Ein Physiker entdeckt, dass „paradoxfreie“ Zeitreisen theoretisch möglich sind

Bisher ist es – zumindest unseres Wissens – niemandem gelungen, durch die Zeit zu reisen, aber die Frage, ob eine solche Leistung theoretisch möglich ist oder nicht, fasziniert Wissenschaftler weiterhin.

Wie Filme Die Situation oder das Ende, Donnie Darko, Zurück in die Zukunft Viele andere zeigen, dass die Bewegung durch die Zeit viele Probleme für die Grundregeln des Universums mit sich bringt: Wenn man in die Zeit zurückreist und zum Beispiel verhindert, dass sich seine Eltern treffen, wie kann man dann existieren, um in die Zeit zurückzureisen? In erster Linie?

Es ist eine große Überraschung, die als Großvater-Paradoxon bekannt ist, aber vor ein paar Jahren fand der Physikstudent Jermaine Tobar von der University of Queensland in Australien heraus, wie man Zahlen quadriert, um Zeitreisen ohne Paradoxien möglich zu machen.

„Die klassische Dynamik besagt, dass uns die Kenntnis des Zustands eines Systems zu einem bestimmten Zeitpunkt Aufschluss über die Geschichte des gesamten Systems geben kann.“ Tobar erklärte bereits im Jahr 2020.

„Allerdings sagt Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie die Existenz von Zeitschleifen oder Zeitreisen voraus – bei denen ein Ereignis sowohl Vergangenheit als auch Zukunft sein kann – und stellt damit theoretisch das Studium der Dynamik auf den Kopf.“

Die Berechnungen zeigen, dass sich die Raumzeit anpassen kann, um Paradoxien zu vermeiden.

Um ein aktuelles Beispiel zu verwenden: Stellen Sie sich einen Zeitreisenden vor, der in die Vergangenheit reist, um die Ausbreitung einer Krankheit zu verhindern – wenn die Mission erfolgreich ist, wird der Zeitreisende keine Krankheit haben, die er in der Zeit zurückreisen könnte, um ihn zu besiegen.

Tobars Arbeit deutete darauf hin, dass die Krankheit immer noch auf andere Weise entkommen würde, auf einem anderen Weg oder auf andere Weise, wodurch das Paradoxon beseitigt würde. Egal was der Zeitreisende tut, die Krankheit wird nicht aufhören.

Für Nicht-Mathematiker ist es nicht einfach, sich mit Tobars Werk auseinanderzusetzen, aber er untersucht die Wirkung Deterministische Prozesse (ohne jegliche Zufälligkeit) auf eine beliebige Anzahl von Regionen im Raum-Zeit-Kontinuum und zeigt, wie beides Geschlossene Zeitkurven (Wie Einstein vorhergesagt hat) Es könnte den Regeln des freien Willens und der klassischen Physik entsprechen.

„Die Mathematik ist verifiziert – und die Ergebnisse haben den Stoff für Science-Fiction.“ sagte der Physiker Fabio Costa von der University of Queensland, der die Forschung betreute.

Fabio Costa (links) und Jermaine Tobar (rechts). (ho fu)

Die Forschung löste das Problem mit einer anderen Hypothese, die besagte, dass Zeitreisen möglich seien, Zeitreisende jedoch in ihren Aktivitäten eingeschränkt würden, um zu verhindern, dass sie ein Paradoxon schaffen. In diesem Modell können Zeitreisende tun und lassen, was sie wollen, Paradoxien sind jedoch nicht möglich.

Auch wenn Zahlen funktionieren mögen, ist es noch ein langer Weg, Raum und Zeit zu verbiegen, um in die Vergangenheit zu gelangen – die Zeitmaschinen, die Wissenschaftler bisher entwickelt haben, sind so anspruchsvoll, dass sie derzeit nur als Berechnungen auf einer Seite existieren.

Wir könnten eines Tages dort ankommen – Stephen Hawking hielt es sicherlich für möglich – und wenn uns das gelingt, dann deuten diese neuen Forschungsergebnisse darauf hin, dass wir die Freiheit haben werden, das zu tun, was wir in der Vergangenheit von der Welt wollten: Sie wird sich entsprechend anpassen.

„Versuchen Sie, so sehr Sie auch versuchen, ein Paradoxon zu schaffen, die Ereignisse werden sich immer anpassen, um jeden Widerspruch zu vermeiden.“ sagte Costa.

„Die von uns entdeckten mathematischen Operationen zeigen, dass Zeitreisen mit freiem Willen in unserem Universum logischerweise ohne Paradoxon möglich sind.“

Die Forschung wurde veröffentlicht in Klassische und Quantengravitation.

Eine frühere Version dieses Artikels wurde im September 2020 veröffentlicht.