Возможно ли путешествие в прошлое: новое математическое обоснование

Путешествия в прошлое, являющиеся популярным сюжетом в научной фантастике, могут остаться лишь мечтой. Новое исследование, проведенное физиком из Китая, предлагает математическое доказательство, ставящее под сомнение саму возможность таких перемещений. Работа не опирается на сложные квантовые эффекты или экзотическую материю.

Как сообщает РБК-Украина со ссылкой на публикацию на сервере препринтов arXiv, научное сообщество скептически относится к идее путешествий во времени, несмотря на давний интерес человечества к этой теме.

Физик Хуншэнь Чжан из китайского университета Цзинань представил новый подход к объяснению невозможности возвращения в прошлое. Его математическое обоснование отличается простотой.

Почему путешествия в прошлое считались сложными

Ранее для доказательства невозможности временных петель требовались сложные расчеты, значительные энергетические затраты или привлечение квантовых аномалий. Однако предложенный Чжаном метод гораздо проще и не предполагает использования сложного оборудования.

В основе исследования лежит так называемое "уравнение нулевого эйконала", традиционно используемое для анализа распространения света.

По словам автора, ключевое доказательство укладывается всего в три строки и основано на простом принципе: траектория света никогда не может быть перпендикулярна пути путешественника во времени.

Физик поясняет, что из-за невозможности движения светового луча под прямым углом к траектории объекта, определенный показатель при движении неизбежно возрастает.

Это означает, что путь никогда не может замкнуться в петлю и вернуться в исходную точку. Таким образом, движение возможно только вперед, подобно одностороннему движению на дороге, где разворот невозможен.

Отличия нового метода от предыдущих теорий

Представленная работа дополняет три уже известных научных подхода, объясняющих запрет на временные петли:

• Универсальное время: концепция существования глобальных часов, движение которых направлено только вперед.
• Энергетические ограничения: запрет на использование экзотической материи и отрицательной энергии.
• Топологические критерии: особенности формы и структуры самого пространства-времени.

Основное преимущество нового метода заключается в возможности опровергнуть идею путешествий во времени посредством простых алгебраических вычислений, без необходимости погружения в сложные космологические модели.

Более того, исследователи предложили рассматривать "разрез" пространства-времени не через обычные временные моменты, а с помощью световых поверхностей, основанных исключительно на чистой геометрии.

Остаются ли лазейки для фантастики?

Теоретические исключения, тем не менее, существуют.

Петли времени могли бы сформироваться только в случае, если бы само пространство-время искривлялось вокруг себя, например, вблизи чрезвычайно массивной вращающейся черной дыры, или если бы уникальная структура всей Вселенной образовывала замкнутый контур.

Исследование еще ожидает научного рецензирования, но уже сейчас оно дает ясное понимание: если когда-либо будет создана машина времени, ей придется нарушить фундаментальные законы распространения света во Вселенной.

Дополнительные материалы по теме:

• Астрономы могли ошибаться: Hubble обнаружил неожиданную роль звездных взрывов
• Разрыв пространства-времени: ученые обнаружили новый способ высвобождения энергии во Вселенной