они были бы по сравнению с внешним наблюдателем. Тем не менее, черная дыра не станет настоящей подходящей машиной времени, если вы захотите совершить обратное путешествие: пройдя определенную точку, называемую горизонтом событий , вы и все, что вы принесете с собой, никогда не смогут вернуться назад. Даже свет (отсюда и название черная дыра).

Солнце и Земля также могут расширять время в заметных масштабах. В 2007 году спутник НАСА, известный как гравитационный зонд B, подтвердил общую относительность с точностью 99%, наблюдая, как Земля искажает пространство вокруг него. В качестве еще одного примера, если бы вы жили на высокой вершине горы, вы бы на самом деле старели быстрее, чем ваши друзья у моря, где сила притяжения сильнее, то есть время идет медленнее. Хотя, чтобы быть справедливым, ваше ускоренное старение будет происходить с совершенно незаметной скоростью.

Уменьшение времени также может быть достигнуто быстрым движением. Движение быстрее может привести к замедлению времени относительно стационарной точки зрения, согласно специальной теории относительности. Это искажение времени из-за скорости и силы тяжести проявляется в нашей повседневной жизни каждый раз, когда мы используем GPS на своих телефонах, чтобы найти свое местоположение.

«Спутники GPS работают, имея сверхточные часы на борту спутника», - сказал Кен Олум, профессор Института космологии Университета Тафтса в Медфорде, штат Массачусетс, в интервью Live Science. «Часы на спутниках работают на разных скоростях, в зависимости от того, на каком расстоянии от Земли они находятся. Они также работают на разных скоростях в зависимости от движения спутника». Чтобы GPS точно сообщал ваше местоположение , спутники должны принимать во внимание общую относительность и специальную относительность при расчете времени.

Конечно, массивные объекты, искажающие время, не совсем те путешествия во времени, о которых авторы научной фантастики любят писать. Итак, есть ли другие способы искажать время? Ну, возможно, но это маловероятно.

«Общее мнение заключается в том, что эти действительно причудливые решения общей теории относительности, включающие машины времени, почти наверняка невозможны в реальной вселенной», - сказал Бенджамин Шлаер, научный сотрудник по физике в Университете Окленда в Новой Зеландии.

Но есть несколько вариантов. Вряд ли вариант номер один - это червоточина, теоретический мост , через который могут пройти материя и свет, и который создан из искривления пространства. Хотя некоторые теории предсказывают, что они существовали на микроскопических уровнях в ранней вселенной, они также обнаружили, что эти червоточины, вероятно, были нестабильны и быстро разрушались бы.

Чтобы червоточина действительно работала для путешествий во времени, должна быть какая-то экзотическая материя. Чтобы стабилизировать червоточину, теория требует, чтобы этот тип экзотической материи - неизвестная форма материи, принципиально отличающаяся от материала, который составляет все вокруг вас - должен был бы иметь отрицательную массу и давление, то, что ученые никогда не видели и не ожидали найти в любое ближайшее время.

Второй вариант связан с космическими струнами . Космические струны - это гипотетические трубки энергии, которые, если они существуют, были бы чрезвычайно крошечными.

Если есть какая-либо надежда на обнаружение экзотической материи или временных искажений в будущем , они, скорее всего, будут найдены с помощью наблюдательной космологии, которая может стать новым, неожиданным открытием.

«Совершенно очевидно, что все наши так называемые безопасные предположения о том, что на самом деле существует, вероятно, неверны, если вы переходите к экстремальным режимам», - сказал Шлаер в интервью Live Science. «Но мы можем надеяться, что это те самые вопросы,на которые мы сможем ответить с помощью космологии».

По материалам: space.com

#космос #планеты #галактика #вселенная