Physicist's Dictionary: How To Go On A Time Travel - Alternatieve Mening

Inhoudsopgave:

Physicist's Dictionary: How To Go On A Time Travel - Alternatieve Mening
Physicist's Dictionary: How To Go On A Time Travel - Alternatieve Mening

Video: Physicist's Dictionary: How To Go On A Time Travel - Alternatieve Mening

Video: Physicist's Dictionary: How To Go On A Time Travel - Alternatieve Mening
Video: The physics of time travel, by Dr Pieter Kok 2024, Mei
Anonim

Tijdreizen wordt niet serieuzer genomen dan de verbeelding van sciencefictionschrijvers. In feite is dit een uniek fenomeen: de directe afleiding van vergelijkingen die de fysica van onze wereld beschrijven. Wat zo'n reizen tot een realiteit kan maken, zit in ons materiaal.

Onze columnist en natuurkundige Daria Zaremba gelooft dat het streven om het idee van tijdreizen in de praktijk te vertalen, kan bijdragen aan wetenschappelijke vooruitgang en onconventionele ontdekkingen. Zo ontstaan immers exotische materie, fotonische raketten en nieuwe eigenschappen van astrofysische objecten. Ze stelde een woordenboek samen met mechanismen die mensen in theorie op een reis door de tijd zouden kunnen sturen.

B - Warp-aandrijving

Een warp-aandrijving is een hypothetische technologie om naar de toekomst te reizen, waarbij door de vervorming van het canvas van ruimte-tijd het effect van beweging wordt gecreëerd met een snelheid die de snelheid van het licht overschrijdt.

Stel je voor dat je op een tapijt ligt en je moet, zonder te bewegen, voorbij de voorkant zijn. Een mogelijke oplossing is om de voorkant van het tapijt onder je te kreukelen en vervolgens aan de achterkant eruit te trekken. Ongeveer hetzelfde kan worden gedaan met het "tapijt" van de ruimte-tijd: dit is het principe dat wordt gebruikt door een hypothetisch ruimteschip dat wordt aangedreven door een warpaandrijving.

Hij comprimeert de ruimte voor hem en vergroot deze naar achteren, waardoor hij de illusie wekt van beweging met een snelheid die meerdere keren de snelheid van het licht is. In dit geval zijn er geen getijdekrachten in het ruimteschip en is de werkelijke versnelling gelijk aan nul.

De bemanning kan gemakkelijk cocktails van rietjes nippen of zelfs ontspannen in de bubbelende jacuzzi, terwijl het ruimteschip als een gek de tijd voor zichzelf "binnenharken" en reizigers meeneemt naar de ingewanden van de Melkweg.

Promotie video:

Een model van tijdmachine gebaseerd op warp-aandrijftechnologie is de Alcubierri Bubble, genoemd naar de Mexicaanse uitvinder, Miguel Alcubierri.

De hele fysica van reizen naar de toekomst op zo'n 'eenheid' is gebaseerd op de postulaten van de speciale relativiteitstheorie, die zeggen dat nadat de bel stopt, de bemanning de buitenwereld vele jaren verouderd zal vinden, omdat voor hen de tijd in de bel langzamer ging.

In dit geval zullen er geen schendingen zijn van het principe van de absoluutheid van de lichtsnelheid, omdat in dit geval beweging sneller dan licht niet betekent dat de bel zelf met een dergelijke snelheid beweegt, maar dat de bel zijn bestemming sneller bereikt dan een lichtstraal die buiten de bel beweegt.

Maar om een dergelijk effect van vervorming van ruimte-tijd te creëren, is een speciale materie vereist, die onconventionele fysische eigenschappen vertoont - "exotische materie", die een schil (luchtbel) rond het ruimteschip zal creëren en de ruimte juist zal "harken". Hoewel er geen vooruitgang is waargenomen bij de productie van dergelijke materie, is de redenering over de geschiktheid van een kettingaandrijving in de praktijk vrij beperkt.

