Pernah bermimpi pergi ke tempat lain? Tidak, tidak pada kecepatan yang biasa kita "bosan" untuk maju - detik demi detik. Atau:
- lebih cepat, sehingga Anda dapat mendaki jauh ke masa depan, tetap pada usia yang sama;
- lebih lambat, sehingga lebih banyak yang dapat dilakukan dibandingkan yang lain dalam periode waktu yang sama;
- ke arah yang berlawanan, sehingga Anda dapat kembali ke era masa lalu dan mengubahnya, mungkin dengan mengubah masa depan atau bahkan masa kini?
Ini mungkin terdengar sepenuhnya sci-fi, tetapi tidak semua yang ada di daftar ini akan benar-benar "fantastis": perjalanan melalui waktu adalah proses yang mungkin secara ilmiah selalu bersama Anda. Satu-satunya pertanyaan adalah bagaimana Anda bisa memanipulasinya untuk tujuan Anda sendiri dan mengontrol pergerakan tepat waktu.
Ketika Einstein mengajukan relativitas khusus pada tahun 1905, kesadaran bahwa setiap benda masif di alam semesta harus berjalan dalam waktu hanyalah salah satu konsekuensi yang mengejutkan. Kami juga mempelajari bahwa foton - atau partikel tak bermassa lainnya - tidak dapat mengalami waktu dalam kerangka acuannya sama sekali: dari saat salah satu di antaranya dipancarkan hingga saat diserap, hanya pengamat masif (seperti kita) yang dapat melihat perjalanan waktu. Dari sudut pandang foton, seluruh Semesta dikompresi menjadi satu titik, dan penyerapan serta emisi terjadi secara bersamaan dalam waktu, seketika.
Tapi kami punya misa. Dan segala sesuatu yang memiliki massa dibatasi untuk selalu bergerak kurang dari kecepatan cahaya dalam ruang hampa. Dan tidak hanya itu, terlepas dari seberapa cepat Anda bergerak relatif terhadap sesuatu - apakah Anda sedang berakselerasi atau tidak, itu tidak masalah - bagi Anda, cahaya akan selalu bergerak dengan satu kecepatan konstan: c, kecepatan cahaya dalam ruang hampa. Pengamatan dan kesadaran yang kuat ini datang dengan konsekuensi yang luar biasa: jika Anda mengamati seseorang bergerak relatif terhadap Anda, jamnya akan lebih lambat untuk Anda.
Video promosi:
Bayangkan sebuah "jam cahaya" atau jam yang bekerja dengan memantulkan cahaya bolak-balik ke arah atas dan bawah di antara dua cermin. Semakin cepat seseorang bergerak relatif terhadap Anda, semakin besar pula kecepatan gerakan cahaya pada arah melintang (sepanjang), dan bukan ke arah atas dan bawah, yang berarti semakin lambat jam berjalan.
Demikian pula, arloji Anda akan bergerak lebih lambat dibandingkan dengan itu; mereka akan melihat waktu yang mengalir lebih lambat untuk Anda. Ketika Anda kembali bersama, salah satu dari Anda akan menjadi lebih tua dan yang lainnya lebih muda.
Tapi siapa?
Ini adalah sifat dari "paradoks kembar" Einstein. Jawaban singkatnya: jika kami berasumsi bahwa Anda mulai dalam kerangka acuan yang sama (misalnya, saat diam di Bumi), dan masuk ke kerangka acuan yang sama di kemudian hari, pelancong akan berkurang usia, karena waktu akan menjadi "lebih lambat" baginya, dan orang yang tinggal di rumah, akan menghadapi perjalanan waktu yang "normal".
Oleh karena itu, jika Anda ingin berakselerasi tepat waktu, Anda harus menambah kecepatan hingga mendekati kecepatan cahaya, bergerak dengan kecepatan ini sebentar, lalu kembali ke posisi semula. Kita harus sedikit berbalik. Lakukan ini dan Anda dapat melakukan perjalanan berhari-hari, berbulan-bulan, berpuluh-puluh tahun, era, atau milyaran tahun ke depan (tergantung peralatannya, tentunya).
Anda bisa menyaksikan evolusi dan kehancuran umat manusia; ujung Bumi dan Matahari; disosiasi galaksi kita; panas kematian alam semesta itu sendiri. Selama Anda memiliki cukup energi di pesawat luar angkasa, Anda dapat melihat jauh ke masa depan sesuka Anda.
Tapi kembali adalah cerita lain. Relativitas khusus yang sederhana, atau hubungan antara ruang dan waktu pada tingkat dasar, sudah cukup untuk membawa kita ke masa depan. Tetapi jika kita ingin kembali ke masa lalu, ke masa lalu, kita memerlukan relativitas umum, atau hubungan antara ruang-waktu dan materi dan energi. Dalam hal ini, kami menganggap ruang dan waktu sebagai kain yang tidak dapat dipisahkan, dan materi dan energi sebagai yang mendistorsi kain ini, menyebabkan perubahan pada kain itu sendiri.
Untuk Semesta kita, seperti yang kita ketahui, ruang-waktu agak membosankan: hampir rata sempurna, praktis tidak melengkung, dan sama sekali tidak berputar-putar.
Tetapi di beberapa alam semesta simulasi - dalam beberapa solusi teori relativitas umum Einstein - loop tertutup dapat dibuat. Jika ruang berputar dengan sendirinya, Anda dapat bergerak ke satu arah untuk waktu yang sangat lama untuk kembali ke tempat Anda memulai.
Nah, ada solusi tidak hanya dengan kurva seperti ruang tertutup, tetapi juga kurva seperti waktu tertutup. Kurva waktu yang tertutup menyiratkan bahwa Anda benar-benar dapat melakukan perjalanan dalam waktu, tinggal di lingkungan tertentu, dan kembali ke titik yang sama dari saat Anda pergi.
Tapi ini adalah solusi matematis. Apakah matematika ini menggambarkan alam semesta fisik kita? Sepertinya kurang tepat. Lengkungan dan / atau diskontinuitas yang kita butuhkan untuk alam semesta semacam itu sangat tidak sesuai dengan apa yang kita amati bahkan di dekat bintang neutron dan lubang hitam: contoh kelengkungan paling ekstrem di alam semesta kita.
Alam semesta kita dapat berputar dalam skala global, tetapi batas rotasi yang diamati adalah 100.000.000 kali lebih keras daripada yang diizinkan oleh kurva tertutup seperti waktu yang kita butuhkan. Jika Anda ingin melakukan perjalanan ke masa depan, diperlukan DeLorean relativistik.
Tapi kembali? Mungkin lebih baik jika Anda tidak dapat melakukan perjalanan ke masa lalu untuk mencegah ayah Anda menikahi ibu Anda.
Secara umum, sebagai kesimpulan, kita dapat menyimpulkan bahwa perjalanan kembali ke masa lalu akan selalu membuat orang terpesona pada tingkat gagasan, tetapi kemungkinan besar akan tetap berada di masa depan yang tidak dapat dicapai (secara paradoks). Secara matematis tidak mungkin, tetapi alam semesta dibangun di atas fisika, yang merupakan bagian khusus dari solusi matematika. Berdasarkan apa yang telah kita amati, impian kita untuk memperbaiki kesalahan kita dengan kembali ke masa lalu mungkin hanya akan tetap dalam fantasi kita.
ILYA KHEL
