[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/phpbb/session.php on line 590: sizeof(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/phpbb/session.php on line 646: sizeof(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/bbcode.php on line 492: preg_replace(): The /e modifier is no longer supported, use preg_replace_callback instead
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/functions.php on line 5133: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at [ROOT]/includes/functions.php:3843)
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/functions.php on line 5133: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at [ROOT]/includes/functions.php:3843)
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/includes/functions.php on line 5133: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at [ROOT]/includes/functions.php:3843)
Ταξίδια στον χρόνο - Είναι δυνατόν; - sed.gr
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1107: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
ENGLEZOS
Site Admin
Δημοσιεύσεις: 1848
Εγγραφή: 26 Φεβ 2002, 03:00
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1107: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

18 Φεβ 2008, 00:30

Θα μπορούσε το 2008 να είναι η χρονιά που θα ξεκινήσουν τα ταξίδια στον χρόνο;

Όπως μπορεί να είχατε ακούσει, αυτή θα είναι η χρονιά που θα ξεκινήσει ο Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόμενων Αδρονίων (LHC) - ο πιο ισχυρός επιταχυντής σωματιδίων που φτιάχτηκε ποτέ, εκεί όπου κυριολεκτικώς θα διαλύονται τα άτομα - και η σωματιδιακή φυσική θα χτυπήσει μια φλέβα χρυσού.

Ακόμα, εάν δύο ρώσοι μαθηματικοί έχουν δίκιο, τότε οποιεσδήποτε πρόοδοι σε αυτήν την περιοχή θα μπορούσαν να επισκιαστούν από ένα αληθινά έκτακτο γεγονός. Σύμφωνα με την Irina Aref"eva και τον Igor Volovich, ο LHC μπορεί να αποδειχθεί η πρώτη χρονική μηχανή σε παγκόσμιο επίπεδο.

Είναι ασφαλώς ένας ιδιαίτερα θεωρητικός ισχυρισμός. Αλλά εάν οι Aref"eva και Volovich έχουν δίκιο, τότε η έναρξη του LHC στο CERN θα μπορούσε να είναι ένα ορόσημο στην ιστορία. Κι αυτό επειδή το ταξίδι στο παρελθόν είναι πιθανόν να γίνει μόνο - εάν είναι δυνατό να γίνει - όταν δημιουργηθεί η πρώτη χρονική μηχανή, και αυτό σημαίνει ότι το 2008 θα μπορούσε να γίνει το Έτος Μηδέν:: για το ταξίδι στο χρόνο.

Οι Aref"eva και Volovich είναι λογικοί και σεβαστοί μαθηματικοί, που βρίσκονται στο Μαθηματικό Ίδρυμα Steklov στη Μόσχα, γι αυτό στην πραγματικότητα δεν προτείνουν ότι οι επισκέπτες από το μέλλον επίκεινται. Αυτό που λένε είναι ότι αφού η αιτιότητα - η ιδέα ότι το φαινόμενο πρέπει να ακολουθεί την αιτία - είναι μία από τις πιο θεμελιώδεις αρχές της φυσικής, η ιδέα ότι αυτή μπορεί να εξεταστεί στον LHC αξίζει όσο το δυνατόν περισσότερο.

Η εργασία τους ακόμα δεν έχει αναγνωριστεί από ένα σοβαρό περιοδικό - επιστημονική επιθεώρηση, αλλά αυτό δεν έχει αποτρέψει μερικούς φυσικούς να δείξουν ένα έντονο ενδιαφέρον για αυτήν.

Επί δεκαετίες, οι φυσικοί προσπάθησαν να βρουν εύλογους μηχανισμούς για το ταξίδι στον χρόνο. Η καλύτερη περιγραφή που έχουμε για το πώς ο χώρος και ο χρόνος συμπεριφέρονται προέρχεται από τη γενική θεωρία της σχετικότητας, έτσι οι ερευνητές έψαξαν για κάποια ρωγμή σε αυτήν - ή κάποια μέχρι τώρα παραγνωρισμένη πτυχή της - με την ελπίδα ότι αυτό μπορεί να γίνει ένα τέχνασμα. Τα σχεδιαγράμματα της χρονικής μηχανής που βγαίνουν από τέτοιες προσπάθειες δεν έχουν βγει ποτέ από τον πίνακα των σχεδίων, αλλά με τον LHC μπορεί τελικά να την έχουμε φτιάξει, αν και τυχαία.

