Как время распределяется в пространстве?

Я был очень сбит с толку, когда увидел видео, в котором говорилось, что если две червоточины будут разделены временем, а не расстоянием , это позволит путешествовать во времени. Мой вопрос в том, что они имели в виду под этим заявлением? Что они подразумевают под временем вместо расстояния? Как время распределяется в пространстве?

Возможно, это поможет en.wikipedia.org/wiki/Light_cone . Вы должны учитывать четырехмерное пространство, а червоточины живут в четырехмерном пространстве, если они вообще живут.
Я удивлен всеми минусами. Далеко не очевидно, что у нас могут быть два конца одной и той же червоточины с одинаковыми пространственными координатами, но с разными временными координатами. Единственный связанный вопрос о SE показывает, что даже эксперты не согласны по этому вопросу. Прежде чем понизить голосование, я думаю, вам следует подумать, сможете ли вы ответить на вопрос.
Не могли бы вы кинуть ссылку на указанное видео?
В самом сердце книги Кипа Торна «Черные дыры и искажения времени» скрыто отличное объяснение .
Я склонен думать, что ответы о том, как обходить нарушения причинно-следственной связи, будут более точными.

Ответы (3)

Для начала позвольте мне подчеркнуть, что все это весьма спекулятивно. Червоточин почти наверняка не существует, а если они и существуют, то нет никаких доказательств того, что ими можно манипулировать так, как я собираюсь предложить. Тем не менее, это аргумент в пользу того, как они позволяют путешествовать во времени.

Для начала предположим, что мы можем создать червоточину с одним концом здесь, а другим концом у звезды Кеплер 186, которая находится в 490 световых годах от нас (через мгновение вы поймете, почему я выбрал эту звезду). Предполагая, что Солнце и Kepler 186 стационарны (или движутся очень медленно) друг относительно друга, мы можем определить временную координату, охватывающую обе звезды, чтобы время было одинаковым на обоих концах червоточины. Итак, сейчас в моем кабинете около 8 утра 10 мая 2014 года, и то же самое время на Кеплере 186.

Теперь это хитрый бит. Предположим, мы можем перемещать концы червоточин. давайте не будем беспокоиться о том, как именно мы это делаем, просто примем, что мы можем. В этом случае мы можем взять конец червоточины на Кеплере 186, поместить его в ракету, разгоняющуюся до 10 g, и вернуть ее на Землю. Смысл выбора Кеплера 186 заключается в том, что я показал в предыдущем вопросе , что для ракеты, ускоряющейся и замедляющейся с ускорением 10 g, обратный путь от Кеплера занимает 490 лет, как это наблюдается с Земли, но только 2 года для людей (и конца червоточины) на Земле. ракета. Время течет по-разному для двух разных наборов наблюдателей из-за релятивистского замедления времени .

Теперь у нас странная ситуация, что время в конце червоточины, оставшейся на Земле, изменилось на 490 лет, так что сейчас 2504 год, а время на другом конце червоточины изменилось только на 2 года, так что это сейчас 2016 год. Но два конца червоточины находятся рядом друг с другом. Это означает, что кто-то в 2504 году может прыгнуть в червоточину и появиться с другого конца в 2016 году (и убить своего предка!).

Извините, но я вынужден не согласиться с Джоном Ренни в этом вопросе. Я понимаю, что он говорит, что вы берете червоточину Kepler 186 (конец пары червоточин, которая находится на Kepler 186, давайте назовем ее Кеплер-червоточина) как «устройство», и вы можете просто положить его на палубу космического корабля. и транспортировать его обратно на Землю.

Теперь он правильно говорит, что космический корабль (и червоточина Кеплера) будет путешествовать 490 земных лет, так что вы правы, на Земле будет 2504 к тому времени, когда червоточина прибудет на Землю с космическим кораблем.

Теперь он также правильно говорит, что для людей (и для прибора Kepler 186) на космическом корабле время будет идти медленнее, и их часы будут показывать только 2 года, поэтому к тому времени, когда они прибудут, их часы покажут 2016 год. тело также будет стареть всего на 2 года. «Тело» устройства Kepler 186 также состарится всего на 2 года. Это означает, что безмассовые глюоны внутри тел (людей на борту космического корабля и внутри устройства «Кеплер-186») в каком-то ограничении будут только меньше двигаться (колебаться) на протяжении всего путешествия, и, таким образом, часы (например, фотонные часы) будут двигаться только меньше. отметьте 2 года всего.

