อันนักฟิสิกส์เชื่อว่าเขาอาจจะแก้ไข "ปู่ที่ขัดแย้งกัน" ที่มีชื่อเสียงโดยบอกว่าเวลาเดินทางไปยังอดีตอาจไม่ได้ถูกตัดออกไปจากสาขาฟิสิกส์สาขานี้
ก่อนอื่นปู่คืออะไร? ไม่เหมือนซึ่งยุ่งเหยิงเล็กน้อยปู่ของปู่นั้นค่อนข้างง่ายที่จะอธิบาย สมมติว่าคุณมีเครื่องจักรไทม์และรสนิยมสำหรับการฆาตกรรมในครอบครัวคุณสามารถไปอดีตและพยายามฆ่าปู่ของคุณก่อนที่เขาจะมีลูก หากคุณประสบความสำเร็จพ่อแม่ของคุณจะไม่เกิดมาดังนั้นคุณจะไม่เกิดมาเพื่อย้อนเวลากลับไปฆ่าปู่ของคุณเอง
แน่นอนว่าเป็นการทดลองทางความคิด แต่สิ่งที่ดูเหมือนว่าจะแนะนำว่าเวลาเดินทางไปยังอดีตอาจเป็นไปไม่ได้เพราะมันจะนำไปสู่ความไม่สอดคล้องกันในจักรวาล ด้วยเหตุนี้สตีเฟ่นฮอว์คิงจึงเสนอการคาดการณ์การป้องกันเหตุการณ์หรือความคิดที่ว่าจะมีกฎหมายของฟิสิกส์ แต่ยังไม่ถูกค้นพบซึ่งจะป้องกันไม่ให้เกิดการเดินทางข้ามเวลา
อย่างไรก็ตามตามฟิสิกส์ที่เรารู้จนถึงขณะนี้การเดินทางข้ามเวลาไปยังอดีตยังไม่ได้ถูกตัดออกไป ความคิดหนึ่งที่ออกมาจากงานของ Einstein คือ "เส้นโค้งที่ปิด timelike" อาจเป็นไปได้ที่กาลอวกาศนั้นถูกบิดเบี้ยว (จงใจโดยธรรมชาติหรือโดยธรรมชาติพูดรอบหลุมดำมวลมหาศาล) ที่วัตถุหรือผู้สังเกตการณ์ข้ามไปยังจุดเริ่มต้นของพวกเขา
"บ่อยครั้งที่สันนิษฐานว่าในจักรวาลที่มีเส้นโค้งปิด timelike (CTCs) ผู้คนสามารถ 'เดินทางไปสู่อดีต' บนพื้นผิวสิ่งนี้ดูเหมือนจะเป็นความหมายที่ชัดเจนเนื่องจาก (บนเครื่องชั่งขนาดใหญ่พอ) อาจมองว่าเป็นเส้นโค้งของเขา
"ถ้าเส้นโค้งดังกล่าวก่อตัวเป็นวงยานอวกาศจะกลับไปยังจุดเริ่มต้นในอดีตของตัวเองอย่างไรก็ตามเพื่อยืนยันว่านี่เป็นการเดินทางที่แท้จริงสู่อดีตเราต้องหารือเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับผู้โดยสาร (เช่นระบบ macroscopic ของอนุภาค)
กฎของฟิสิกส์โดยทั่วไปจะมีความสมมาตรแบบย้อนเวลาเวลาซึ่งหมายถึงโดยคร่าวๆว่าพวกเขาจะดูเหมือนกันหากพวกเขาเล่นย้อนกลับ สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงสำหรับกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ซึ่งเป็นกฎทางสถิติที่สังเกตได้ของจักรวาล พูดง่ายๆทุกอย่างมีแนวโน้มไปสู่ความผิดปกติ ความร้อนไหลจากพื้นที่ร้อนไปยังพื้นที่เย็นและในระบบที่แยกได้เอนโทรปี - การวัดความผิดปกติภายในระบบ - สามารถเพิ่มขึ้นได้เท่านั้น กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์แสดงให้เราเห็นลูกธนูของเวลา หากคุณเห็นระบบมุ่งหน้าไปสู่ความผิดปกติคุณสามารถเดิมพันดอลลาร์ด้านล่างของคุณว่ามันจะก้าวไปข้างหน้าในเวลา คุณไม่สามารถหลุดไข่