Het theoretische mechanisme van de warpaandrijving
Het theoretische mechanisme van de warpaandrijving

Het theoretische mechanisme van de warpaandrijving.

D - Zwaartekracht

Zwaartekracht - in brede zin - een manifestatie van de kromming van ruimte-tijd, in enge zin - de kracht die objecten aantrekt.

De bekende medewerker van het octrooibureau - Albert Einstein hielp de poorten te openen naar de wereld van "timemanagement". Om dit te doen, hoefde hij slechts twee dingen vast te stellen: ten eerste - dat ruimte en tijd onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn, ten tweede - dat massieve lichamen met hun massa in staat zijn om dit ruimte-tijd canvas te vervormen en zwaartekracht te creëren.

Met andere woorden, Einstein bewees dat de aarde (net als andere vergelijkbare massieve lichamen), de 'trampoline' van de ruimte met zijn massa 'buigt' (waardoor cirkelbanen om zichzelf heen worden gecreëerd), tegelijkertijd de tijd buigt, namelijk zijn loop vertraagt als hij nadert naar de oppervlakte (en dieper).

Het revolutionaire karakter van dit idee was dat voor het eerst niet langer als een absolute waarde werd gezien in de klassieke mechanica. Het bleek dat het polshorloge van een mijnwerker en een klimmer anders tikken (hoewel het op zo'n schaal niet waarneembaar is), een tweelingbroer die bij de rivier woont is jonger (alweer niet significant) zijn broer die in een huis op een berg woont, en de kern van de aarde is jonger het oppervlak.

Zo werd er een manier gevonden om 'iemands' tijd te vertragen en daardoor naar de toekomst te reizen, bijvoorbeeld een lichaam naderend waarvan de massa vele malen groter is dan de massa van de aarde, en dan terug te keren naar de thuisplaneet en de wereld van de toekomst te overdenken.

D - Zwart gat

Een zwart gat is een object in de ruimte dat onder invloed van zijn eigen gravitatiekrachten zodanig is ingestort dat zelfs elektromagnetische straling niet kan ontsnappen uit zijn gravitatieveld.

Het beste object om naar de toekomst te reizen, als je kiest voor het gravitatiemechanisme om de tijd te beïnvloeden, is beslist een zwart gat.

Om door zo'n reis te scrollen, moet je rechtstreeks naar haar toe de ruimte in. Ga daarheen met een supersterke kabel, maar alleen om de waarnemingshorizon niet te overschrijden - de grens in een zwart gat, gevolgd door "spaghettificatie" - uitrekken en scheuren van alle objecten die daar terecht zijn gekomen onder invloed van de enkelvoudige zwaartekracht.

Zolang je in deze positie blijft hangen, vertraagt de tijd voor jou. Tegelijkertijd is het volledig onmerkbaar voor jezelf, omdat alles in je referentiekader vertraagt: metabolisme, biologische klok, hartslag, beweging van elektronen in atomen, enzovoort.

Maar als je op een of andere wonderbaarlijke manier aardbewoners zou kunnen bespioneren vanuit je zwarte gat, dan lijkt het je dat ze met een tienvoudig versnelde snelheid bewegen! En als ze naar jou kijken, zouden ze denken dat ze een video bekijken met een slow-motion effect.

Dus je ene dag in de buurt van een zwart gat komt overeen met bijna drie jaar leven op aarde (het hangt ook af van hoe dicht je bij de horizon bent - de tijd stopt daar helemaal). En als je, zo klein hangend, terugkeert naar je thuisplaneet, zul je merken dat de wereld oud genoeg is tijdens je afwezigheid. Voila - je bent in de toekomst!

Image
Image

Het mechanisme van reizen naar de toekomst door het effect van tijddilatatie nabij de waarnemingshorizon van een zwart gat. De kegels in de afbeelding zijn "lichtkegels" - het hyperoppervlak van ruimte-tijd dat de gebieden van de toekomst en het verleden beperkt ten opzichte van een bepaalde gebeurtenis. De kanteling van de kegel toont de verandering in tijd voor de astronaut aan. Meer details over de structuur van de lichtkegel in de onderstaande afbeelding:

Lichte kegel
Lichte kegel

Lichte kegel.

