Tér és idő már nem akadály: a féregjáratok

Ha valahol azt olvassuk: időgép, általában mindenkinek a zs-kategóriás csütörtök esti sci-fi kalandfilmek jutnak eszébe. De a gravitációt elmagyarázó Einstein-féle általános relativitáselmélet szerint nem csak fantazmagória…

Sőt, ahogy a fekete lyukak létét előre megjósolta, úgy a jövőbe történő időutazás lehetségességét is előrevetítette az elmélettel. Ráadásul ez egy ellentmondást nem is okozó dolog volna.

Voltak erre irányuló kísérletek is, amelyek igazolták az elképzelés helyességét: tudósok apró részecskék, ún. müonok körül manipulálták a gravitációt, és így a jövőbe küldték őket. Ez persze nem jelenti azt, hogy egy embert épen és egészségesen előre tudnak lökni 2100-ba, de a dolog háttere működik.

A múltba való utazás már egy jóval nehezebb ügy, és nem csak a technológia, hanem az általa felvetett kérdések szempontjából is. Mégis vannak, akik szerint ez is lehetséges: közéjük tartozik Eric W. Davis asztrofizikus, az EarthTech nevezetű kutatóközpont munkatársa. Szerinte mindössze egy dologra van szükség ehhez: egy féregjáratra, aminek létét a relativitáselmélet jövendölte meg, és ami a tér-idő szövedékében keletkező “gyűrődés”, ösvény. Davis szerint egy ilyennel a múltba és a jövőbe is el lehet jutni.

Nem pont így működik, de így könnyű elképzelni

Ugyan ilyen féregjáratot még senki nem látott, és ha találnánk is egyet, valószínűleg elég pici lenne, egy szabad szemmel jócskán nem látható alagúton pedig nehezen préselünk át egy átlagos embert. Mégis, mind a mindenki által elfogadott általános relativitáselmélet és a kvantumfizika is több olyan lehetőséget felvázol, melyek segítségével utazni lehet egy “zárt, időszerű kanyar”-ban, vagyis egy olyan ösvényen, ami keresztül vág az időn és a téren.

Davis rávilágított: a tudósok által jelenleg elfogadott fizikai törvények “hemzsegnek időgépektől, hiszen számos tér-idő geometriai megoldás létezik, amelyek időutazásról árulkodnak vagy megvannak a tulajdonságaik ahhoz, hogy időgépek lehessenek”.

Arthur C. Clarke és Stephen Baxter regénye, a Régmúlt napok fénye mutat be egy olyan világot, melyet fenekestül felforgat a féregjárat-technológia:

Az űrutazásban is jelentős a féregjáratokhoz kapcsolódó kutatás jelentősége: egy űreszköz ugyanis így meghaladhatná a fénysebességet, az univerzum felső sebességi korlátját (vagy valami ilyesmit tehetne). Gyorsabban nem menne a fénynél, hanem átvágna a tér szövedékén, így hamarabb érkezne céljához, mint egy fénysugár, de gyakorlatilag sebessége nem is nagyon volna, azaz nem ütközne a legmagasabb lehetséges sebesség korlátjába.

Davis szerint az idő sem lenne korlát a féregjárat-technika birtokában. Szerinte a féregjárat léte önmagában tartalmazza az időutazás lehetőségét, emiatt pedig már eddig is sok kutatás folyt – de ezután is érdemes ezzel a területtel foglalkozni.

Persze Davis tudós, nem sci-fi író, elismeri, hogy már önmagában a féregjárat létrehozása is olyan feladat, amire a jövő embere is büszke lenne… hát még az irányítása és az időutazásra való felhasználása! Ehhez ugyanis a relativitáselmélet szerint mindkét végét oda kell az időben “tekerni” és “rögzíteni”, ahonnan és ahova kerülni akarunk. Ennek a hogyanja-mikéntje pedig még tökéletesen megmarad a fantasztikum területén.

Stephen Hawking szerint párhuzamos univerzumokba is átvihetnek ezek a féregjáratok

Ráadásul nem csak arra van elmélet, hogy a féregjárattal való térugrást illetve időutazást hogyan lehetne végrehajtani, hanem arra is, hogy milyen gátló tényezők merülhetnek fel. Egy ilyen szerint létezhetnek olyan fizikai törvények, sajátságok, melyek ezt lehetetlenné teszik. Robert Owen, a fekete lyukakra és a gravitációelméletre szakosodott asztrofizikus szerint nem csak arról van szó, hogy a technológiai szintünk a mi életünkben biztos nem éri el azt a fejlettséget, hogy ilyesmit tegyünk, hanem hogy az univerzum törvényszerűségei önmagukban képesek lehetnek kizárni az időutazás lehetőségét.

Jelen tudományos ismereteink alapján egy féregjárat stabilizálása feltételez valamit, amit a képletben egy ismeretlen jelöl. Ezt jelenleg “egzotikus anyag”-ként nevezik meg, ha nagyon beszélni kell róla. A bibi az, hogy az általános relativitáselméletben nincs benne az egzotikus anyag, és nem is fér bele…

… viszont létezik. Csakhogy olyan kis mennyiségben sikerült eddig csak kimutatni, hogy nem tudjuk, pontosan micsoda is valójában. Az viszont biztos, hogy elképzelni se tudjuk, hogyan lehetne belőle annyit összeszedni, hogy azzal működtetni lehessen egy féregjáratot és így űrutazni vagy időutazni.

Az Indulj, inkvizítor! című regényben egy olyan űrhajóról olvashatunk, melynek meghajtása pszitronikus – az emberi gondolat energiája hajtja meg:

Emellett elméleti fizikusok egy csoportja némi számolgatás után rájött, hogy egy ilyenen való átutazás kísérlete az induló félnél ún. quantum back reaction-t (kb. kvantumvisszacsapás) hozna létre… ami akármi legyen is, nem hangzik olyan kellemesnek.

Nem is az. Mindenképpen egy komoly energiasűrűsödést jelentene, ami sok minden egyébbel együtt a féregjáratot is eltörölné az utazás megkezdése előtt. Viszont ezt a visszacsapás-modellt csak 1 tér-idő dimenzióval számolták végig – mivel ha a többit is beleveszik, annyi az ismeretlen, hogy azzal már nem lehetett volna.

Davis bizakodó a témával kapcsolatban: mivel a relativitáselméletet legfeljebb hiányosnak nevezhetjük, hibásnak vagy hamisnak nem, úgy véli, hogy az előrevetített lehetőségek időgépekkel, térugró hajtóművekkel és féregjáratokkal megvalósulhatnak még (ha nem is éppenséggel holnap). Itt kimutatható a nagy dilemma: míg a tudomány egyik fele, a relativitáselmélet lehetőségként tud beszélni ezekről a dolgokról, addig a kvantummechanika (mely kimondottan a relativitáselmélet által nyitva hagyott kérdésekre is keresi a választ) zsigerből ki kell zárja őket.

Mindezt úgy, hogy mindkét elmélet hiányos is és igaz is. Ejj, de nagyon kettős dolog lehet fizikusnak lenni!

Ezért mielőtt még az időutazás projektbe belefoghatnának, muszáj a relativitást és a kvantummechanikát valahogy összehozni, ami eddig nem ment olyan nagy sikerrel.

Davis szerint ez nem lehet akadály: szerinte neki kell állni kísérletezni, dolgozni az időgépen, a féregjáraton és a fénynél gyorsabb hajtóművön, ugyanis az elméletek összeférhetetlensége csak akadályozza a haladást.

Izgulni azért nem kell, így se, úgy se holnap indulunk a Sas-csillagképbe…

livescience nyomán