Όταν ο LHC τρέξει πλήρως θα προσφέρει σε κάθε ένα από τα σωματίδια, που ταξιδεύουν γύρω από την περιφέρεια των 27 χιλιομέτρων του, ενέργεια περίπου 7 TeV. Αυτή μπορεί να μην είναι μεγάλη στις καθημερινές συνθήκες: 1 TeV μόλις που είναι η κινητική ενέργεια ενός κουνουπιού. Εντούτοις, όταν συγκεντρώνεται σε ένα υποατομικό σωματίδιο - ένα τρισεκατομμυριοστό ενός κουνουπιού - μπορεί να κάνει εξαιρετικά πράγματα στον ιστό του Κόσμου.

Σύμφωνα με τη γενική σχετικότητα, όλα στον Κόσμο παίζονται σε ένα στάδιο που έχει τρεις διαστάσεις του χώρου και μία του χρόνου. Τπιο ο παράξενο πράγμα για αυτόν τον χωρόχρονο είναι ότι στρεβλώνεται από τη μάζα και την ενέργεια του Κόσμου. Το γεγονός αυτό είναι που βρίσκεται στη ρίζα της βαρυτικής έλξης. Η μάζα της Γης, παραδείγματος χάριν, διαστρεβλώνει το περιβάλλον διάστημα, αναγκάζοντας όλα κοντά της να αισθάνονται μία έλξη προς αυτήν.

Είναι πιο δύσκολο να οπτικοποιηθεί η διαστρέβλωση του χρόνου, αλλά συμβαίνει σε μια μικροσκοπική έκταση παρουσία οποιασδήποτε ύλης ή ενέργειας. Και το περισσότερο, μια αρκετά μεγάλη συγκέντρωση μάζας ή ενέργειας μπορούν να διαστρεβλώσουν το χρόνο τόσο πολύ που αυτός κινείται κυκλικά πίσω σε αυτόν, όπως ένα λαστιχένιο φύλλο περιτυλίγεται για να κάνει έναν κύλινδρο. Αυτοί οι βρόχοι είναι γνωστοί στους φυσικούς ως "κλειστές χρονικές καμπύλες" και πρέπει, τουλάχιστον θεωρητικά, να μας επιτρέψουν να ξαναεπισκεφτούμε κάποια προηγούμενη στιγμή στον χρόνο.

Το πρώτο πρόσωπο που έδειξε πώς θα μπορούσε να σχηματιστεί μια κλειστή χρονική καμπύλη ήταν ο αυστριακός μαθηματικός Kurt Gφdel. Το 1949, έδειξε ότι εάν ιδιοπεριστρεφόταν το σύμπαν, η σχετικότητα θα επέτρεπε σε αυτήν την ιδιοπεριστροφή να δημιουργήσει συνθήκες στις οποίες ο χρόνος να περιτυλιχτεί στον εαυτό του. Εάν θα μπορούσατε να ανέβετε πάνω σε αυτόν τον βρόχο, θα μπορούσατε να επισκεφτείτε ξανά την ίδια χρονική στιγμή έως ότου κατεβείτε από αυτόν τον βρόχο.

