物理学家提出了他们声称的理论数学模型“时光机器”- 一个可以在时间和空间中前后移动的盒子。
他们说，诀窍是利用宇宙中时空的曲率，将时间弯曲成一个圆圈，供坐在盒子里的假设乘客使用，这个圆圈可以让他们跳到未来和过去。
“人们认为时间旅行是虚构的。而我们倾向于认为这是不可能的，因为我们实际上并没有这样做。”理论物理学家和数学家 Ben Tippett 说道，来自加拿大不列颠哥伦比亚大学。
“但是，从数学上来说，这是可能的。”
蒂皮特与马里兰大学天体物理学家 David Tsang 一起使用了爱因斯坦的理论提出一个数学模型，他们称之为时空中可穿越的非因果逆行域（是的，缩写字面意思是塔迪斯）。
但在我们进入合法时间旅行的疯狂之前，让我们快速地看待这一点——研究人员并没有声称拥有一个蓝图神秘博士明天就可以建造的风格时间机器。
他们说我们建造这个东西所需的材料非常奇特，我们甚至还没有发现它们……但我们稍后会讲到。
首先，我们来谈谈蒂皮特和曾荫权的实际提议。
该模型基于这样的想法：三个空间维度，随着第四个维度（时间）的分离，我们应该同时想象这四个维度。
这使我们能够考虑时空连续体的可能性，其中空间和时间的不同方向都在宇宙的弯曲结构内连接。
爱因斯坦的相对论将宇宙中的引力效应与时空曲率联系起来——这一现象被认为是宇宙中的引力效应背后的原因。椭圆轨道行星和恒星。
如果时空是“平坦的”或不弯曲的，行星就会沿直线运动。 但根据相对论，时空的几何形状在大质量天体附近会变得弯曲，这导致行星弯曲其路径并绕其恒星旋转。
蒂皮特和曾认为，宇宙中不仅仅是物理空间可以弯曲和扭曲，时间本身也可以在大质量物体附近弯曲。
“时空表面的时间方向也呈现出曲率。有证据表明，时空表面越接近于曲率，我们发现，时间过得更慢，”蒂皮特说。
“我的时间机器模型利用弯曲的时空，为乘客将时间弯曲成一个圆圈，而不是一条直线。这个圆圈带我们回到过去。”
为了利用这一理论特性，物理学家建议创建一种时空几何的“气泡”，它携带着其中的任何东西沿着一个大的圆形路径穿过空间和时间。
如果这个气泡的速度能够超过光速——这对夫妇说这在数学上是可能的——这将使它能够及时向后移动。
“这是一个盒子，它沿着时空的圆形路径在时间上‘向前’然后‘向后’移动，”研究人员在 2017 年的论文中做出了解释。
“高兴的外部观察者将能够看到盒子里的时间旅行者在时间上倒退：不打破鸡蛋并将奶油从他们的鸡蛋中分离出来。”。
您可以在下图中看到基本概念，气泡/时间机器内有一名乘客（A 人），旁边站着一名外部观察者（B 人）。
这时间之箭- 在正常情况下（至少在我们的宇宙中) 始终指向前方，使过去成为现在 - 由黑色箭头表示：
BK 蒂皮特等人。 鳗鱼。
A 和 B 都会以截然不同的方式体验时间，研究人员解释说：
“在气泡内，A 将看到 B 的事件周期性地演变，然后反转。在气泡外，观察者 B 将看到两个版本的 A 从同一位置出现：一个的时钟指针将顺时针转动，另一个则逆时针转动。”
换句话说，外部观察者会在时间机器内看到对象的两个版本：一个版本在时间上向前演化，另一个版本则向后演化。
虽然蒂皮特和曾表示数学是合理的，但现在的问题是我们实际上没有合适的材料来构建他们所提议的东西。
“虽然在数学上是可行的，但建造时空机器还不可能，因为我们需要材料——我们称之为奇异物质——以这些不可能的方式弯曲时空，但它们尚未被发现，”蒂皮特说。
他们的想法让人想起另一个理论上的时间机器——阿尔库别尔大道，它还将使用奇异物质的外壳来运送乘客穿越时空（假设）。
如果不知道如何实际生产这些时空弯曲材料，这两种想法都无法走得太远，但正如蒂皮特指出的，我们永远不会停止对时间旅行的可能性的好奇，而这只是其中之一我们可以为这个令人费解的物理学提供更多的方向。
“研究时空既令人着迷，又充满问题，”他说。
“自 1949 年以来，我所在领域的专家一直在探索数学时间机器的可能性，而我的研究提出了一种实现这一目标的新方法。”
该研究发表于经典引力和量子引力。
本文的一个版本于 2017 年 4 月首次发布。
