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I 10 motivi per cui non tornerai mai indietro nel tempo
Secondo Albert Einstein, per viaggiare nel futuro, dobbiamo avvicinarci alla velocità della luce. Per viaggiare nel passato, dobbiamo superare la velocità della luce.
L'attuale detentore del record per il viaggio nel tempo è Sergei Krikalev. Ha percorso circa 337 milioni di miglia in orbita a circa 17.450 miglia orarie - raggiungendo un totale complessivo di 0,02 secondi nel futuro. Ciò significa che d'ora in poi, prenderà un passo due centesimi di secondo prima di vederlo prenderlo. Il viaggio nel tempo futuro è possibile, come vedrai spiegato.
Ma nessuno ha viaggiato nel passato. Nessuno lo farà a meno che non rompiamo la barriera della luce, come dimostrano le seguenti prove.
10Il paradosso di Bootstrap
Il termine prende il nome dal racconto di Robert Heinlein "By His Bootstraps". La frase "tirati su dai tuoi bootstrap" si riferisce a un processo autosufficiente che non richiede stimoli esterni per esistere.
La storia alternativa è un concetto popolare di viaggio nel tempo e si basa sulla premessa di cambiare la storia, sia accidentalmente che deliberatamente, mentre si viaggia indietro attraverso di essa. Uno controbattere è l'affermazione secondo cui qualsiasi cambiamento che un viaggiatore del tempo fa alla storia è esattamente ciò che si supponeva dovesse accadere (vedi n. 3).
Ma un aspetto del paradosso che questo controargomento non affronta è il semplice fatto che qualsiasi oggetto che viaggia attraverso il tempo sta invecchiando di per sé normalmente. Una persona non può viaggiare più veloce della luce per rimanere giovane per sempre; potrebbe tornare sulla Terra dopo 10 anni mentre la Terra ha 1.000 anni, ma ha ancora 10 anni in più e alla fine morirà. Lo stesso vale per gli oggetti inanimati. Dì che hai sbagliato il tuo discorso di accettazione degli Oscar, così entri nella tua macchina del tempo e viaggi indietro di 30 minuti fino a quando sai ancora dove si trova il foglio di carta, lo recuperi e torni al futuro nel momento giusto per consegnarlo per la tua esibizione "Lincoln". Questo è il n. 3 in questa lista.
Ma al punto: qualsiasi oggetto che viaggia nel tempo, per la durata del viaggio, non si impressiona più sulla storia. Dopo 100 milioni di anni, quel foglio di carta si è consumato in polvere, così come il viaggiatore. Ma lo spettacolo deve andare avanti, e l'Oscar va alla stessa persona, che ora lo accetta senza il discorso, perché non esiste più al di fuori della storia per tornare a lui in futuro.
Consideriamo ora il concetto di informazione stessa che ripercorre la storia. Dì che hai inventato la macchina del tempo e usala per viaggiare indietro di 1.000 anni. Condividete la conoscenza del viaggio nel tempo con le persone di quel tempo e la usano per inventare la macchina del tempo. 1.000 anni dopo, inventerai la macchina del tempo, tornerai indietro nel tempo e così via. Ora abbiamo un problema: dato che non può esserci più di una origine di qualcosa, l'invenzione del viaggio nel tempo non ne ha effettivamente, e questa applicazione è altrettanto indefinibile quanto la divisione per zero.
9 Ipotesi della censura cosmica debole
Stephen Hawking ha trascorso la sua carriera lavorando con buchi neri e la maggior parte di ciò che sappiamo su di loro si basa sul suo lavoro. La superficie di un buco nero è l'orizzonte degli eventi, e una volta che qualsiasi oggetto attraversa questo ed entra nel buco, non esiste più nel nostro continuum spazio-temporale. È attratto dalla gravità estrema in un filo infinitamente sottile di energia chiamato singolarità.
Il lavoro di Hawking teorizza che solo l'energia terrificante di un buco nero può creare una singolarità. La debole ipotesi di censura cosmica afferma che non può esserci nessuna singolarità nascosta da un buco nero, e quindi nessuna singolarità può mai essere osservata. La singolarità è un importante punto di discussione della cosmologia, perché una teoria dei buchi neri li dipinge come forze gravitazionali così forti da impartire velocità più veloce della luce a qualsiasi oggetto che entri in essi. La singolarità è il motore della gravità di un buco nero.