Η ιδέα ότι η σχετικότητα επέτρεπε το χρονικό ταξίδι ενόχλησε τον Einstein, όταν του παρουσίασε ο Gφdel τα αποτελέσματα των υπολογισμών του, αλλά δεν ήταν στην πραγματικότητα πρόβλημα: από ό,τι ξέρουμε το σύμπαν δεν περιστρέφεται, έτσι το χρονικό ταξίδι δεν θα μπορούσε να συμβεί με αυτό τον τρόπο. Ούτε ο κόσμος έφτασε στο τέλος του το 1976 όταν έδειξε ο Frank Tipler του πανεπιστημίου Tulane στη Νέα Ορλεάνη, πώς ένας εξαιρετικά ογκώδης και απείρως μακρύς, πολύ γρήγορα περιστρεφόμενος κύλινδρος θα δημιουργούσε μια παρόμοια ευκαιρία για να ταξιδέψει κανείς μέσω του χρόνου.

Τα πράγματα έγιναν πιο ενδιαφέροντα το 1988, όταν ο Kip Thorne έδειξε στο Ίδρυμα Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας ότι σκουληκότρυπες, που είναι σήραγγες μέσω του χωρόχρονου, θα επέτρεπαν το χρονικό ταξίδι. Σε αυτήν την περίπτωση μια σκουληκότρυπα θα έκλεινε έναν βρόχο στον χρόνο.

Το ταξίδι μέσα στη σκουληκότρυπα μοιάζει λίγο σαν να περνάς μια σήραγγα κάτω από έναν λόφο: θα μπορούσατε να φτάσετε στην άλλη πλευρά του λόφου προχωρώντας πάνω του, αλλά η σήραγγα σας φθάνει εκεί πολύ πιο γρήγορα. Εάν επιλέξετε τη σκουληκότρυπα προσεκτικά, θα μπορούσατε ακόμη και να εξέλθετε από τη σκουληκότρυπα προτού καν να μπείτε μέσα στην άλλη άκρη.

Κλονισμός του χωροχρόνου

Κι εδώ συναντάμε το LHC. Θα μπορούσαν, πιστεύουν οι Aref"eva και Volovich, να δημιουργηθούν εκεί μέσα σκουληκότρυπες και έτσι να επιτρέψουν κάποια μορφή χρονικού ταξιδιού. Κάθε σωματίδιο που ταξιδεύει μέσα στον LHC δημιουργεί ένα είδος κύματος κλονισμού στον χωροχρόνο, έναν κυματισμό της βαρύτητας που διαστρεβλώνει το χώρο και το χρόνο γύρω του. Όταν δύο τέτοια κύματα κατευθύνονται το ένα ως προς το άλλο, η έκβαση θα μπορούσε να είναι θεαματική. Υπό ορισμένες συνθήκες, τα συγκρουόμενα κύματα βαρύτητας θα δημιουργήσουν μια οπή στο χωροχρονικό ιστό.

Οι συνθήκες αυτές εξαρτώνται από την ακριβή φύση του χωροχρόνου - κάτι που δεν ξέρουμε ακόμα αρκετά για αυτήν. Ενώ η θεωρία της σχετικότητας του Einstein παρέχει μια περιγραφή των ιδιοτήτων του χωροχρόνου σε μια μεγάλη κλίμακα, αυτή είναι μια προσέγγιση μόνο. Η ανακάλυψη του πόση ακριβώς ενέργεια χρειάζεται για να γίνουν οι μίνι αυτές οπές στον χωροχρονικό ιστό απαιτεί μια καλύτερη κατανόηση της κβαντικής βαρύτητας - μια μικροσκοπική περιγραφή του χωροχρόνου που είναι ακόμα πέρα από αυτά που κατανοούμε.

Εντούτοις, είναι κατανοητό ότι ο LHC θα μπορούσε να επιτύχει τις συνθήκες που απαιτούνται για να σχιστεί ο χωροχρονικός ιστός φτιάχνοντας μια οπή. Η συμβατική άποψη μεταξύ των φυσικών είναι ότι η κβαντική βαρύτητα δεν γίνεται σημαντική έως ότου εξετάζετε φαινόμενα που εμφανίζονται σε ενέργειες περίπου 1016 TeV. Εντούτοις, μια ομάδα με επικεφαλής το Nima Arkani-Hamed από το πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϋ, έχει δείξει ότι η κβαντική βαρύτητα θα μπορούσε να γίνει σημαντική σε ενέργειες πολύ χαμηλές, ακόμα και σε 1 TeV.

