Гравітація може захищати Всесвіт від парадоксів подорожей у часі

Фізики запропонували модель гравітації, у якій час завжди рухається лише вперед, тож повернутися у власне минуле неможливо. Проте поки що ця модель не здатна стабільно описати Всесвіт, і в неї є ще кілька обмежень, які доведеться усунути, щоб вона стала частиною сучасної фізики.

Про це пише ScienceAlert, пише редакція Новини.LIVE.

Що таке парадокс дідуся у подорожах у часі

Парадокс дідуся звучить так: якщо мандрівник у часі повернеться в минуле і вб'є свого дідуся до народження батьків, то сам ніколи не народиться і не зможе вирушити в цю подорож. Загальна теорія відносності Ейнштейна не забороняє такі сценарії напряму. Вона допускає так звані замкнені часоподібні криві, тобто шляхи крізь простір-час, які принаймні математично можуть повернути мандрівника в його власне минуле. Чи можуть такі шляхи існувати насправді, невідомо.

Ще у 1992 році Стівен Гокінг висунув гіпотезу захисту хронології. Згідно з нею, закони фізики не дають утворитися таким петлям у часі. Однак довести, що Всесвіт справді так працює, фізикам досі не вдалося.

Як гравітація може заборонити подорожі в минуле

Мустафа Ісмаїл і Девід Меттінглі з Університету Нью-Гемпширу спробували вбудувати такий захист безпосередньо в гравітацію. Вони скористалися підходом, у якому складові, що описують простір-час, можуть змінюватися незалежніше одна від одної, ніж у теорії Ейнштейна. Модель отримала назву MAGIC. У ній простір-час має вбудований напрямок часу: час завжди йде вперед, тому мандрівник не може зробити петлю і потрапити у своє минуле. Дослідження прийняли до публікації в науковому журналі Physical Review D.

У чому нюанс нової моделі

Головна проблема в тому, що модель додає до гравітації ще один тип коливань. За загальною теорією відносності таких коливань два, а в MAGIC їх три. Новий тип виявився нестабільним: навіть невеликі збурення в ньому можуть зростати дуже швидко. Через це модель поки не може дати стабільного опису Всесвіту.

Крім того, MAGIC забороняє петлі в часі лише локально. Щоб виключити їх у всьому Всесвіті, потрібне додаткове припущення про його загальну будову, і дослідники не показали, що воно випливає з самої моделі. Також вбудований запобіжник моделі спрацьовує не за всіх умов.

Раніше Новини.LIVE писали, що нові стани матерії фізики виявили випадково, коли шукали екзотичний стан Y(2175). Два знайдені сигнали не вписуються однозначно у звичайну модель кварк-антикваркових пар, а природа обох структур поки невідома.

Також Новини.LIVE розповідали, що фізик з Мюнхенського університету Людвіга-Максиміліана Леонардос Гкувеліс запропонував новий підхід до аналізу атмосфер екзопланет, який скорочує час обробки даних і підвищує точність висновків. Рішення має допомогти телескопам швидше відокремлювати корисний сигнал від шумів у спектрах.