Quindi, se un veicolo spaziale voleva rompere la barriera della luce, avrebbe solo dovuto viaggiare attraverso un buco nero, e al momento dell'emergenza dall'altra parte sarebbe ancora in viaggio a questa velocità - cioè, l'avvio di un veicolo spaziale oltre la velocità della luce in modo che possa tornare sulla Terra ad un certo punto nel passato.
Ma nessun oggetto può sopravvivere alla singolarità di un buco nero. Qui, la materia potrebbe effettivamente essere distrutta, apparentemente violando la legge di conservazione della massa. Quindi, fino a quando non verranno dimostrate le singolarità al di fuori dei buchi neri, questo metodo di viaggiare nel passato è impossibile.
La congettura di protezione cronologia
Questo è stato immaginato da Hawking stesso, e ci sono MOLTE matematiche senza numeri coinvolti. In poche parole, la congettura richiede che non ci sia una curva chiusa simile al tempo. Un CTC è il percorso chiuso di qualsiasi oggetto mentre viaggia attraverso lo spaziotempo a 4 dimensioni; se il percorso riporta l'oggetto al suo punto di partenza, si dice che il percorso è chiuso.
Nessuna teoria matematica può ancora prevedere se esistono CTC. Se la loro esistenza è dimostrata, la congettura di Hawking è dimostrabilmente falsa, e viaggiare nel passato potrebbe essere possibile, probabilmente attraverso la voce successiva. Se i CTC non esistono, allora la congettura è vera e "gli storici in tutto l'universo sono protetti", come dice Hawking.
La nostra più immediata possibilità di scoprire se i CTC esistano si trova nella gravità quantistica, il ramo della matematica dedicato alla combinazione di tutte e quattro le forze dell'Universo in un unico progetto che può descrivere tutte le leggi fisiche su entrambe le scale macroscopiche e subatomiche. Le quattro forze includono: la forza debole, che tiene gli elettroni in orbita attorno ai nuclei, avvia la fusione dell'idrogeno nelle stelle e causa il decadimento radioattivo di tutte le particelle subatomiche; la forza forte, che tiene insieme protoni e neutroni come nuclei; elettromagnetismo; e gravità. La teoria generale della relatività riconcilia tutto tranne l'elettromagnetismo; la gravità quantistica, usando un approccio diverso, riconcilia tutto tranne la gravità.Fino a quando la gravità quantistica non è completamente esplorata, i CTC possono essere solo ipotizzati e, in loro assenza, non è possibile viaggiare nel passato.
7 Wormhole Disobbedire alle leggi della fisica
Tutta la nostra comprensione del viaggio nel tempo si basa su ciò che sappiamo delle proprietà fisiche e delle interazioni dell'Universo. Abbiamo ideato una branca della matematica attualmente separata dalla fisica per descrivere le leggi della fisica su scala microscopica, e la chiamiamo fisica quantistica. Questo ramo teorizza fortemente l'esistenza di Einstein-Rosen Bridges, dal nome dei due scienziati più responsabili per la nostra comprensione di essi.
Sono più comunemente chiamati wormhole, e sono buchi che hanno squarciato il tessuto dello spaziotempo. Se potessimo usarli, la distanza più breve tra due punti non sarebbe più una linea retta ma zero, causata dalla perforazione dello spaziotempo nel punto di origine e nel punto di destinazione, proprio come i buchi che sbucano attraverso un foglio di carta; quindi lo spaziotempo viene effettivamente piegato fino a quando i due punti si sovrappongono e il viaggiatore passa da A a B, e lo spaziotempo viene spiegato allo stato originale. Non si verifica alcun movimento fisico, ma la destinazione potrebbe trovarsi all'altra estremità dell'universo conosciuto, e il veicolo spaziale non avrebbe né avvicinato né superato la velocità della luce, ma semplicemente teletrasportato.
Ciò sembra consentire la possibilità di viaggiare nel passato evitando la velocità della luce del tutto, ma ciò che non tiene conto è ciò che accade all'interno di un wormhole. La fisica non ha idea, se non per dire che le leggi della fisica non esistono come le conosciamo, o non esistono affatto, dentro wormhole. Se tentiamo di comprendere il viaggio attraverso wormhole nei nostri termini della fisica, allora non stiamo affrontando il problema per cominciare, e non abbiamo ancora lasciato il punto di partenza.