Теперь неправильное представление (или недоразумение) заключается в том, что мы говорим, что именно делает червоточина. Насколько я понимаю, червоточина в этом случае будет только устройством, работающим как телепорт. Вы входите в один конец в пространстве-времени (то есть в пространстве и времени), и он телепортирует вас на другой конец в пространстве-времени, где находится другой конец червоточины (обратите внимание, что эта точка находится в пространстве-времени, а не просто в пространстве).

Теперь, если червоточина находится на Кеплере (до того, как мы переместим ее обратно на Землю), то она находится в космосе на Кеплере и во времени в 2014 году.

Но вот какую ошибку мы совершаем, интуитивно думая, что сама червоточина находится там, где мы в ней путешествуем. Это не. Это просто порт. Мы путешествуем туда, куда он указывает в пространстве-времени.

Опять же, перед перемещением он указывает на Кеплер в пространстве и на 2014 год во времени.

Когда мы перемещаем его на космическом корабле, мы перемещаем само устройство червоточины Kepler 186. Мы перемещаем его в пространстве и времени.

Куда именно мы его перемещаем? На Землю в космос. И до 2504 года по времени. Почему?

Потому что ошибка, которую мы совершаем, заключается в том, что мы думаем, что червоточина приведет к своей собственной временной шкале. Он не будет. Само устройство червоточины Kepler 186 состарится на 2 года.

Теперь ошибка заключается в том, что вы говорите, что червоточина, которая была таким образом перенесена обратно на Землю, все равно «ведет» к 2016 году. Нет. как вы вышли из червоточины.

Итак, как только вы выйдете из устройства червоточины Kepler 186 на Земле, вы окажетесь в 2504 году Земли.

Хорошо, вот еще один пример. Допустим, человек1 находится на Кеплере 186, а человек2 — на Земле. Скажем, каким-то образом они могли синхронизировать свои часы с немедленным обменом информацией. Проблема в том, что обычно они не могут, потому что, как бы они ни пытались, они всегда будут отставать в обмене информацией на 490 лет, поэтому, если у человека 1 будет 2014 год на его часах, он сможет отправить информацию человеку 2 только через 490 лет.

Но допустим, что человек1 и человек2 знают SR, поэтому они делают следующее:

