Wetenschappelijk onderzoek naar de mogelijkheid van tijdreizen wordt al lang overwogen door wetenschappers uit verschillende landen. De fundamentele onmogelijkheid van dergelijke reizen is nog niet bewezen, maar wetenschappers zijn het erover eens dat de praktische problemen die gepaard gaan met reizen naar het verleden of de toekomst zo groot zijn dat het hoogstwaarschijnlijk nooit zal worden gerealiseerd.
De beroemde kosmoloog Stephen Hawking gelooft dat er een wet moet zijn die tijdreizen verbiedt. Maar omdat hij de wet tegen tijdreizen niet kon identificeren, voerde Hawking later aan dat als tijdreizen mogelijk is, het niet haalbaar is.
Maar er zijn andere standpunten over het probleem van tijdreizen. Sommige wetenschappers hebben hun oorspronkelijke hypothesen voor de implementatie van tijdreizen naar voren gebracht.
1. De bekendste hiervan is tijdreizen met zwarte gaten. Er is heel weinig bekend over de aard van zwarte gaten. Aangenomen wordt dat sterren waarvan de massa meerdere keren groter is dan de massa van de zon, die sterven als gevolg van de verbranding van hun brandstof, exploderen onder de druk die wordt veroorzaakt door hun eigen gewicht. Hierdoor ontstaan zwarte gaten, waarin zulke krachtige zwaartekrachtvelden worden gevormd dat zelfs licht niet uit dit gebied kan ontsnappen. Elk object dat de grenzen van zwarte gaten bereikt - de zogenaamde gebeurtenishorizons - wordt naar binnen gezogen en wat er binnen gebeurt, is van buitenaf absoluut onzichtbaar. Vermoedelijk houden in de diepten van zwarte gaten, op het singuliere punt, ergens in hun centrum, de wetten van de fysica op te werken, en veranderen de temporele en ruimtelijke coördinaten gewoon van plaats. Het blijktdat reizen in de ruimte verandert in reizen in de tijd.
2. Een tijdmachine kan werken in een roterend universum. In 1949 vond de beroemde wiskundige Kurt Gödel de eerste tijdreisoplossing voor Einsteins vergelijkingen. Als het universum roteert, kun je, als je er snel genoeg omheen bent gegaan, in het verleden zijn en eerder naar het startpunt gaan dan vanaf daar. Het blijkt dat reizen door het heelal tegelijkertijd terugreizen in de tijd is. Toen astronomen aan het Institute for Advanced Study verschenen, vroeg Gödel vaak of ze bewijs hadden dat het universum draaide. Tot zijn teleurstelling antwoordden ze dat het heelal aan het uitbreiden was, maar dat de totale spin van het heelal waarschijnlijk nul is. (Anders zou tijdreizen bekend zijn geworden en zou de geschiedenis zoals we die kennen hebben opgehouden te bestaan.)
Promotie video:
3. Een andere tijdreisoptie werd in 1991 ontdekt door Richard Gott van Princeton. Zijn oplossing is gebaseerd op de ontdekking in de ruimte van gigantische kosmische snaren (mogelijk overgebleven van de oerknal). Stel, zo suggereerde hij, dat twee van zulke kosmische snaren op het punt staan te botsen. Dus als je deze snaren snel omzeilt op het moment van een botsing, ga je terug in de tijd. Het mooie van dit type tijdmachine is dat je geen eindeloze draaiende cilinders, een draaiend universum of zelfs zwarte gaten nodig hebt. Het probleem is echter dat je deze zeer enorme kosmische snaren eerst in de ruimte moet vinden en ze vervolgens op een bepaalde manier moet laten botsen. Bovendien zal de "weg" naar het verleden voor een zeer korte tijd opengaan. Gott zegt: "Instortende stringlus,groot genoeg om er één keer omheen te kunnen gaan en een jaar geleden terug te keren, in termen van massa-energie zou de helft van de melkweg groter moeten zijn."