Behalve dat het wordt gebruikt als een "zwaartekrachtmoderator", kunnen roterende zwarte gaten nuttig zijn om naar het verleden te reizen. Het feit is dat ze, vanwege hun zwaartekrachtveld, in staat zijn om zogenaamde "gesloten tijdachtige curven" te creëren, waarlangs de reiziger terug in de tijd kan bewegen.

Maar het ‘nut’ van zwarte gaten als tijdmachines houdt daar ook niet op. Volgens de Engelse natuurkundige en wiskundige Roger Penrose kunnen sommige zwarte gaten - namelijk die met lading of rotatie - dienen als "poorten" naar de universums van de toekomst.

Volgens het Penrose-diagram worden buiten de gebeurtenishorizon ruimtelijke coördinaten verwisseld met tijdelijke coördinaten.

Het ongebruikelijke aan zwarte gaten met een lading of met een rotatiemoment is dat ze twee van dergelijke gebeurtenishorizons zouden moeten hebben. Dienovereenkomstig zal de vervanging van ruimtelijke en temporele coördinaten ook twee keer voorkomen.

Het blijkt dat de astronaut door in zo'n gat te springen, eerst één waarnemingshorizon zal overwinnen - het punt waarop geen terugkeer mogelijk is, en dan de tweede, die zal worden gevolgd door het universum van de toekomst. Maar het is onwaarschijnlijk dat dergelijke waaghalzen worden gevonden, dus de hypothese blijft wankel.

З - Gesloten tijdachtige curve

Een gesloten tijdachtige curve is een wereldlijn (een curve in ruimte-tijd die de beweging van een lichaam beschrijft) in de structuur van ruimte-tijd, die een object terugbrengt naar een gebeurtenis (een punt in de ruimte-tijd) die het al heeft gepasseerd.

ZVK - een van de wiskundige oplossingen van de vergelijking van de algemene relativiteitstheorie. Het is dit fysische fenomeen dat het vaakst wordt geïnterpreteerd als het belangrijkste mechanisme van reizen naar het verleden.

Volgens gravitatievergelijkingen kan een gesloten tijdachtige curve worden gevormd waar een massief object of een krachtig zwaartekrachtveld beweegt en letterlijk ruimte-tijd erachter "trekt". Daarom kunnen bijvoorbeeld alleen roterende zwarte gaten ZVK creëren - het statische zwaartekrachtveld kan ze niet vormen.

Terwijl het zich langs de CEC beweegt, keert het object terug naar dezelfde ruimtelijke coördinaten van waaruit het vertrok, maar met de aankomsttijd vóór het verlaten. Dat wil zeggen, het maakt eigenlijk een reis naar het verleden.

L - Laser

Een laser (van lichtversterking door gestimuleerde emissie van straling) is een apparaat dat een intense monochromatische smalle elektromagnetische straal uitzendt met voortplanting op lange afstand.

Door zijn eigenschappen heeft de laserstraal een verhoogde energiedichtheid, die zelfs de energiedichtheid van een nucleaire explosie kan overschrijden (met een maximale verkleining van de bundelbreedte).

De auteur van een van de meest eenvoudige en geavanceerde tijdmachines die worden geïmplementeerd, is de theoretisch fysicus van de Universiteit van Connecticut, Ronald Mallett.

Het idee om zo'n apparaat te maken, kwam van de professor in de vroege kinderjaren, toen zijn vader onverwachts stierf aan een hartaanval op 33-jarige leeftijd. De professor heeft herhaaldelijk toegegeven dat alles wat hij op het gebied van wetenschap heeft bereikt, gebaseerd is op zijn eindeloze liefde voor zijn vader en het verlangen hem weer te zien.

Ronald werkte jarenlang aan zijn model van een tijdmachine, verbergde het voor collega's en "verstopte zich achter" de studie van zwarte gaten. En op ongeveer 70-jarige leeftijd slaagde hij erin het gewenste resultaat te behalen.