Οι υποθέσεις των Aref"eva και Volovich για τα παράξενα φαινόμενα του χωροχρόνου άρχισαν όταν αναγνώρισαν ότι ο LHC να είναι αρκετά ισχυρός για να δημιουργήσει τις μίνι μαύρες τρύπες. Δύο πρωτόνια που συγκρούονται με μια συνολική ενέργεια 14 TeV μπορούν να δημιουργήσουν μαύρες τρύπες διαμέτρου 10-18 μέτρων. Αυτή η ιδέα κάνει αρκετούς να διεγείρονται, αλλά μια πιθανότητα είναι μόνο. Πέρυσι, η Aref"eva και οι συνάδελφοί της έπαιζαν πάλι με τις εξισώσεις του Einstein, ψάχνοντας για τρόπους στους οποίους να προκύπτουν οι κλειστές χρονικές καμπύλες. Ήταν όταν αυτοί κατάλαβαν τη δυνατότητα του LHC να δημιουργήσει μια χρονική μηχανή.

"Αναγνωρίσαμε ότι οι κλειστές χρονικές καμπύλες και οι σκουληκότρυπες θα μπορούσαν, επίσης, να ένα αποτέλεσμα των συγκρούσεων μεταξύ των σωματιδίων," λέει η Aref"eva.

Οι πιθανότητες αυτές που εγείρονται αντιμετωπίζονται σοβαρά από μερικούς φυσικούς. "Είναι μια ενδιαφέρουσα ανακοίνωση λέει ο J. Richard Gott του πανεπιστημίου Princeton στο Νιου Τζέρσεϋ, που υπέδειξε πολλά χρόνια πριν, από το 1991, ότι τα σωματίδια που επιταχύνονται θα μπορούσαν να κάνουν μια διαδρομή στο χρόνο. Σε μια ανακοίνωση του που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters, πρότεινε ότι εάν τα υπερ-ενεργιακά σωματίδια που συγκρούονται ήταν διευθετημένα κατάλληλα έτσι ώστε να χάνονται λίγο το ένα με το άλλο, αυτά θα στρέβλωναν τον χωρόχρονο γύρω από τους, αρκετά ώστε η αλληλεπίδραση των δύο στρεβλωμένων χωροχρόνων τους θα μπορούσε να σχηματίσει μια κλειστή χρονική καμπύλη.

Στους υπολογισμούς του Gott, εντούτοις, δεν ήταν σαφής η τελική έκβαση: οι παραμορφωμένοι χωρόχρονοι μπορούν να σχηματίσουν μια μαύρη τρύπα αντί μιας χρονικής μηχανής. "Η συστροφή του χώρου και του χρόνου που απαιτείται για να φτιαχτεί μια χρονική μηχανή είναι παρόμοια με αυτήν που απαιτείται για να φτιαχτεί μια μαύρη τρύπα," υποστηρίζει ο Gott. Τώρα η Aref"eva με τον Volovich έχουν υπολογίσει ότι οι σκουληκότρυπες και οι μίνι μαύρες τρύπες έχουν μια ίση πιθανότητα δημιουργίας στο LHC, και ότι μία σκουληκότρυπα μπορεί να εμφανιστεί πολύ συχνά, ακόμα και μία σε κάθε 2 δευτερόλεπτα.

