时空旅行是可能的，但前提是你的质量无限大

马宝清马宝清

时空旅行的概念一直吸引着物理学家和非专业人士的想象。但是真的有可能吗？当然是的。我们现在正在做，不是吗？我们正在走向未来。

但这不是你的想法。我们可以走得更远吗？答案是绝对的。如果我们能够接近光速飞行，理论上可以靠近黑洞就可以接近光速飞行。那么时间就会变慢，使我们能够穿越到未来。真正有趣的问题是我们是否可以回到过去。

封闭的时间曲线

爱因斯坦的广义相对论允许扭曲时间的可能性很高，以至于它实际上会自身折叠，从而导致时间循环。想象你正在沿着这个循环旅行；这意味着，在某个时候，你将结束于过去的某个时刻，并开始经历相同的时刻，从头再来，有点像电视重播，除非你不会意识到。这样的构造在研究文献中通常被称为“封闭的类似时间的曲线”或CTC，并且通常被称为“时间机器”。时间机器是有效的光速旅行计划的副产品，对它们的理解可以增进我们对宇宙工作原理的理解。

史蒂芬霍金研究得出的结论是，自然界禁止时间循环。这也许可以在史蒂芬霍金的“ 时间保护猜想 ”中得到最好的解释，该猜想本质上说自然不允许改变其过去的历史，从而使我们避免了可能穿越空间而出现的悖论。

在这些因穿越空间而产生的悖论中，最著名的也许就是所谓的“祖父悖论”，其中，旅行者回到过去，谋杀自己的祖父。这以一种矛盾的方式改变了历史的进程：旅行者从未出生，因此不存在。时空旅行产生了许多基于悖论的电影和小说情节，也许最受欢迎的电影是“ 回到未来 ”。

奇异的物质

可以干预不同的物理现象，以防止在物理系统中形成类似时间的闭合曲线。最常见的是必须存在特定类型的“奇异”物质，才能使时间循环存在。简单地说，外来物质是具有负质量的物质。问题是自然界中不存在负质量。

美国达特茅斯大学的博士生Caroline Mallary 在《古典与量子引力》杂志中发布了一种新型的时光机模型。这种新模型不需要任何负质量的奇异物质，并且其设计也非常简单。

Mallary的模型由两辆超长车组成，这两辆车都是平行停放的，这两辆车都是用非奇异物质的材料制造的，具有正质量。一辆车迅速向前行驶，另一辆车停了下来。Mallary能够表明，在这样的设置，一个循环时间可以在汽车之间的空间中找到。
你可以在自己家建造它吗？

如果你怀疑有问题，那是对的。Mallary的模型要求每辆汽车的中心具有无限的密度。这意味着它们包含具有无限密度，温度和压力的物体（称为奇点）。此外，与黑洞内部存在的奇点不同，Mallary模型中的奇点是完全裸露且可观察的，因此具有真正的物理效果。

物理学家也不希望自然界中存在这样奇特的物体。因此，很遗憾，时间机器将很快无法使用。但是，这项工作表明物理学家可能不得不完善物理定律，宇宙为何禁止类似的时间闭合曲线。


原文地址：今日头条