Het model van de Mallet is gebaseerd op de energie van een laserstraal. En de creatie ervan werd mogelijk gemaakt door de beroemdste vergelijking van Einstein - E = mc2.

Uit deze legendarische formule volgt dat massa equivalent is aan energie, wat betekent dat het ruimte-tijd canvas ook onder invloed van hoge energieën moet worden vervormd.

Laten we het nu hebben over de energie van elektromagnetische straling (in enge zin - licht). Het wordt, zoals u weet, overgedragen door middel van fotonen - "delen" van elektromagnetische straling. Deze laatste hebben op hun beurt energie, die kan worden berekend met behulp van een speciale formule: E = hv, waarbij h de evenredigheidscoëfficiënt is (de constante van Planck) en nu de fotonfrequentie.

Het blijkt dus dat een lichtstraal ook een zwaartekrachtveld kan creëren, omdat het energie heeft. Het was deze gedachte die de basis legde voor het wetenschappelijke werk van Ronald Mallet.

De wetenschapper nam een krachtige laserstraal en liet deze met behulp van een systeem van spiegels in een cirkel circuleren, waardoor een zogenaamde laserring ontstond. Het idee is dat het ruimte-tijd canvas in deze ring vervormd is en als een draaikolk draait.

We zien ongeveer hetzelfde bij het roeren van thee met een lepel. Door dergelijke "manipulaties", samen met de ruimte, sluit de tijd in de ring zich in een lus, die het mogelijk maakt om voorwerpen die binnen zijn gekomen in het verleden te verplaatsen.

De geometrie van de tijdmachine van Ronald Mallett
De geometrie van de tijdmachine van Ronald Mallett

De geometrie van de tijdmachine van Ronald Mallett.

Volgens de hoogleraar kan zo'n eenheid gecodeerde berichten naar het verleden sturen en deeltjes op tijd overbrengen. Het is waar dat zo'n bericht alleen kan reizen tot de creatie van deze tijdmachine: het zal tegelijkertijd dienen als zowel een zender als een ontvanger.

Zo wordt het bijvoorbeeld mogelijk om mensen uit het verleden te waarschuwen voor dreigende rampen. Met betrekking tot de beweging van macro-objecten op deze manier, zullen wetenschappers hier, zoals ze zeggen, zweten.

Maar zo'n tijdmachine is ook niet zonder "valkuilen". De theorie werd bijvoorbeeld bekritiseerd door Allen Everett en Ken Olum vanwege de onjuist gekozen ruimte-tijdgeometrie voor de vorming van de verwachte gesloten tijdachtige curve (CTC).

Wetenschappers schaamden zich ook voor de hoeveelheid energie die nodig was: volgens hun berekeningen, om SEC in de ruimte-tijd te provoceren, moet de diameter van de laserring groter zijn dan de grootte van het zichtbare heelal. En hoewel Ronald probeerde de benodigde hoeveelheid energie te verminderen door de lichtopbrengst van zijn laser te vertragen, bleken de langzame stralen nutteloos in het onderzoek.

O - negatieve energie

Negatieve energie is een van de variëteiten van "exotische materie" (meer precies - "energie"), verkregen door het Casimir-effect, dat kan worden gebruikt om naar het verleden te reizen en om wormgaten in stand te houden.

In vereenvoudigde vorm kan het "recept" voor het verkrijgen van dergelijke energie als volgt worden beschreven:

Neem twee ongeladen metalen platina en plaats ze in een vacuüm. We brengen de borden zoveel mogelijk bij elkaar, maar wel zodat ze elkaar niet raken.

We observeren de aantrekkingskracht van de platen op elkaar. Dit komt door het feit dat het vacuüm feitelijk energie heeft - hoewel het geen deeltjes bevat die ons bekend zijn, verschijnen er constant paren van virtuele deeltjes en antideeltjes die erin vernietigen (wederzijds annihileren).