ในงานใหม่ Gavassino พยายามอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นทางอุณหพลศาสตร์หากยานอวกาศต้องข้ามเส้นโค้งเวลาที่คล้ายกันปิดและโผล่ออกมาเมื่อพวกเขาออกเดินทางหรือก่อน ในระหว่างการเดินทางครั้งนี้เอนโทรปีจะต้องเพิ่มขึ้นสู่ดุลยภาพทางอุณหพลศาสตร์ตามกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ แต่สำหรับจักรวาลที่สอดคล้องกันมันจะต้องกลับสู่สถานะที่ไม่สมดุลก่อนที่จะมีเส้นโค้งเหมือนเวลา จากตัวอย่างของอนุภาคที่ไม่เสถียรเดี่ยวรอบ ๆ ยานอวกาศเขากล่าวว่ากฎของฟิสิกส์ตามที่เราเข้าใจว่าพวกเขาต้องการให้อนุภาคกลับสู่สถานะเริ่มต้น
"อย่างที่คาดไว้อนุภาคจะสลายตัวไปตามธรรมชาติใกล้กับτ = 0 และมันยังคงสลายตัวตลอดการเดินทางเกือบทั้งหมดอย่างไรก็ตามในขณะที่τเข้าใกล้ [จุดเริ่มต้นของลูป] อนุภาคจะถูกสร้างขึ้นใหม่ตามธรรมชาติในเวลาเดียวกัน "กลไกนี้เป็นผลโดยตรงจากการแยกระดับพลังงานและไม่ต้องการให้เราปรับเงื่อนไขเริ่มต้น"
ในงานเขาแนะนำว่ามีจุดที่เอนโทรปีจะขยายใหญ่ที่สุด "และกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์เริ่มหันหลังกลับ" ทั้งหมดนี้ฟังดูสนุก แต่นี่คือการจับ; จากการทำงานคุณจะสูญเสียความทรงจำทั้งหมดที่เกิดขึ้นในระหว่างการวนซ้ำ
"หน่วยความจำอาจถูกสร้างแบบจำลองแบบแผนผังเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งวัตถุออกจากร่องรอยของสถานะเริ่มต้นในสถานะต่อมาของ 'ผู้รักษาหน่วยความจำ' ซึ่งอาจเป็นอุปกรณ์วัดหรือสิ่งมีชีวิต" เขาเขียน
การสร้างแบบจำลองกระบวนการรวบรวมหน่วยความจำเขาพบว่า "หน่วยความจำใด ๆ ที่เก็บรวบรวมตาม CTC [เส้นโค้งปิด timelike] จะถูกลบโดยการเกิดซ้ำของPoincaréก่อนที่จะสิ้นสุดลูป" คุณสามารถสำรวจลูปได้ แต่คุณจะไม่รวบรวมข้อมูลใหม่ใด ๆ ในจักรวาลที่สอดคล้องกันและจักรวาลจะนำคุณกลับสู่ตำแหน่งเริ่มต้นของคุณด้วยเอนโทรปี ในแง่ของความขัดแย้งของปู่จักรวาลจะพัฒนาในลักษณะที่ทำให้มันสอดคล้องกันด้วยตนเองและกลับไปที่นักเดินทางข้ามเวลาไปสู่เงื่อนไขเริ่มต้นของพวกเขา
“ นักฟิสิกส์และนักปรัชญาส่วนใหญ่ในอดีตได้แย้งว่าหากมีการเดินทางข้ามเวลาธรรมชาติจะหาวิธีป้องกันสถานการณ์ที่ขัดแย้งกันเสมอ” Gavassino กล่าววิทยาศาสตร์สด- "มีการแนะนำ 'หลักการที่สอดคล้องกันด้วยตนเอง' โดยบอกว่าทุกอย่างควรจัดให้มีการสร้างเรื่องราวที่สอดคล้องกันอย่างมีเหตุผลงานของฉันให้การสืบทอดอย่างเข้มงวดครั้งแรกของหลักการที่สอดคล้องกันด้วยตนเองโดยตรงจากฟิสิกส์ที่จัดตั้งขึ้นโดยเฉพาะฉันใช้กรอบมาตรฐานของควอนตัม
ในขณะที่ความคิดที่สนุกสนานเขาไม่เห็นว่ามันเป็นข้อพิสูจน์ถึงการมีอยู่ของเส้นโค้งเหมือนเวลาปิด
"แต่ข้อความที่นำกลับบ้านคือในจักรวาลสมมุติฐานที่มี CTCs การเดินทางข้ามเวลาจะไม่เกิดขึ้นในรูปแบบที่มักจะแสดงในนิยายวิทยาศาสตร์ในความเป็นจริงใน CTCs ความผันผวนทางความร้อนทำลายสาเหตุของ macroscopic และลบความทรงจำทั้งหมด" เขาสรุป "บ่อยครั้งที่มันเกิดขึ้นธรรมชาติมีความคิดสร้างสรรค์มากกว่าเรา"
กระดาษถูกตีพิมพ์ในแรงโน้มถ่วงแบบคลาสสิกและควอนตัม-
หนึ่งของเรื่องนี้ถูกตีพิมพ์ในเดือนมกราคม 2568