Van rá esély, hogy képesek leszünk dimenziókban és időben utazni

Jim Al-Khalili professzorelméleti fizikus, író és műsorvezető2019. június 11., kedd 7:01

Ez mindenki kedvenc tudományos kérdése:

Tényleg lehetséges az időutazás?

Filmek és tévésorozatok százai foglalkoztak már ezzel – némelyik intelligensebben, mint a többi -, és mindig rengeteg tudományos hangzású szakkifejezés hangzik el, mint féreglyukak, magasabb dimenziók, szingularitások és párhuzamos valóságok.

De mit mond a megfelelő fizika a kérdésről? Ezt az elmúlt három évtizedben tanulmányoztam. Első könyvem, a Fekete lyukak, féreglyukak és időgépek, amely a Fizikai Intézetben tartott előadásaimon alapul, pontosan 20 évvel ezelőtt jelent meg.

Ez egy egyszerű első kérdés: A fizika törvényei megengedik-e az időutazás lehetőségét?

Nem csak azt tudjuk, hogy az időutazás lehetséges, hanem azt is, hogy kísérletekkel rutinszerűen bizonyítják, ha apró léptékben is.

Az időutazás azonban attól függ, hogy a jövőbe vagy a múltba akarunk-e eljutni, mert az egyik könnyebb, mint a másik.

Isaac Newton úgy vélte, hogy az idő olyasvalami, amit nem tudunk befolyásolni – hogy állandó sebességgel telik, könyörtelenül ketyegnek a másodpercek, percek, órák és évek mindenütt az Univerzumban ugyanolyan ütemben.

Akkor 1905-ben Einstein közzétette relativitáselméletét, és ezzel tudományos forradalmat hozott.

Megmutatta, hogy az idő nem abszolút vagy tőlünk független, hanem megnyújtható és összenyomható attól függően, hogy milyen gyorsan mozgunk.

Sőt, a fénysebességhez közeli sebességgel utazva lelassíthatjuk az időt, így amikor megállunk, számunkra kevesebb idő telt el, mint a külvilágban, és a szó szoros értelmében a jövőben találjuk magunkat.

A jövőbe jutás egy másik módját Einstein 1915-ben befejezett gravitációs elmélete (mi fizikusok általános relativitáselméletnek hívjuk) jósolja, amely megmutatta, hogy a gravitáció is lelassítja az idő múlását.

Az idő tehát lassabban telik a tengerszinten, mint egy hegy tetején, ahol viszont lassabban telne, mint kint az űrben – alapvetően minél erősebb a gravitáció vonzása (ebben az esetben minél közelebb vagyunk a Föld középpontjához, annál lassabban ketyegnek az órák).

A Föld gravitációjának hatása az időre nagyon kicsi, így nem olyan érdekes.

De ha találnál magadnak egy fekete lyukat, és néhányszor megkerülnéd (miközben vigyáznál, nehogy beszippantson), annak hihetetlenül erős gravitációs mezeje drámaian lelassítaná az idődet.

Amikor visszatérsz a Földre, mindenki megjegyzi majd, hogy milyen fiatalnak látszol, figyelembe véve a sok földi évet, amit távol voltál.

A múltba való időutazás viszont sokkal trükkösebbnek bizonyul.

De az általános relativitáselmélet – amely még mindig a legjobb elméletünk az idő természetéről – nem zárja ki teljesen. Azt állítja, hogy a téridő meggörbíthető, hogy egy úgynevezett zárt időszerű görbét hozzon létre, ami kicsit olyan, mint egy “hurok-hurok” a hullámvasúton, ami mind térben, mind időben visszavisz minket oda, ahonnan elindultunk, de mielőtt elindultunk volna.

Ha tehát az időutazás a jövőbe lehetséges, és az időutazás a múltba, bár nehéz, de még nem kizárt, akkor mire várunk még? Miért nem építettünk még időgépet? Van valami, amit nem értünk meg az idő természetével kapcsolatban?

Nos, nagyon is lehetséges.

Az egyik problémára Stephen Hawking hívta fel a figyelmet, aki megkérdezte, hogy ha az időutazás a múltba lehetséges, miért nem látogattak meg minket még időutazók a jövőből.

Elvégre a mi időnk számukra a múltban van.

Ha a jövő generációinak valaha is sikerül időgépet építeniük, akkor bizonyára lesznek olyanok, akik a 21. század elejét szeretnék meglátogatni. Persze az is lehet, hogy a jövőből érkező időutazók valóban köztünk vannak, de egyszerűen csak nem akarnak feltűnést kelteni, vagy egyszerűen nincs kedvük egy 2019-es csomagtúrához.

Kiderül, hogy ez a kérdés könnyen megoldható.

Ha valaha sikerülne megépíteni egy időgépet, kiderül, hogy az csak addig a pillanatig vinne vissza minket, amíg be nem kapcsoljuk. Tehát azért nem látunk időutazókat a jövőből, mert az időgépeket még nem találták fel.

Párhuzamos dimenziók

Az időutazás azonban sok más, valóban észbontó paradoxont is felvet.

A leghíresebbet a Vissza a jövőbe című filmben vizsgálták. Mi lenne, ha visszamennél az időben, és megakadályoznád, hogy a szüleid valaha is találkozzanak?

Megszületnél hirtelen, mert sosem születtél meg? És ha sosem születtél meg, akkor sosem nőttél volna fel ahhoz, hogy kotnyeles időutazóvá válj, tehát a szüleid mégiscsak találkoztak, és megszülettél, ebben az esetben viszont visszautazol az időben, és megakadályozod a születésedet… és így tovább.

A paradoxon feloldásának egyetlen biztos módja, ha léteznek párhuzamos univerzumok.

Ez az ötlet talán nem is olyan őrült, mint amilyennek hangzik, és a fizikusok jelenleg is kutatják az elképzelést. Ha ilyen párhuzamos dimenziók léteznek, akkor az időutazás elkerülhetetlenül átcsúsztatja az utazót egy olyan párhuzamos világba, amelyben képes úgy szórakozni a múlttal, hogy az nem érinti őt.

Az, hogy megakadályozzuk, hogy a szüleid egy párhuzamos univerzumban találkozzanak, csak azt jelenti, hogy soha nem fogsz megszületni abban az univerzumban.

Ha fogadni akarnék, azt mondanám, hogy az időutazás a múltba egy napon bebizonyosodik, hogy még elméletben is lehetetlen.

A jövőbe viszont csak egy elég gyors űrhajót kell építeni, hogy eljuss a legközelebbi fekete lyukig.

Vigyázz azonban, ha eljutsz a jövőbe, lehet, hogy nincs visszaút, ha úgy döntesz, hogy nem tetszik neked ott.

Jim Al-Khalili professzor kvantumfizikus, író és műsorvezető. Új blockbuster sci-fi thrillere, a Sunfall már megjelent.