Új eredmények az időutazásról

Elvileg lehetséges, gyakorlatilag viszont kivihetetlen az időutazás féregjáratokon keresztül, állítják egy friss tanulmány fizikus szerzői.

A tudományos-fantasztikus írásokban, filmekben a hősök és hősnők könnyedén ugranak át egy pillanat alatt térben és időben távoli helyszínekre. Úgy tűnik, a valóságban számunkra csak a szokásos megoldások maradnak, a sétától az űrhajóig.

A probléma megértéséhez először készítsük el a féregjárat modelljét. Vegyünk egy papírlapot, vágjunk két nyílást a lap két széle közelében, ezek jelképezik a Világegyetem két egymástól távol eső tartományát. Einstein relativitáselméletéből tudjuk, hogy a téridő a benne levő anyagtól függően vesz fel görbült szerkezetet. Görbítsük meg a téridőt, vagyis a papírlapot úgy, hogy a két nyílás közel kerüljön egymáshoz, így csak kis távolságot kell megtenni ahhoz, hogy papírvilágunk távolinak tűnt részébe átjussunk. A két nyílást összekötő szakasz a féregjárat. A problémát tehát elviekben könnyedén megoldottuk. Az a kérdés, hogy elképzelhető-e a téridő ilyen mértékű meggörbítése, meggörbülése a Világegyetemben.

A féregjáratok létrejöttének előfeltétele, hogy létezzen olyan különleges anyag, amelynek a tömege vagy az energiája negatív. Negatív energiát ismer a fizika, a kvantumfizika törvényei, a Heisenberg-féle határozatlansági reláció szerint bármilyen elektromos, mágneses vagy más tér energiája véletlenszerűen ingadozik, fluktuál. A kvantumvákuumban is fellép ez a fluktuáció, tehát negatív energiájú térrészek is megjelennek. Gyakorlati megoldások is léteznek már negatív energiájú állapotok létrehozására. (A részletekről lásd korábbi cikkünket: A csodák világa: fekete lyukak, féregjáratok, időutazás).

Az 1980-as években még egyes fizikusok azzal számoltak, hogy lehetséges akkora féregjáratokat létrehozni, amelyekben ember vagy űrhajó is mozoghat. A későbbi számítások viszont kizárták ezt a lehetőséget. Például a Casimir-effektussal létrehozható féreglyuk átmérője maximum 10^-32 méter lehetne, Ha nagyobb lyukat szeretnénk, akkor nagyon kis térrészbe kellene koncentrálni a negatív energiát. 1 méter sugarú féreglyukban már könnyen mozoghatnánk, de ehhez a proton mérete milliomod részének megfelelő térbe kellene bezsúfolni annyi negatív energiát, amennyi pozitív energiát kb. tíz milliárd csillag termel egy év alatt. Ez nyilvánvalóan kivihetetlen.

A probléma azonban továbbra is foglalkoztatja az elméleti fizikusokat. Stephen Hsu és Roman Buniy (Oregon Egyetem, USA) egy "félklasszikus féregjárat" viselkedését számolta ki. A félklasszikus megoldás csak kevéssé tér el a fizika klasszikus törvényeitől. A kvantumfizikai féregjáratba belépve nem tudnánk, hogy a kijárathoz érve térben és időben hol találnánk magunkat: ez igazi út az ismeretlenbe. Nem választhatjuk meg a célállomást, a gyakorlatban viszont éppen erre lenne szükség. A félklasszikus megoldásban azonban megtervezhető lenne az időutazás, a térugrás.

Korábbi elemzések szerint egy féregjáratot úgy lehet nyitva tartani, ha a be- és kimeneti nyílását vagy annak környékét különleges, negatív energiájú anyag veszi körül. Az oregoni kutatók új számításai szerint azonban a félklasszikus téridővel kombinált, negatív energiájú anyaggal körülvett féregjárat nem maradhat fenn tartósan, létrehozása után szétesik, felbomlik. Mire elindulnánk a féregjáraton át, már meg is szűnt a járat. "Nem mondjuk azt, hogy lehetetlen féregjáratot építeni. Ám a kívánatos, a megjósolható fajta, ahol megmondhatjuk, hogy Spock úr ma délután kettőkor New Yorkba érkezik, úgy tűnik, hogy szétesik" - nyilatkozta Hsu professzor a BBC-nek.

Jéki László