Dergelijke processen veroorzaken druk. Maar omdat we een kleine opening tussen de platen hebben achtergelaten, is de concentratie van antideeltjesdeeltjes daar veel minder dan in de ruimte eromheen. Daarom begint een sterkere druk van buitenaf de platen dichter bij elkaar te brengen.

Bij het intrekken verminderen de platen de vacuümenergie tussen hen onder het normale nulpunt, waardoor een ruimte van negatieve energie ontstaat.

Casimir-effect
Casimir-effect

Casimir-effect.

Het fenomeen van het verschijnen van negatieve energie als resultaat van zo'n experiment wordt het Casimir-effect genoemd - ter ere van de Nederlandse natuurkundige Hendrik Casimir. Dergelijke energie kan mogelijk de ruimte-tijdkromming veroorzaken die nodig is om naar het verleden te reizen.

De hoeveelheid negatieve energie die op deze manier wordt gegenereerd, is echter verwaarloosbaar in vergelijking met hoeveel deze nodig is voor het juiste vervormingseffect. Maar, zoals wetenschappers opmerken, is de ontwikkeling van een mechanisme al een goede vooruitgang.

R - Relativistische effecten

Relativistische effecten zijn fysische verschijnselen die worden waargenomen wanneer een object met bijna-lichtsnelheden beweegt. Ze zijn het object van studie in de relativistische mechanica op basis van de speciale relativiteitstheorie.

Van alle relativistische effecten, zoals een toename in massa, een afname in de lengte van een object, is de meest interessante en praktische, vanuit het oogpunt van gebruik bij tijdreizen, het effect van tijddilatatie.

Volgens de speciale relativiteitstheorie, voor een lichaam dat beweegt met een snelheid die vergelijkbaar is met de snelheid van het licht, vertraagt de tijd ten opzichte van lichamen in rust.

Deze theorie vond zijn experimentele bevestiging in 1971, toen twee wanhopige natuurkundigen Hafele en Keating twee keer de wereld rond vlogen met vier atoomklokken aan boord. Bij de landing ontdekten ze dat de reiswacht inderdaad achterliep op de resterende uren bij het United States Naval Observatory.

Als een kans om door de tijd te reizen, zou het er zo uit kunnen zien. Laten we zeggen dat je een manier hebt gevonden om je ruimteschip te versnellen tot 99,5 procent van de lichtsnelheid. In dit geval kun je bijvoorbeeld binnen een minuut bij een van de dichtstbijzijnde sterren komen. Vier jaar gaan voorbij op aarde.

Dus op de heen- en terugreis zul je twee minuten van je subjectieve tijd doorbrengen - vanwege het effect van tijddilatatie in het schip, en wanneer je terugkeert naar de aarde, zul je het acht jaar ouder aantreffen.

Trouwens, zegen de grote Einstein elke keer dat je op online kaarten naar een hamburgerwinkel in de buurt zoekt: als gps-satellieten geen rekening hielden met deze snelheidsvertragingen van de tijd (en ze bewegen met een omloopsnelheid van 14.000 km / u), zou de markering van de locatie die je nodig hebt worden weergegeven met een kilometerfout …

Versnellen tot een snelheid die de lichtsnelheid benadert, is echter geen gemakkelijke taak. Einstein stelde vast dat de lichtsnelheid de maximaal mogelijke bewegingssnelheid is en alleen kan worden bereikt door iets zonder massa. Hoe groter de massa van een object, hoe kleiner de kans dat het bijna de lichtsnelheid bereikt.

Een van de redenen hiervoor is de enorme toename in massa bij het bereiken van bijna-lichtsnelheden. Daarom kunnen bijvoorbeeld fotonen, lichtdeeltjes die geen rustmassa hebben, met zo'n snelheid bewegen.

Hoewel er tegenwoordig ideeën zijn voor het maken van zogenaamde fotonische raketten (zoals bijvoorbeeld de raket van de Noorse professor Haug), is versnelling naar dergelijke snelheden onverenigbaar met het leven van de bemanning vanwege overmatige overbelasting. Dus voor nu hebben we het alleen in theorie over deze manier van reizen naar de toekomst.

