Este oare posibila calatoria in timp?

Este, într-adevar, simplu sa consideram posibilitatea de a calatori în timp pura fictiune. În fond, H. G. Wells a scris Masina Timpului la sfârsitul anilor 1800, iar pâna în momentul de fata nimeni nu a reusit sa construiasca una care sa functioneze.

Totusi, nu renuntati înca: se fac în continuare descoperiri ce ne-ar putea arata drumul catre viitor sau înapoi în trecut, prin timp.

Calatoria în timp este o parte integranta a fundamentelor teoriei relativitatii. Teoria lui Einstein prezice faptul ca timpul curge mai încet cu cât gravitatia este mai puternica; asadar, îmbatrâniti mai încet daca locuiti într-o vila decât daca locuiti într-un zgârie-nori: fiind mai aproape de sol, gravitatia este mai puternica. Deci, pentru a construi o masina a timpului, trebuie doar conectate doua regiuni unde timpul se scurge diferit.

Considerati, spre exemplu, Pamântul si vecinatatea imediata a unei gauri negre, unde gravitatia puternica face timpul sa curga extrem de încet. Presupuneti ca porniti într-o luni câte un ceas în fiecare dintre cele doua locatii. Când pe Pamânt va fi vineri, va fi înca miercuri în apropierea gaurii negre. Deci daca s-ar putea calatori instantaneu de pe Pamânt pâna în vecinatatea gaurii negre, s-ar putea calatori de vineri înapoi miercuri. Deci…iata: calatorie în timp.

Întrebarea ce se ridica: asa ceva este oare posibil? În principiu, da. Conform teoriei cuantice, structura spatiu-timpului consta dintr-o tesatura formata din scurtaturi submicroscopice prin spatiu si timp cunoscute drept gauri de vierme. Câtiva pasi de-a lungul unui asemenea tunel si ati putea iesi la ani-lumina distanta, în partea cealalta a galaxiei sau cu ani în urma ori în viitor. Este posibil ca particulele atât de greu de detectat numite neutrini sa faca deja asa ceva (New Scientist, 1 octombrie, pag 6).

Cu toate acestea, pentru restul dintre noi, trebuie întâi rezolvate câteva probleme practice. Pentru a folosi o gaura de vierme cu scopul de a calatori în timp, ar trebui ca aceasta sa uneasca timpurile si locurile între care doresti a calatori: aceasta ar presupune sa deplasam unul din capetele gaurii de vierme lânga cea mai apropiata gaura neagra.

Odata înfaptuit acest lucru, tot ar exista probleme: ar trebui adusa gaura de vierme de dimensiuni cuantice la nivel macroscopic si descoperita o modalitate de a tine intrarea si iesirea deschise. O adevarata provocare, caci gaurile de vierme sunt instabile si se închid într-o clipita. Pentru a le deschide, ar fi nevoie de un tip de materie ipotetica caracterizata de o altfel de gravitatie, una cu caracter repulsiv. Nu se stie daca exista o astfel de materie exotica si care sa aiba suficienta forta. Dar ceea ce se stie este ca pentru a crea un tunel cu o intrare cu o lungime de aproximativ 1 metru – suficient spatiu pentru ca cineva sa se strecoare prin ea – ar fi nevoie de o cantitate de energie egala cu totalitatea energiei emise în spatiu de un procent important dintre stelele din Calea Lactee în decurs de un an.

Si chiar cu tot acest efort, o astfel de masina a timpului nu ne va duce niciodata înapoi la mari momente din istorie. Daca gasim o gaura de vierme, momentul localizarii ei va fi prin definitie primul moment din timp în care se va putea calatori în trecut. Asadar, daca doriti sa plecati într-o calatorie înapoi în timp pentru o expeditie de vânatoare de dinozauri, aveti doar o singura optiune: sa gasiti o masina a timpului abandonata pe Pamânt de extraterestri cu cel putin 65 de milioane de ani în urma.

Cu toate acestea, s-ar putea înfaptui lucruri destul de interesante cu o masina a timpului a noastra. Spre exemplu, de îndata ce vom fi construit una, civilizatii ale viitorului vor putea sa se întoarca si sa ne viziteze. Acest lucru ridica o întrebare interesanta: ar putea cineva sa se întoarca si sa îsi ucida un stramos direct, facându-si astfel propria existenta imposibila? Acesta este cel mai faimos puzzle conceptual legat de calatoria în timp, asa-numitul „paradox al bunicului”. Si s-ar parea ca fizica cuantica are un raspuns.

De ani buni, fizicienii care studiaza mecanica cuantica teleporteaza particule copiind informatia ce caracterizeaza o particula si lipind-o alteia aflata la distanta. În ianuarie, Seth Lloyd de la MIT (Institutul de Tehnologie Massachusetts) si Aerphraim Steinberg de la Universitatea din Toronto, Canada, au demonstrat ca legile mecanicii cuantice permit efectuarea unei astfel de teleportari si în plan temporal, nu doar în plan spatial. Deoarece mecanica cuantica sustine ca particulele precum fotonii si electronii pot fi afectati de masuratori ce vor fi efectuate în viitor, calatoria în timp tine de firescul lumii cuantice.

Experimentele lui Lloyd si Steinberg au demonstrat ca, cel putin în cazul fotonilor, mecanica calatoriei în timp conspira pentru a mentine valabile notiunile de cauza si efect din lumea macroscopica, cu care suntem familiarizati. Cei doi au programat fotonii sa calatoreasca înapoi în timp dupa care sa îsi modifice polarizarea. Aceasta modificare înseamna ca fotonul intra într-o stare în care nu ar fi putut calatori înapoi în timp; noua stare o anuleaza pe cea initiala.

Din cauza probabilitatilor implicate în masuratorile cuantice a existat mereu o sansa ca unul dintre procese sa nu se întâmple. Lloyd si Steinberg au descoperit ca atunci când au încercat sa programeze fotonul sa îsi ucida „bunicul”, fie calatoria în timp, fie polarizarea au esuat.

Este un exemplu a ceea ce Stephen Hawking de la Universitatea Cambridge numeste protectie cronologica. Asa cum rezulta si din dificultatea crearii unei masini a timpului, legile fizicii par hotarâte sa sustina valabilitatea regulilor familiare noua de tip cauza-efect. Cu toate acestea, usa spre calatoria în timp ramâne larg deschisa.

Bogdan

Per aspera ad astra