Tidsreiser: forstå konseptet, grunnleggende og teorier

En tidsreise er et konsept som forutsier muligheten for å bevege seg mellom forskjellige tidspunkter (fortid eller fremtid).

Selv om ideen virker fantasifull og ofte er relatert til fiksjon, viser mye vitenskapelig bevis at tidsreiser er mulig med riktig teknologi. Av denne grunn har flere anerkjente forskere allerede behandlet emnet, som Albert Einstein, Stephen Hawking, Carl Sagan, etc.

Grunnleggende om tidsreiser

De viktigste grunnleggende faktorene for tidsreiser er basert på Relativitetsteorien av Einstein, som representerte en milepæl i moderne fysikk. Generelt sett består relativitetsteorien av et sett med studier som viser et gjensidig avhengig forhold mellom tid og rom, samt konsekvensene som følger av dette forholdet.

For Einstein er universet ordnet i et slags stoff som kalles Romtid, dannet av tre romlige dimensjoner (bredde, høyde og dybde) og en tidsmessig dimensjon, som er tid. Ethvert himmellegeme "veier" i dette stoffet og danner en krumning i tid som påvirker alle kroppene i nærheten. Denne krumningen er ansvarlig for flere effekter som tyngdekraft, rotasjonsbevegelser og følgelig forskjeller i tidsoppfatningen.

Romtid

Krumningen dannet i romtid av jordens masse forårsaker gravitasjonseffekter på månen, som begynner å oversette seg rundt jorden.

Einstein forsto også at tiden, som hastighet, det er ikke en absolutt størrelse, men en relativ størrelse.. Disse konklusjonene var sterkt basert på Newtons lover, som forsto at hastigheten et legeme beveger seg på aldri er absolutt og alltid må analyseres gjennom en referanseramme. Som et eksempel kan det samme toget bevege seg i 40 km / t i forhold til en stasjonær referanseramme, og bare i 20 km / t i forhold til en referanseramme som beveger seg i samme retning som den.

Det samme relativitetskonseptet som brukes i eksemplet må brukes på jordens, solens og hele Melkeveien.

Tidsreisersteori

Basert på begrepene romtid og relativitet, sjekk ut de mest populære teoriene innen vitenskap om tidsreiser:

tidsutvidelse

Tidsdilatasjon er et begrep satt inn i Einsteins relativitetsteori, ifølge hvilket tid, som hastighet, er ikke absolutt, men relativ i henhold til referanserammen. adoptert.

Tidsdilatasjon kan skje på to måter: gjennom forskjellen i hastighet mellom de to observatører eller av forskjellen i gravitasjonspåvirkning som faller på hver av dem (utvidelse gravitasjonstid).

tidsutvidelse etter hastighet

Hastighetstidsdilatasjon (eller bare tidsdilatasjon) er en teori som forutsier muligheten for reise til fremtiden hvis menneskeheten får midler til å reise gjennom rommet i hastigheter nærmere den for lys.

For fysikeren James Clerk Maxwell er lysets hastighet nøyaktig den samme (ca. 300 000 000 m / s) uavhengig av referanserammen. Denne ideen, som er i direkte konflikt med Newtons lover, ville innebære følgende scenario: en observatør stasjonær og en observatør i bevegelse ville se lyset komme fra punkt A til punkt B samtidig, uten noe relativt.

Einsteins konklusjon var at den eneste måten de to lovene kunne sameksistere på ville være hvis selve tiden bremset for den bevarende observatøren, noe som ga opphav til begrepet tidsutvidelse.

Teorien har bevist at jo raskere et objekt beveger seg gjennom rommet, jo langsommere beveger det seg gjennom tiden. Denne ideen ble bevist gjennom eksperimenter utført på den internasjonale romstasjonen. Internasjonal romstasjon - ISS), der det ble lagt merke til at, etter 6 måneder, klokkene om bord på stasjonen har beveget seg 0,007 sekunder tregere enn klokker på jorden.

Basert på dette beviset er det mulig å hevde at, selv i liten skala, astronauter som tilbake fra den internasjonale romstasjonen til jorden etter 6 måneder har reist 0,007 sekunder til framtid.
ISS

Internasjonal romstasjon, i bane siden 1998.