H - Wormgat

Een wormgat, of wormgat, is een theoretische passage in de structuur van ruimtetijd die twee verre gebeurtenissen (punten in ruimtetijd) in het universum met elkaar verbindt.

Wormgaten zijn als doorkruisbare zwarte gaten. Ze hebben ook een waarnemingshorizon, maar pas nadat ze erdoorheen zijn gegaan, scheurt het je niet uit elkaar onder invloed van sterke zwaartekracht, maar 'spuugt' het alleen uit vanaf de achterkant, al op een ander punt in de ruimte-tijd (het belangrijkste is om een zwart gat niet te verwarren met een mol, anders in plaats van naar een ander tijd dat je naar de volgende wereld gaat).

Dergelijke in- en uitgangen worden monden genoemd, en ze zijn verbonden door een keeltunnel die door het heelal loopt. Een wormgat kan zowel gebeurtenissen uit het verleden als toekomstige gebeurtenissen met elkaar verbinden.

Er wordt aangenomen dat ons hele universum bezaaid is met wormgaten. Alleen nu bestaan ze in de vorm van "kwantumschuim" op ongelooflijk microscopisch kleine niveaus: ze zijn evenveel keer kleiner dan de atoomkern, evenveel als de kern kleiner is dan de planeet Aarde (we hebben het over het zogenaamde schuim van ruimte-tijd door John Wheeler).

En er is een hypothese dat deze microscopisch kleine wormgaten tijdens het uitbreidingsproces van het universum tot een merkbare grootte zouden kunnen zijn toegenomen.

Wetenschappers suggereren ook dat zwarte gaten de "ingangsmond" kunnen zijn voor sommige wormgaten. Volgens de beroemde astrofysicus-theoreticus en kosmoloog Igor Novikov zijn de kernen van sommige sterrenstelsels misschien geen superzware zwarte gaten, maar de ingang van een wormgat.

Daarom, zoals de professor opmerkt, moet je bij het zoeken naar wormgaten allereerst naar het centrum van de melkweg kijken. Volgens de wetenschapper is het heel goed mogelijk dat sommige wormgaten gebeurtenissen (punten in ruimte-tijd) van twee verschillende universums kunnen verbinden.

Het probleem met een wormgat is echter dat het instort voordat er iets doorheen kan. En om een wormgat begaanbaar en min of meer stabiel te maken, is een veld met negatieve energiedichtheid nodig, dat zijn monden open houdt.

De anti-zwaartekracht die door dergelijke materie wordt gecreëerd, zal werken tegen de zwaartekracht ("knijpen") van het wormgat, en dus zal het mogelijk zijn om het te dwingen om langer in een redelijke staat te blijven en tegelijkertijd de omvang ervan te vergroten.

De populaire Amerikaanse natuurkundige en astronoom Kip Thorne stelde een mechanisme voor om een wormgat in stand te houden door parallelle geleidende platen aan weerszijden ervan te plaatsen.

Dit zal, volgens het Casimir-effect, aan beide kanten negatieve energie creëren, waardoor het hol niet instort. Tegelijkertijd, onder invloed van negatieve energie, zal het wormgat uitzetten, wat erg handig is als je gewend bent om in de tijd te reizen in een indrukwekkend ruimteschip (volgens Thorne's hypothese, stelde astrofysicus van Cambridge University Luke Butcher een effectievere manier voor om negatieve energie in een wormgat te creëren door zijn eigen wormgat, zonder het gebruik van platen).

De hoeveelheden van deze negatieve energie om een wormgat in stand te houden, moeten echter enorm zijn. Tegelijkertijd laten berekeningen zien dat dit aantal zijn eigen limiet heeft, wat sciencefictionschrijvers een beetje geruststelt.

Image
Image
Modellering door Kip Thorn van het uiterlijk van de mond van een wormgat, afhankelijk van de lengte en lenswerking
Modellering door Kip Thorn van het uiterlijk van de mond van een wormgat, afhankelijk van de lengte en lenswerking

Modellering door Kip Thorn van het uiterlijk van de mond van een wormgat, afhankelijk van de lengte en lenswerking.