  1. человек1 смотрит на свои часы, читает 2014 и отправляет эту информацию человеку2, а затем человек1 в то же время сразу же прыгает в космический корабль и направляется к человеку2.
  2. к тому времени, когда человек 2 получит информацию от человека 1 об информации часов, говорящей о 2014 году, он проверит свои часы и увидит ровно 2504.
  3. Итак, у человека 1 на часах 2014 год, и он находится на космическом корабле по направлению к человеку 2.
  4. У человека 2 на часах 2504, и он ждет прибытия человека 1.
  5. очевидно, что человек 2 прибудет в 2504 году (по часам человека 1), поскольку, по определению Джона Ренни, космическому кораблю потребуется 490 лет, чтобы путешествовать.
  6. Но что бы было на часах человека2, он бы прочитал 2016 год.
  7. Так что они встретятся как в пространстве, так и во времени координат ровно на Земле в 25:04 по местному времени. В 2016 году они не встретятся на Земле.
  8. Вы должны задать себе вопрос: что увидит человек на космическом корабле, если посмотрит на земные часы? Он увидит, как эти часы тикают быстрее, чем его собственные. Таким образом, быстро путешествуя в космосе к Земле, он будет путешествовать к «будущему» Земли. Он увидит Землю «живущей» через 490 лет. Другими словами, он не может достичь Земли раньше, чем через 490 лет по земному времени. Таким образом, ему пришлось бы замедляться (извините, противоположность догоняющего) к Земле во временном измерении, поскольку во временном измерении Земля движется быстрее, чем космический корабль. Он должен компенсировать эту разницу, путешествуя быстрее в пространстве на космическом корабле, таким образом, создавая более медленную скорость для себя во временном измерении (в то время как Земля движется еще быстрее во временном измерении). Но почему он должен компенсировать эту разницу в первую очередь? Поскольку одновременности, о которой вы интуитивно думаете, не существует, она смещена. Как? Что ж, в этом случае Kepler 186 на 490 опережает Землю по времени. Просто потому, что космический корабль хочет перейти от Кеплера к Земле (если бы он захотел перейти от Земли к Кеплеру, то Земля была бы на 490 лет впереди). Так что эту разницу опережения на Кеплере нужно компенсировать по ходу путешествия, и она компенсируется более высокой скоростью в пространственных измерениях. Это замедляет космический корабль во временном измерении, поэтому Земля будет двигаться быстрее во временном измерении и догонит космический корабль. Они встретятся в 2054 году по местному времени на Земле. Kepler 186 на 490 опережает Землю по времени. Просто потому, что космический корабль хочет перейти от Кеплера к Земле (если бы он захотел перейти от Земли к Кеплеру, то Земля была бы на 490 лет впереди). Так что эту разницу опережения на Кеплере нужно компенсировать по ходу путешествия, и она компенсируется более высокой скоростью в пространственных измерениях. Это замедляет космический корабль во временном измерении, поэтому Земля будет двигаться быстрее во временном измерении и догонит космический корабль. Они встретятся в 2054 году по местному времени на Земле. Kepler 186 на 490 опережает Землю по времени. Просто потому, что космический корабль хочет перейти от Кеплера к Земле (если бы он захотел перейти от Земли к Кеплеру, то Земля была бы на 490 лет впереди). Так что эту разницу опережения на Кеплере нужно компенсировать по ходу путешествия, и она компенсируется более высокой скоростью в пространственных измерениях. Это замедляет космический корабль во временном измерении, поэтому Земля будет двигаться быстрее во временном измерении и догонит космический корабль. Они встретятся в 2054 году по местному времени на Земле. Это замедляет космический корабль во временном измерении, поэтому Земля будет двигаться быстрее во временном измерении и догонит космический корабль. Они встретятся в 2054 году по местному времени на Земле. Это замедляет космический корабль во временном измерении, поэтому Земля будет двигаться быстрее во временном измерении и догонит космический корабль. Они встретятся в 2054 году по местному времени на Земле.
  9. Согласно заявлению Джона Ренни, он говорит, что устройство червоточины Kepler 186 по-прежнему будет вести к 2016 году, просто переместившись на Землю в космосе. Это неправда. Само устройство состарилось бы только на 2 года, но устройство, как порт, привело бы к 2054 году Земли по местному времени.

Чтобы вы поняли это, я начну с основ.

Точка имеет нулевую размерность. Складывая точки, вы получите фигуры большего размера, такие как 1-мерная линия. Точно так же, складывая линии, вы получите фигуры большего размера, такие как 2-мерная плоскость. Точно так же, складывая плоскости, вы получите трехмерное пространство. Нужно ли мне говорить больше о четырехмерном пространстве-времени? Это просто набор пробелов.

Подумайте об обратном: вы не можете представить себе плоскость без линий, и вы не можете представить пространство без плоскостей. Точно так же вы не можете представить Пространство-время без пространства.

Тогда что такое Время?
Подумайте об этом: чтобы сделать пространство из плоскости, у вас есть только два направления. Если плоскость горизонтальна, вы можете сложить плоскости выше или ниже заданной плоскости. Аналогично, для места для стека у вас есть 2 направления. Этими направлениями являются время: время вперед и время назад.

Что касается червоточин, давайте обсудим это на стеке плоскостей (делающих пространство). Если есть две червоточины в двух разных местах, как бы вы измерили расстояние между ними? Ясно, что он не разделен расстоянием, определенным на плоскости. Он отделен расстоянием, определенным в дополнительном измерении, а именно. направление, в котором допускается укладка.
Точно так же, если есть две червоточины в разных пространствах, разделение между ними будет определяться не в пространстве, а скорее в дополнительном измерении, а именно. направления, в которых разрешено пространственное стекирование, т.е. время.

Причины, объясняющие отрицательные голоса, были бы хороши.
Я не минусовал, но должен сказать, что ваш ответ не кажется связанным с вопросом, и я действительно не на 100% уверен, что он имеет смысл. Ответ, который имел бы смысл, был бы чем-то вроде демонстрации того, что д т / д т может быть разным для двух концов червоточины.