这听起来像是科幻小说里的情节,但科学家们已经发现了时间的扭曲。但这意味着什么呢?基本上,时间扭曲是一种通过加速或减慢时间来改变时间流动的现象。
物理学家早在100多年前就知道了时间扭曲:事实上,你现在就站在一种时间扭曲上。
1905年,阿尔伯特·爱因斯坦发表了他的狭义相对论,
杏耀客户端IOS不能下载 ,十年后,他又发表了广义相对论的续集,杏耀代理开户声称引力是空间和时间弯曲的特性——我们的宇宙的结构。因此,任何有质量的物体都能使时间弯曲。
当然,越大的东西越能让时间扭曲。由于黑洞的质量是太阳的数十亿倍,所以它们有很大的分量,这就意味着它们有很大的时间扭曲的潜力。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,如果你想进行一次回程,那么黑洞就不是一个好的时间机器:在经过一个被称为事件视界的点之后,你和你带来的任何东西都永远不会再回来。甚至连光都没有(因此得名黑洞)。
太阳和地球也可以在明显的尺度上扩展时间。2007年,美国宇航局的一颗名为“重力探测器B”的卫星通过观测地球如何扭曲其周围的空间,以99%的准确率证实了广义相对论。再举一个例子,如果你生活在一个高的山顶上,你的衰老速度实际上会比海边的朋友们要快,因为那里的地心引力更强,这意味着时间过得更慢。虽然平心而论,你加速衰老的速度是完全不可察觉的。
时间扩张也可以通过快速移动来实现。根据狭义相对论,运动越快,相对于静止的视点,时间会变慢。每次我们使用手机上的GPS定位时,由于速度和重力而产生的时间扭曲就会出现在我们的日常生活中。
位于马萨诸塞州梅德福的塔夫茨大学宇宙学研究所的教授肯·奥勒姆在接受《生活科学》杂志采访时说:“GPS卫星的工作原理是在卫星上安装超级精确的时钟。”“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。根据卫星的运动,它们的速度也不同。”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到广义相对论和狭义相对论。
当然,巨大的物体扭曲时间并不是科幻作家喜欢描写的那种时间旅行。那么,还有其他方法来扭曲时间吗?嗯,有可能,但不太可能。
新西兰奥克兰大学(University of Auckland)物理学研究员本杰明·什莱尔(Benjamin Shlaer)说:“普遍的共识是,这些包括时间机器在内的广义相对论的奇异解在真实宇宙中几乎肯定是不可能的。”
但有几个选择。第一个不太可能的选择是虫洞,一个理论上的桥梁,物质和光可以通过,它是由弯曲的空间创造的。虽然一些理论预测这些虫洞存在于早期宇宙的微观层面,但他们也发现这些虫洞很可能是不稳定的,而且会很快坍塌。
为了让虫洞能够进行时间旅行,需要一些奇异的物质。为了稳定虫洞,理论需要这种外来物质——一种未知形式的物质,它与构成你周围一切的物质有着根本的不同——需要负质量和负压力,这是科学家们从未见过的,也不指望能很快找到。
第二种选择涉及宇宙弦。宇宙弦是假想的能量管,如果它们存在,将会极其微小。理论预测,两根相互加速的弦会以奇怪的方式改变时间,就像在时空中创造出闭合的曲线,就像时间机器一样。然而,你需要无限的能量来让这些弦加速到足以看到这种效果——这并不是你在星期六下午或任何下午都能做到的。
Shlaer说,如果在未来有任何发现奇异物质或时间扭曲的希望,杏耀注册它们很可能是通过观测宇宙学发现的,这可能是新的、意想不到的发现。
“很明显,如果你去极端的政权,我们所有所谓的关于实际存在的安全假设可能都是不正确的,”Shlaer告诉。“我们希望这些问题能够在宇宙学领域得到解答。”