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摘要:然而,如果你想做一次回程旅行,黑洞并不能成为一个好的时间机器:在经过一个称为事件视界的点之后,你和你带来的任何东西都不能再回来。2007年,美国宇航局一颗名为重力探测器B的卫星通过观察地球如何扭曲其周围的空间,以99%的精度证实了广义相对论。“普遍的共识是,在真实的宇宙中,包括时间机器在内的广义相对论的这些奇异解几乎肯定是不可能的,”本杰明·施莱尔说,新西兰奥克兰大学物理学研究员。
听起来像科幻小说,但科学家已经探测到了时间扭曲。但这是什么意思?基本上,时间扭曲是一种通过加速或使其运行得更慢来改变时间流动的现象。
物理学家已经知道时间扭曲超过100年了:事实上,你现在正站在一种时间扭曲上。
1905年,爱因斯坦发表了他的狭义相对论,十年后,他又续写了《广义相对论》,指出引力是时空弯曲的一种特性——我们宇宙的结构。因此,任何有质量的东西都会扭曲时间。[在现实生活中你能看到爱因斯坦相对论的8种方式]
自然,越大的东西越能扭曲时间。黑洞的质量比太阳大几十亿倍,因此有很大的重量,这就转化为很多时间扭曲的可能性。如果你接近一个黑洞,物体的引力会使时间膨胀,使事情发生的速度比外部观察者慢得多。然而,如果你想做一次回程旅行,黑洞并不能成为一个好的时间机器:在经过一个称为事件视界的点之后,你和你带来的任何东西都不能再回来。甚至连光都没有(因此被称为黑洞)。
太阳和地球也可以在明显的尺度上扩张时间。2007年,美国宇航局一颗名为重力探测器B的卫星通过观察地球如何扭曲其周围的空间,以99%的精度证实了广义相对论。再举一个例子,如果你生活在一个高山顶上,你的衰老速度会比你的朋友更快,在海边,重力的拉力更大,这意味着时间跑得更慢。尽管公平地说,你的加速老化会以一种完全不可察觉的速度发生。
时间膨胀也可以通过快速移动来实现。狭义相对论认为,相对于静止的视点,移动速度越快,时间越慢。马萨诸塞州梅德福德的塔夫茨大学宇宙学研究所教授肯·奥卢姆告诉《生活科学》杂志说,这种由于速度和重力造成的时间扭曲,在我们的日常生活中,每当我们用手机上的GPS定位时就会出现。
“GPS卫星的工作原理是在卫星上安装超精确的时钟。”卫星上的时钟以不同的速度运行,这取决于它们与地球的距离。它们的运行速度也因卫星的运动而不同。“为了让GPS准确地报告你的位置,卫星在计算时间时必须考虑广义相对论和狭义相对论。”当然,
,扭曲时间的巨大物体并不是科幻小说作者喜欢写的那种时间旅行。那么,还有其他扭曲时间的 ... 吗?嗯,有可能,但不太可能。
“普遍的共识是,在真实的宇宙中,包括时间机器在内的广义相对论的这些奇异解几乎肯定是不可能的,”本杰明·施莱尔说,新西兰奥克兰大学物理学研究员。
,但也有一些选择。不太可能的第一种选择是虫洞,一种物质和光可以通过的理论桥梁,它是由空间的弯曲而形成的。虽然一些理论预测这些在早期宇宙中存在于微观层面,但他们也发现这些虫洞很可能不稳定,并且很快就会崩溃。“KdSPE”“KdSPS”为了虫洞实际上为时间旅行而工作,将需要某种外来物质。为了稳定虫洞,理论要求这种奇特的物质——一种与构成你周围一切的物质根本不同的未知物质——必须有负质量和压力,这是科学家从未见过的,也不指望很快就能找到。
第二个选项涉及宇宙弦。宇宙弦
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