Denne forskjellen over tid antas å øke når kroppens hastighet nærmer seg lysets hastighet. Teorien illustreres ofte gjennom Gemini's Paradox (eller Langevins paradoks), som består av et tankeeksperiment der en mann forblir i rommet i et romskip som beveger seg i stor fart. Når han kommer tilbake til jorden, er tvillingbroren hans flere tiår eldre, mens han selv knapt eldes.

Gravitasjonsutvidelse av tid

Gravitasjonstidsdilatasjon er en teori som forutsier muligheten for fremtidig reise hvis menneskeheten får midler til å reise til planeter hvis tyngdekraft er langt større enn den for Jord.

Gravitasjonsutvidelse skjer gjennom innflytelsen som utøves av en himmellegeme med stor masse på en observatør. Jo større himmellegemet er, desto større er krumningen i romtid og følgelig jo større gravitasjonspåvirkning rundt den. Tiden går med andre ord saktere der tyngdekraften er sterkest.

rom-tid krumning

Tiden vil gå langsommere på klokken som ligger nærmere Jorden sammenlignet med klokken lenger unna.

Basert på tyngdedilatasjon vil tiden reduseres for en observatør som ligger nærmere i gravitasjonsfeltet enn for en observatør lenger borte. Denne hypotesen er allerede bevist gjennom atomur plassert på satellitter som ligger i forskjellige høyder. Til slutt begynte klokkene å avvike, om enn i nanosekunder.

Romtid-krumning 2

Grunnlag for forskjellen i tidens gang mellom klokker. På grunn av den eksisterende krumningen mellom C og D tar lys lengre tid å nå mellom ett punkt og et annet.

Det antas at hvis det var mulig å reise til en planet hvis gravitasjonsinnflytelse var mye større enn den til Jorden og retur, den reisende ville ha reist til fremtiden ettersom tiden ville ha gått mye raskere i Jord.

ormehull

Ormehull er hypotetiske fenomener som består av tunneler som forbinder forskjellige tidspunkter. Selv om det er ekstremt usannsynlig, anser relativitetsteorien eksistensen av transponerbare ormehull som gyldige, det vil si de med forhold som skal krysses fra den ene siden til den andre.

I teorien vil ormehull ikke bare fungere som snarveier til andre steder i rommet, men også til andre tidspunkter, inkludert fortiden.

Ormehull

Visuell fremstilling av et ormehull. Det antas at det eksisterer ormehull hvis utgang ligger i samme univers og på forskjellige øyeblikk i tid.

Kosmiske strenger

Ifølge astrofysiker J. Richard Gott, kosmiske strenger er slags energirør som strekker seg over hele romtiden som sprekker. Fenomenet er hypotetisk og regnes som en topologisk mangel som skjedde under dannelsen av universet.

Kosmiske strenger

Visuell fremstilling av kosmiske strenger, teoretisk til stede gjennom rom-tid.

Måtte tro at kosmiske strenger ville være tynnere enn et atom, og som svarte hull ville ha enorme mengder konsentrert masse, noe som resulterer i et ekstremt sterkt gravitasjonsfelt som kan forvride Romtid.

I teorien vil forvrengningen skapt av to kosmiske strenger tett sammen (eller en kosmisk streng strukket nær et svart hull) forårsake en innvirkning som er i stand til å bøye romtid og danne en lukket tidskurve, gjennom hvilket et objekt kan dukke opp igjen når som helst, inkludert fortiden.

Se også:

  • Svart hull
  • Relativitetsteorien
  • Astronomi
  • Temporal paradoks
Betydningen av Fibonacci-sekvens (hva det er, konsept og definisjon)

Betydningen av Fibonacci-sekvens (hva det er, konsept og definisjon)

Fibonacci-sekvensen består av en uendelig rekke av tall som følger et mønster der hvert påfølgend...

read more
Betydningen av plankton (hva det er, konsept og definisjon)

Betydningen av plankton (hva det er, konsept og definisjon)

Plankton er navnet gitt til samling av små organismer som lever spredt i ferskvann eller sjøvanni...

read more

Betydningen av biogenese (hva det er, konsept og definisjon)

Biogenese består av den nåværende aksepterte teorien som forklarer opprinnelsen til levende vesen...

read more