Εντούτοις, τίποτα από αυτά δεν σημαίνει ότι πρόκειται να ταξιδέψουμε στον χρόνο μέχρι τα Χριστούγεννα. Υπάρχουν ακόμα πολλά εμπόδια στο άνοιγμα μιας χρονικής πύλης. Ένα από αυτά είναι το γεγονός ότι αυτές είναι μίνι σκουληκότρυπες, έτσι μόνο τα υποατομικά σωματίδια είναι αρκετά μικρά για να ταξιδέψουν μέσα σε αυτές. Πιθανώς το καλύτερο που μπορούμε να ελπίζουμε είναι το γεγονός ότι αυτά μπορεί να δώσουν μια υπογραφή της ύπαρξης των σκουληκότρυπων, λέει ο Volovich. Εάν κάποια ενέργεια από τις συγκρούσεις στο LHC χαθεί, θα μπορούσε να οφείλεται στο ότι οι συγκρούσεις δημιούργησαν σωματίδια που έχουν ταξιδέψει μέσα σε μια σκουληκότρυπα.

wormhole

Το δεύτερο εμπόδιο πρόκειται επίσης να κάνει με το μέγεθος της σκουληκότρυπας. Το στόμιο μιας σκουληκότρυπας είναι όπως το στόμιο ενός λαστιχένιου μπαλονιού, δεδομένου ότι έχει μια τάση να μένει κλειστό. Ο μόνος τρόπος για να το αποφύγουμε είναι να προσπαθήσουμε να διατηρούμε τη σκουληκότρυπα ανοικτή με κάποιο παράξενο είδος ύλης, που να ασκεί μια ώθηση (μια πίεση) παρά μια έλξη.

Υπάρχει άραγε μια τέτοια ουσία διαθέσιμη; Σε αυτό το σημείο, οι Aref"eva και Volovich σκέπτονται τη μυστήρια σκοτεινή ενέργεια, που φαίνεται να επιταχύνει τη διαστολή του Κόσμου. Η σκοτεινή ενέργεια θα μπορούσε, λένε, να είναι ακριβώς αυτό που απαιτείται για να διατηρεί ανοικτή την είσοδο μιας σκουληκότρυπας, αλλά για να ανακαλύψουμε εάν αυτό είναι ακόμα δυνατό, εμείς πρέπει να ξέρουμε την απάντηση σε μια άλλη κρίσιμη ερώτηση: καθώς ο χωροχρόνος διαστέλεται, η πυκνότητα της σκοτεινής ενέργειας αυξάνεται, μειώνεται ή μένει σταθερή;

Όταν οι φυσικοί εξετάζουν τον τρόπο που συμπεριφέρεται ο διαστελλόμενος χωρόχρονος, οι περισσότεροι ερμηνεύουν τις παρατηρήσεις πως προτείνουν ότι η ενέργεια που περιλαμβάνεται σε κάθε κυβικό εκατοστό χωροχρόνου μένει σταθερή: είναι "συνεχής", και δεν "αραιώνει", όπως κάποιος θα ανέμενε, από την διαστολή του σύμπαντος. Υπάρχει, εντούτοις, μια μειονότητα φυσικών που βάζουν όλα τους τα χρήματα σε μια τρίτη πιθανότητα - ότι καθώς ο χωροχρόνος επεκτείνεται, κάθε κυβικό εκατοστό κερδίζει ολοένα και περισσότερη ενέργεια. Εάν η σκοτεινή ενέργεια είχε αυτήν την "φανταστική" φύση, ο χωροχρόνος θα περιείχε μια έμφυτη ώθηση που θα μπορούσε να κρατήσει τα στόμια στις σκουληκότρυπες στο LHC ανοικτά - και ίσως να τα κάνει αρκετά μεγάλα για να περάσουν μέσα τους οι άνθρωποι. "Τα παρατηρητικά στοιχεία επιτρέπουν ακόμα τη φανταστική ενέργεια (phantom energy)," λέει ο Robert Caldwell, φυσικός στο Κολέγιο Dartmouth στο Νιού Χάμσαιρ.

