爱因斯坦的物理学如何实现时间旅行

探索奇妙可能性背后的科学

来源:安全实验室新闻频道

说到时间旅行,大多数人都会想象回到过去纠正错误的奇妙可能性。这个想法经常出现在电影、文学和电视中,从H.G.威尔斯的《时间机器》到《回到未来》中的时间机器。然而,对于大多数人来说,这仍然只是科幻小说,因为物理定律表明我们只能及时前进。

时间机器

根据爱因斯坦的观点,空间和时间不是独立的实体,而是代表一个整体——时空连续体。这种连续体使我们能够一起描述物体在时间和空间中的运动。当物体静止时,它会以每秒一秒的速度以最大速度向前移动。但如果一个物体在空间中移动,它在时间上的移动就会因为时间膨胀的现象而减慢。物体在空间中移动得越快,在时间上移动得越慢。当达到光速时,物体的时间就会停止。

20 世纪 30 年代,爱因斯坦和他的学生内森·罗森 (Nathan Rosen) 提出了这样的想法:空间可以弯曲,从而在时空连续体中遥远的点之间建立桥梁。这些桥梁被称为虫洞或爱因斯坦-罗森桥,可以实现两点之间的瞬时旅行。将时空想象成一张纸:如果将其折叠以使纸上的两个点接触,则可以在它们之间创建最短路径。

内森·罗森 爱因斯坦-罗森桥

现代研究表明,时空连续体中不断发生量子涨落,产生微小的空间曲率。这些波动可以形成微小的虫洞,如果它们能够稳定下来,不仅可以让粒子移动,还可以让更大的物体移动。