时间旅行的概念始终吸引了物理学家和外行的想象。但是真的有可能吗？当然是。我们现在正在这样做，不是吗？我们都每次进入未来。
但这不是你在想的。我们可以进一步前进吗？绝对地。如果我们可以接近光速或在黑洞接近光速的速度，那么时间就会放慢速度，使我们能够任意进入未来。真正有趣的问题是我们是否可以回到过去。
我是达特茅斯大学马萨诸塞大学的物理教授，第一次从1980年的卡尔·萨根（Carl Sagan）的经典电视连续剧《我7岁时》（7岁时）听说了我7岁时的时间旅行概念：”宇宙。”那时我决定，有一天，我将深入研究以这种创造性和杰出的思想为基础的理论：爱因斯坦的相对性。二十年后，我在该领域获得了博士学位，并且从那以后一直是该理论的积极研究者。
现在，我的一位博士生只是发表论文在《经典和量子重力》杂志中，描述了如何使用非常简单的结构来构建时间机。
封闭的时间曲线
爱因斯坦的相对论一般理论可以使时间扭曲到如此之高，以至于它实际上折叠了自身，从而导致了时间循环。想象一下您沿着这个循环旅行；这意味着，在某个时候，您最终会在过去的时刻结束并开始体验相同的时刻，因为再一次 - 有点像Deja Vu，除了您没有意识到。这种构造通常被称为研究文献中的“封闭时间曲线”或CTC，通常称为“时间机器”。时间机器是有效更快的旅行计划的副产品，并且可以理解它们可以提高我们对宇宙工作方式的理解。
在过去的几十年中，著名的物理学家喜欢基普·索恩（Kip Thorne）和斯蒂芬·霍金在与时机有关的模型上产生了开创性的工作。
包括Thorne和Hawking在内的先前研究得出的一般结论是，自然禁止时间循环。这也许是霍金的“最好的解释”年代保护猜想，“从本质上说，大自然不允许改变其过去的历史，从而使我们摆脱了如果可能的旅行可能会出现的悖论。
可能是由于时间旅行而出现的这些悖论中最著名的是所谓的“祖父悖论“旅行者回到过去并谋杀了自己的祖父。这以矛盾的形式改变了历史的过程：旅行者从来没有出生，因此不可能存在。许多电影和小说是基于时间旅行而产生的悖论 - 也许最受欢迎的一些电影和小说，也许是一些最受欢迎的电影。回到未来“电影和”土拨鼠日。”
异国情调
根据细节，不同的物理现象可能会干预，以防止在物理系统中开发封闭的时间样曲线。最常见的是必须存在特定类型的“异国情调”物质，以使时间循环存在。宽松地说，异国物质是负质量的问题。问题是负质量在自然界中不存在。
马萨诸塞大学达特茅斯大学的博士生卡罗琳·马拉里（Caroline Mallary）出版了新模型对于期刊中的时间机器古典和量子重力。这种新型号不需要任何负面的大众外来材料，并且提供了非常简单的设计。
Mallary的模型由两辆超级长汽车组成，该汽车由不奇特的材料建造，并具有正质量 - 并行。一辆汽车迅速向前移动，另一辆车留下来。 Mallary能够表明，在这样的设置中，可以在汽车之间的空间中找到时间循环。
一个动画显示了野牛的时间循环如何工作。当航天器进入时间循环时，它的未来自我也会出现，然后就可以追溯到两者的位置。该动画是从外部观察者的角度来看的，他正在观察航天器从时间循环中进入并出现。
那么您可以在后院建造它吗？
如果您怀疑有渔获物，那是正确的。 Mallary的模型要求每个汽车的中心都有无限密度。这意味着它们包含具有无限密度，温度和压力的物体（称为奇异性）。此外，与黑洞内部存在的奇异性不同，这使得它们从外部完全无法访问，Mallary模型中的奇异性是完全裸露和可观察的，因此具有真正的物理效果。
物理学家也不期望这种奇特的物体在自然界中也存在。因此，不幸的是，时间机将不会很快使用。但是，这项工作表明，物理学家可能必须完善有关为什么禁止类似闭合时间曲线的想法。
Gaurav Khanna，物理学教授，马萨诸塞大学达特茅斯大学
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