科学家解析“时间翘曲”:时间机器几乎是不可能的

新华社 2019-05-15 16:21 31716

新华社北京5月15日新媒体专电 美媒称,科学家已经发现了时间翘曲。这是什么意思呢?大致说来,时间翘曲就是通过使时间加速或变慢来改变其流动的现象。

据美国趣味科学网站5月12日报道,1905年,爱因斯坦发表了狭义相对论,10年后又发表了广义相对论,其中指出,引力是构成宇宙的时空发生弯曲的一种特性。因此,凡是有质量的东西都能使时间翘曲。

当然,越大的东西越能让时间翘曲。黑洞的质量是太阳的几十亿倍,这转化成强大的时间翘曲潜能。如果你靠近黑洞,这个物体的引力会使时间膨胀,使事情发生的速度远比外部要慢。

太阳和地球也能让时间显著膨胀。2007年,美国国家航空航天局的“引力探测器B”卫星观测到地球如何扭曲其周围空间,从而以99%的精度证实了广义相对论。

报道称,时间膨胀还可以通过快速移动来实现。根据狭义相对论,加快移动速度可导致时间相对于静止的观察位置而言变慢。日常生活中,每次我们使用手机上的GPS来进行定位时,由速度和引力造成的时间翘曲就会出现。

“GPS卫星上有超级精确的时钟,”美国塔夫茨大学宇宙学研究所教授肯·奥卢姆说,“卫星上时钟的运行速度各不相同,视其与地球的距离而定。它们的运行速度还取决于卫星的运动。”

当然,大质量物体使时间翘曲并不完全是科幻小说作家喜欢描写的那种时间旅行。那么,还有其他方式使时间翘曲吗?也许有吧,但可能性不大。

新西兰奥克兰大学物理学研究员本杰明·施莱尔说:“普遍共识是,这些包含时间机器在内的奇奇怪怪的广义相对论破解办法在真实宇宙中几乎肯定是不可能的。”

但的确有几个方案。第一个匪夷所思的方案是虫洞,它是物质和光可以穿过的假想桥梁,由空间弯曲形成。尽管一些理论预言这些虫洞存在于早期宇宙的微观层面,但这些理论也发现,这些虫洞可能并不稳定,应当很快就坍塌了。

为了让虫洞真正适用于时间旅行,必须有某种奇异的物质。要让虫洞保持稳定,理论要求这种奇异物质必须有负质量和负压力,那是科学家从未见过、据估计也不会很快找到的。

第二个方案涉及宇宙弦。宇宙弦是假设的能量管,如果存在的话极其微小。按照理论,两个相互加速的弦可能会以怪异的方式改变时间,比如在时空中创造闭合的曲线,就像时间机器一样。然而,你要有无穷无尽的能量使这些弦加速到一定程度才能看到这种效果。

“很显然,我们所有关于真实存在情形的所谓稳妥假设一旦推演到极端情况恐怕就不成立了,”施莱尔说,“这些问题有望在宇宙学领域提出并得到解答。”

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评论 1

  • HI华哥 2019-05-15

    弯时间

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