E - Exotische materie

Exotische materie is materie die op de een of andere manier verschilt van de klassieke en "exotische" eigenschappen heeft. Dit wordt beschouwd als materie met een negatieve massa, of in staat is om met superluminale snelheid te bewegen, of bestaande uit deeltjes die verschillen van de gebruikelijke baryonen (dat wil zeggen protonen en neutronen), zoals bijvoorbeeld donkere materie.

In de theorie van tijdreizen speelt exotische materie een van de belangrijkste rollen bij het realiseren van reizen naar het verleden. Theoretici zeggen dat als een exotische substantie wordt gecreëerd of ontdekt die ruimte-tijd op een onconventionele manier kan vervormen, er een tijdlus kan ontstaan in de structuur van het ruimte-tijd continuüm, geschikt om terug in de tijd te gaan.

Dit wordt bijvoorbeeld bewezen door de auteur van een van de meest nauwkeurige wiskundige modellen van de tijdmachine - Traversable acausal retrograde domeinen in ruimtetijd (TARDIS) - Canadese wiskundige en natuurkundige Ben Tippett:

“Het krommingseffect van ruimte-tijd waarmee we het meest vertrouwd zijn, is de zwaartekracht: het trekt ons naar het centrum van de aarde en de planeten naar de zon.

Maar in de theorie van Einstein kan de kromming van de ruimte-tijd veel meer verschillende effecten genereren: roterende massieve lichamen trekken nabije objecten in de richting van hun rotatie; Het universum breidt zich snel uit; massieve objecten kunnen zwaartekrachtgolven veroorzaken die onlangs zijn gemeten door het Ligo-observatorium”, merkt de wetenschapper op.

Volgens hem stelt Einsteins theorie je in staat om verschillende soorten kromming van ruimte-tijd te verbinden met een andere aard van de materie. "Onze ruimtetijdgeometrie is ontworpen om tijdreizen mogelijk te maken, en de vergelijking van Einstein vertelt ons het soort materie dat het universum op deze manier zal buigen met zijn gewicht: exotische materie in het bijzonder."

Dus, volgens het model van Tippet, zou de tijdmachine zoiets als een "doos" (een fysiek tastbare structuur) moeten zijn, omringd door exotische materie.

Bovendien zou negatieve energiedichtheid deze materie 'exotisme' moeten geven: met andere woorden, het zou zoiets als een antizwaartekrachtveld moeten creëren en ruimte-tijd op een voor ons ongebruikelijke manier moeten buigen - zodat de tijdlijn zich sluit in een ring en een gesloten tijdachtige curve vormt.

De TARDIS-beweging van Ben Tippett in ruimte-tijd - langs een gesloten tijdachtige curve
De TARDIS-beweging van Ben Tippett in ruimte-tijd - langs een gesloten tijdachtige curve

De TARDIS-beweging van Ben Tippett in ruimte-tijd - langs een gesloten tijdachtige curve.

"Het is voldoende om het aan de buitenkant van de 'machine' te verspreiden, en het universum zal naar wens buigen als reactie op zijn aanwezigheid", legt Ben uit.

Ben presenteerde alle berekeningen die de mogelijkheid aantonen om zo'n tijdmachine te maken in zijn artikel gepubliceerd op 31 maart 2017 in het tijdschrift Classical and Quantum Gravity.

Exotische materie met anti-zwaartekracht eigenschappen is ook nodig om de doorlaatbaarheid van wormgaten te behouden. Tegenwoordig wordt de meest geschikte soort exotische materie beschouwd als negatieve energie die wordt opgewekt vanwege het Casimir-effect.

Tijdreizen vind je niet zo fantastisch? Lees in het volgende artikel van Daria Zaremba wat de mensheid ervan weerhoudt te dromen over deze verplaatsingen - over het weerleggen van gedachte-experimenten, paradoxen van reizen naar het verleden en hun oplossingen.

Daria Zaremba