6Nessun turista dal futuro
Facciamo una breve pausa dalla matematica. Una teoria tenuta saldamente da centinaia di persone nella più alta comunità di matematica, tra cui Stephen Hawking, è che abbiamo già prove verificabili che non ci può essere un viaggio più veloce della luce: non c'è nessuno dal futuro che cammina tra noi adesso, almeno per quanto ne sappiamo. A tal fine, gli incontri sono stati programmati e frequentati da accademici e semplici vecchi fan della fantascienza, in cui siedono e conversano sull'argomento mentre aspettano che i visitatori del futuro si presentino agli incontri. L'idea è che in futuro le persone conosceranno questi incontri nello stesso modo in cui sappiamo della seconda guerra mondiale; è storia per noi. Quindi se il viaggio nel tempo dovesse mai diventare realtà, i viaggiatori dovrebbero equamente tornare ad aspettare le persone nel presente e dimostrarlo.
Finora, ovviamente, questo non sembra essere accaduto, e dal momento che parliamo qui in termini di interezza del futuro da ora fino alla fine dei tempi, ci dovrebbero essere un sacco di viaggiatori da molti punti in tutto il futuro che mostra in molti punti nel loro passato. Una critica divertente a questo è la domanda: "Perché nel mondo qualcuno vorrebbe visitare il nostro tempo? 1 settembre 1939 ha senso, ma oggi? Se dovessero avvertirci di qualcosa, quale sarebbe? Ritornerebbero con una brillante filosofia su come attuare la pace nel mondo reale?
Immagina: puoi viaggiare in qualsiasi punto del passato che ti piace. Cosa ti piacerebbe vedere? Il 90% o più dei potenziali viaggiatori vorrebbero vedere se Gesù Cristo fosse realmente esistito. Ma vorresti prendertela con te stesso per tornare ora e scongiurare l'imminente guerra tra Israele e Hamas? Nessuno ha ancora.
Questo paradosso riguarda più correttamente i viaggi nel futuro. Coinvolge due gemelli neonati, identici, uno che rimane sulla Terra e uno che viaggia verso Proxima Centauri, la stella più vicina, a 4 anni luce di distanza. Se la navicella viaggia all'80% della velocità della luce, che in modo divertente sembra più realistico, il viaggio di andata richiederà 10 anni. Ciò significa che il gemello sulla Terra avrà 10 anni quando ritorna suo fratello.
Ma sulla nave spaziale, l'equipaggio osserva Promixa Centauri e anche la Terra si muove in relazione all'artigianato, e questo fa sì che i punti A e B si accorciano ad una distanza di 2,4 anni luce, non 4. Ogni tratto del viaggio impiega 2,4 anni luce diviso per la velocità, 80% della velocità della luce, per una durata di 3 anni a tratta, 6 andata e ritorno. Pertanto, il gemello a bordo avrà 6 anni nello stesso intervallo di tempo. Questo non è logicamente impossibile.
Ciò che è impossibile è l'effetto di un gemello che percorre il 101% o più della velocità della luce. Questo, almeno secondo questo scenario come lo intendiamo, lo fa viaggiare nel passato e cessare di esistere, cioè scomparire da bordo, e non tornare da suo fratello sulla Terra.
E = MC al quadrato
L'equazione più famosa nella storia della matematica descrive la relazione tra energia e massa. Nel 1942 fu notoriamente considerato una grande idea per una nuova potente arma. Einstein non aveva idea che potesse essere usato per costruire una bomba più grande e migliore, e pianse quando Enrico Fermi e Robert Oppenheimer spiegarono cosa stava succedendo a Oak Ridge, nel Tennessee.
Oltre a spiegare quanta energia è contenuta nella materia di qualsiasi dimensione, fornisce anche un'esplorazione di ciò che accade alla massa quando viaggia più velocemente. Più veloce qualcosa viaggia, più energia è necessaria per sostenere il suo viaggio. Quando un oggetto si avvicina alla velocità della luce, si avvicina alla massa infinita, e quindi richiede un'energia infinita per continuare a spingerla in avanti.
Ciò non vieta di viaggiare nel futuro, poiché tutto ciò che un oggetto deve fare è avvicinarsi alla barriera luminosa. Ti avvicini quando entri in cucina per prendere una birra. La distanza nel futuro che hai percorso è troppo insignificante per la materia.Ma tecnicamente ottieni una quantità di massa altrettanto insignificante. L'energia necessaria per spingere un oggetto di grandi dimensioni, come una nave spaziale, qualsiasi distanza significativa nel futuro, come quel significato si riferisce al nostro sistema di riferimento, sarebbe maggiore o uguale all'energia attualmente in VY Canis Majoris, la più grande stella che conosciamo di.
