Cum ar fi dacă am călători cu viteza luminii. Răspunsul cercetătorilor, exemplul din Star Trek ar putea deveni posibil

de: Gabriel Peneș
28 08. 2023

Nimic se poate deplasa mai rapid ca viteza luminii, care este de aproape 300.000 kilometri pe secundă. Este o regulă ce provine din teoria relativității restrânse a lui Einstein. Cu cât un obiect se apropie de această viteză, cu atât perspectiva sa asupra timpului „îngheață” până când, practic, acesta nu se va mai scurge. Dar un studiu recent a vrut să forțeze această limită a fizicii, putând fi punctul de plecare al unei noi teorii științifice.

Cum ar fi dacă am călători cu viteza luminii

Deplasarea cu viteza luminii sau chiar mai rapid ridică numeroase probleme legate de inversarea timpului, amestecându-se haotic cu noțiunile de cauzalitate.

Firește, acestea se rezolvă ușor într-un film SF, precum celebra serie „Star Trek”, unde echipajul navei intergalactice se deplasa cu viteze ce mulți Warp, unde 1 warp era egal cu viteza luminii. Totuși, se pare că, în teorie, acest lucru n-ar fi chiar imposibil.

Cercetătorii de la Universitatea din Varșovia și de la Universitatea Națională din Singapore au dezvoltat o „extensie a teoriei a relativității restrânse” a lui Albert Einstein, ce combină cele trei dimensiuni ale timpului cu o singură dimensiune spațială (1+3 spațiu-timp), în opoziție cu combinația clasică dintre cele trei dimensiuni spațiale cu o dimensiune temporală.

Și, mai degrabă decât să producă inconsistențe logice majore, studiul publicat în Classical and Quantum Gravity a evidențiat ideea că obiectele ar putea călători cu o viteză mai mare ca a luminii fără să contrazică fundamental legile curente ale fizicii.

Abordările teoretice pot extinde relativitatea pentru a include particule și observatori care se mișcă mai repede decât viteza luminii. Nu numai că este posibil să faci asta fără a provoca paradoxuri, dar există câteva consecințe interesante pentru fizică.

Răspunsul cercetătorilor, exemplul din Star Trek ar putea deveni posibil

„Pentru un observator ce s-ar deplasa cu o viteză peste cea a luminii, particula punctuală newtoniană clasică încetează să mai aibă sens, iar câmpul devine singura cantitate care poate fi folosită pentru a descrie lumea fizică”, este de părere profesorul Andrzej Dragan, de la Universitatea din Varșovia.

Așadar, se pare că, cel puțin teoretic, este posibil, dar nu în condiții normale. Practica ar trebui să prezinte o singură dimensiune a spațiului și trei dimensiuni ale timpului.

În consecință, din punctul de vedere al unui observator, o particulă obișnuită care se mișcă prin spațiul tridimensional ar fi de fapt „îmbătrânită” în trei direcții diferite ale timpului.

Până de curând se credea, în general, că postulatele care stau la baza teoriei cuantice sunt fundamentale și nu pot fi derivate din nimic mai elementar.

„În această lucrare am arătat că justificarea teoriei cuantice folosind relativitatea extinsă și poate fi generalizată în mod natural la 1 + 3 spațiu-timp și o astfel de extindere duce la formularea teoretică a câmpului a teoriei cuantice.

Aceasta justifică, sau cel puțin oferă un argument plauzibil, de ce această extensie nu este doar un exercițiu de gândire excentric, ci reflectă ceva fundamental despre simetriile legilor fizicii”, au mai scris autorii studiului.

Această conexiune dintre relativitate și mecanica cuantică merită, cu siguranță, explorată mai mult, deoarece ar putea oferi noi perspective în oricare dintre domeniile de studiu.