Το δακτυλικό αποτύπωμα της σκουληκότρυπας

Δυστυχώς, δεν ξέρουμε ακόμα ποιά από τις τρεις δυνατότητες για τη σκοτεινή ενέργεια είναι σωστή. Ο Francisco Lobo του πανεπιστημίου της Λισσαβώνας στην Πορτογαλία είναι μεταξύ των λίγων που ευνοούν την ύπαρξη της φανταστικής ενέργειας - το είδος που οι Aref"eva και Volovich λένε ότι θα μπορούσε να κρατήσει ανοικτές τις σκουληκότρυπες. Εντούτοις, μόλις είμασταν έτοιμοι να επιστρέψουμε στο μέλλον, ο Lobo ανατρέπει την άποψη αυτή. "Ακόμα κι αν κάποιος θα μπορούσε, σε γενικές γραμμές, να ανιχνεύσει την υπογραφή από μια σκουληκότρυπα δεν εγγυάται την παρουσία μιας χρονικής μηχανής," λέει. Μπορεί να δούμε το δακτυλικό αποτύπωμα μιας σκουληκότρυπας στο LHC, όπως μπορεί να δούμε το δείκτη του σχηματισμού της μαύρης τρύπας, αλλά αυτό δεν είναι αρκετό για να δημιουργήσει έναν χρήσιμο βρόχο στον χρόνο, υπολογίζει ο Lobo.

Μια σκουληκότρυπα είναι ένας βρόχος που προεξέχει από τον "κανονικό" χωροχρόνο, όπως μια λαβή που προεξέχει από ένα φλιτζάνι του τσαγιού. Εάν θέλετε να μετατρέψετε τη σκουληκότρυπα σε χρονική μηχανή, θα πρέπει να σιγουρευτείτε ότι οι δύο άκρες της λαβής συναντούν το φλιτζάνι ακριβώς στα σωστά χρονικά σημεία. "Κάποιος θα έπρεπε να δημιουργήσει μια χρονικά μετατόπιση μεταξύ των δύο άκρων της σκουληκότρυπας," Lobo λέει.

Έχουν δε προταθεί διάφορα σχέδια για να δημιουργήσουν μια τέτοια χρονική μετατόπιση, αλλά όλα τους είναι το λιγότερο εξωτικά. Δένοντας το ένα άκρο μιας σκουληκότρυπας πάνω σε ένα αστέρι νετρονίων, παραδείγματος χάριν. Το έντονο πεδίο βαρύτητας του άστρου επιβραδύνει το χρόνο, έτσι το στόμιο της σκουληκότρυπας κοντά στο αστέρι θα ανέπτυσσε μια χρονική διαφορά σε σχέση με το άλλο στόμιο. Είναι κατανοητό ότι ένας ταξιδιώτης του χρόνου θα μπορούσε έπειτα να πηδήσει μέσα, αναδυόμενος σε κάποιο σημείο στο παρελθόν του, μετά να ταξιδέψει μέσα στο κανονικό διάστημα προς το άλλο άκρο της σκουληκότρυπας και να περιμένει να δει - ότι μετά από κάποιο χρόνο - θα πέσει μέσα στην σκουληκότρυπα. Δεν είναι το είδος της λειτουργίας που θα είμαστε ικανοί να κάνουμε στο εγγύς μέλλον, επισημαίνει ο Lobo.

Βέβαια, ποιός ξέρει; Ίσως οι μελλοντικοί πολιτισμοί να βρουν τον τρόπο να σταθεροποιήσουν και να αυξήσουν μια σκουληκότρυπα, μετά να χειριστούν κατάλληλα τα δύο στομάτια της προκειμένου να δημιουργηθεί μια χρονική σήραγγα. Εάν ένας συνδυασμός γρήγορων σωματιδίων και φανταστικής ενέργειας δημιουργήσει μια σκουληκότρυπα στη Γενεύη προς το τέλος της χρονιάς αυτής, ένας τέτοιος προηγμένος πολιτισμός θα μπορούσε να το βρει στα βιβλία της ιστορίας τους, επισημαίνοντας τη στιγμή, και αφού εκμεταλλευτεί την τεχνολογία τους να μας κάνει μια επίσκεψη.