Ma rompere la barriera della luce farebbe viaggiare il viaggiatore nel passato, e ciò richiederebbe energia infinita, quindi maggiore di infinita. Questo è impossibile da raggiungere.
3 Ciclo di causalità temporale
Anche questo è un paradosso e riguarda uno scenario specifico: l'invenzione della prima macchina del tempo. L'inventore viaggia indietro nel tempo nel tentativo di far innamorare suo nonno e sua nonna, solo per uccidere accidentalmente suo nonno (vedi n. 2). Ora, nel disperato bisogno di esistere nel futuro, dorme con la sua futura nonna e padri il proprio padre, permettendo così a se stesso, in futuro, di viaggiare indietro nel tempo e padre di nuovo suo padre.
Questo paradosso è illogico perché descrive un effetto nel futuro che si verifica prima della sua causa nel passato. Supponiamo che dovresti viaggiare indietro nel tempo prima del Big Bang, in qualche modo causare il Big Bang e quindi creare l'Universo. In termini di destino, ciò avverrebbe per consentire a voi, 13,5 miliardi di anni dopo, di inventare la macchina del tempo e tornare indietro per creare l'Universo in modo da poter inventare la macchina del tempo. È fondamentalmente insensibile.
2Paradosso temporale
Questa è essenzialmente la versione negativa di # 3, ed è anche chiamata Paradosso del nonno. Viaggiare nel passato deve essere logicamente impossibile perché ti consentirebbe di tornare indietro nel tempo e ucciderti. Ma se muori, come farai a viaggiare nel passato dal futuro per ucciderti? I critici, in particolare i fan della fantascienza, si affrettano a sottolineare che la nostra comprensione della matematica si espande ogni giorno grazie a persone come Newton, Einstein, Hawking e Michio Kaku, e con essa arriva una comprensione estesa della logica coinvolta negli scenari di viaggio nel tempo.
Il miglior contraltare corrente al paradosso temporale è il Multiverso, che descrive un numero infinito di voi che fanno un numero infinito di cose in un numero infinito di punti per tutta la vita. Potresti essere pugnalato in un combattimento con il bar a 100 anni in un altro Universo, ma muori di cancro da bambino in questo. Immagina un universo senza Listverse. Le nostre attuali conoscenze della meccanica quantistica e della fisica quantistica conferiscono una forte credibilità alla possibilità che il Multiverso sia una realtà. Negherebbe il paradosso temporale e molti altri, permettendoti un futuro dopo che ti sei ucciso. Ma non esiste ancora una teoria pienamente formata sull'esistenza del Multiverso, e finché non esiste, questo paradosso è valido.
1 Nessuna teoria del campo unificata
Francamente, tutte le voci precedenti sono basate più in termini di logica che in pura matematica, precisamente possiamo solo ipotizzare tutto ciò che riguarda il viaggio nel tempo in base alla nostra comprensione molto superficiale di esso. La vita lavorativa di Albert Einstein era incentrata su ciò che ora chiamiamo Relatività. Ne postulò due teorie, ma il passo successivo, infinitamente più importante, è unificare la Teoria della Relatività Generale con l'elettromagnetismo. Einstein è morto lavorando su questo, e le teste d'uovo di oggi hanno fatto solo piccoli passi in avanti. La "più alta" forma di matematica fino ad oggi è chiamata "Teoria M", che non è ancora completamente descritta. È praticamente una religione per i matematici, perché si capisce così poco che alcuni non ci credono.
Identifica 11 dimensioni nell'Universo, non solo 4, ei suoi campioni si aspettano di poter unire le 5 diverse teorie di stringa che l'hanno preceduta, e prendere quello che potrebbe essere l'unico passo lasciato oltre: un'unificazione delle proprietà fisiche e delle leggi di tutti 4 forze dell'universo. La Teoria M cerca un terreno comune tra la Relatività Generale e la Gravità Quantistica con l'obiettivo di combinare tutti i 4. Per farlo è di dare uno sguardo matematico su come l'Universo è apparso, e come ha agito, quando era ancora un punto infinitamente piccolo la materia e l'energia che esistono in essa oggi. Comprendere questa fisica consentirebbe una comprensione matematica di come manipolare lo spaziotempo stesso e pre-vertire in un momento nel futuro o tornare a un tempo nel passato. Finché qualcuno non unirà tutte e 4 le forze in una singola quantità fisica con un valore per ogni punto nello spaziotempo, non andremo da nessuna parte.