4. Je kunt een tijdmachine bouwen op basis van de Tipler-cilinder. Dit hypothetische object werd verkregen uit de exacte oplossing van Einsteins vergelijkingen, en in 1974 ontdekte Frank Tipler de mogelijkheid van het verschijnen van gesloten tijdachtige lijnen in deze oplossing. Stephen Hawking toonde toen aan dat tijdreizen met een Tipler-cilinder alleen mogelijk is als deze een oneindige lengte heeft.
Als het voldoende is om het oppervlak van de cilinder te naderen, de ruimte eromheen zal grotendeels vervormd zijn, en er meerdere keren omheen te gaan, dan kun je naar het verleden gaan. Hoe ver terug in de tijd hangt af van hoe vaak je in een baan om de cilinder draait. Zelfs als het je lijkt alsof je eigen tijd zoals gewoonlijk vooruitgaat terwijl je de cilinder omcirkelt, zul je buiten de vervormde ruimte onvermijdelijk naar het verleden gaan.
Het probleem is echter dat de cilinder oneindig moet zijn en zo snel moet draaien dat de meeste materialen breken en aan stukken vliegen.
5. Een ander veelbelovend tijdmachine-schema zijn omkeerbare wormgaten. Dit zijn gaten in de ruimte-tijd waar een persoon vrij heen en weer kan bewegen in de tijd. In theorie zijn omkeerbare wormgaten het vermogen om niet alleen sneller te reizen dan het licht, maar ook om in de tijd te reizen. De sleutel tot omkeerbare wormgaten is negatieve energie.
De tijdmachine voor omkeerbare wormgaten moet uit twee kamers bestaan; elke kamer bestaat uit twee concentrische bollen, gescheiden door een kleine opening. Als je de buitenste bol naar binnen knijpt, richting de binnenste bol, dan ontstaat tussen de twee bollen het Casimir-effect en als gevolg daarvan negatieve energie. Stel dat een beschaving in staat is om een wormgat tussen deze twee kamers uit te rekken (misschien is het mogelijk om het uit ruimte-tijdschuim te bouwen). Vervolgens nemen we de eerste camera en sturen deze met bijna lichtsnelheid de ruimte in. De tijd in deze kamer wordt langzamer en de klokken in de twee kamers verliezen de synchronisatie. De tijd in de twee kamers die door een wormgat zijn verbonden, beweegt met verschillende snelheden.
Omdat je in de tweede kamer bent, kun je onmiddellijk langs het wormgat naar de eerste gaan, die in een eerdere tijd bestaat, en jezelf in het verleden bevinden.
De uitvoering van deze regeling gaat gepaard met zeer ernstige moeilijkheden. Een wormgat kan dus heel klein zijn, veel kleiner dan de grootte van een atoom. Concentrische bollen moeten mogelijk worden gecomprimeerd tot Planck-schaalafstanden om voldoende negatieve energie te verkrijgen. En het laatste. Je kunt pas terug in de tijd op het moment dat deze tijdmachine werd gemaakt - tot dat moment liep de tijd in beide camera's immers perfect synchroon!
6. Het is mogelijk om het vertragen van de tijdstroom en de kromming van de ruimte te bereiken met behulp van de sterke zwaartekracht.
Op basis hiervan kwam de beroemde wetenschapper Amos Ori tot de conclusie dat als een gekromde ruimte-tijdstructuur de vorm krijgt van een ring of een trechter, het mogelijk zal zijn om in de tijd te reizen - naar het verleden. Tijdens zo'n beweging zal een persoon dieper en dieper de diepten van het verleden ingaan - bij elke nieuwe wending. Voor zo'n tijdmachine zijn gigantische zwaartekrachten nodig, die alleen bestaan in de buurt van "zwarte gaten".
Ondanks de creatie van een wiskundig model dat de mogelijkheid van tijdreizen bewijst, laten de technische middelen van onze tijd ons niet toe om zo'n tijdmachine te maken.