Αυτή η πιθανότητα μας αναγκάζει να αντιμετωπίσουμε τα πολλά παράδοξα που φέρνει το χρονικό ταξίδι. Το κλασικό παράδειγμα είναι ο χρονικός ταξιδιώτης που επιστρέφει για να σκοτώσει τον παππού του προτού να γεννήσει τον πατέρα του ταξιδιώτη - εξασφαλίζοντας έτσι ότι αυτός δεν θα γεννηθεί ποτέ. Σενάρια όπως αυτό παρακίνησε τον Stephen Hawking να προτείνει το 1992 ότι οι νόμοι της φυσικής συνωμοτούν πραγματικά ενάντια στο ταξίδι στον χρόνο. Η "υπόθεση προστασίας της χρονολογίας" του Hawking λέει ότι η δημιουργία χρονικών βρόχων που θα επέτρεπε το χρονικό ταξίδι, έχει ένα είδος αρνητικής ανατροφοδότησης, προκαλώντας έτσι τέτοια φυσικά φαινόμενα, που δρουν για να εμποδίσουν τους χρονικούς βρόχους - σαν να υπάρχει μια ενέργεια επιβολής μιας μορφής αιτιότητας.

Η Aref"eva, εν τούτοις, δεν φοβάται αυτές τις χρονικές συλλήψεις. "Στη γενική σχετικότητα, κανένας δεν μπορεί να βεβαιώσει ότι η χρονολογία θα πρέπει να διατηρηθεί χωρίς προσεκτική ανάλυση," λέει. Υπάρχουν πολλές λύσεις των εξισώσεων του Αϊνστάιν που επιτρέπουν να προκύψουν σε τέτοια παράδοξα, επισημαίνει. Είναι αλαζονικό κανείς να δηλώσει ότι αυτές οι καταστάσεις δεν μπορούν να είναι προφανείς στην πραγματικότητα, απλώς επειδή δεν μπορούμε να δούμε πώς θα ξεδιπλωθούν. Ίσως, λέει η ίδια, τα παράδοξα θα απαντήσουν σε ερωτήσεις για την ελεύθερη θέληση ή μπορεί να μας επιτρέψουν να ξεδιαλύνουμε ανάμεσα στις ερμηνείες της κβαντικής θεωρίας. Ίσως να είσαστε ανίκανοι ή απρόθυμοι να σκοτώσετε τον παππού σας, ή να καταλήξετε σε έναν παράλληλο κόσμο όπου η δολοφονία του παππού σας δεν θα άλλαζε σε τίποτα τον κόσμο από όπου ήρθατε. Έως ότου φτιάξουμε μια χρονική μηχανή, δεν μπορούμε ακριβώς να ξέρουμε τι γίνεται.

Για τώρα η καλύτερη μας ελπίδα να ανακαλύψουμε τα όρια της επιβολής του χρονικού νόμου είναι να αφήσουμε τους φυσικούς και μηχανικούς να συνεχίσουν με τις προετοιμασίες στο LHC. Σίγουρα, υπάρχουν εκκρεμή ζητήματα για την κλίμακα στην οποία ξεκινά η κβαντική βαρύτητα, για το εάν το σύμπαν περιέχει φανταστική ενέργεια, αλλά δεν ξέρουμε ακόμη και εάν έχουμε την πιθανότητα να δούμε μαύρες τρύπες και σκουληκότρυπες. Εντούτοις, το πιο πιθανό είναι ότι θα δούμε τους επισκέπτες από το μέλλον στην επόμενη χρονιά.

Δεν θα ήταν καλύτερο να προετοιμαστούμε γι αυτό; Ίσως είναι τώρα η εποχή να αυξηθεί το προσωπικό στο κέντρο πληροφόρησης τουριστών της Γενεύης. Και εάν είστε παππούς, μπορεί να θελήσετε να ελέγξετε το συμβόλαιο σας στην ασφάλεια ζωής σας.

Πηγή:
New Scientist
Physics4u



Edited By ENGLEZOS on 1203287491
Μπάμπης Εγγλέζος

[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1107: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1107: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1107: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Επιστροφή στο

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτή την Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης