哥德尔在和爱因斯坦于普林斯顿初级学术研讨所度过他们暮年时晓得了广义相对论。他的时空具有一个古怪的性子:全部宇宙都在扭转。人们或许会问:“它相对于何物扭转?”其答案是远处的物体环绕着小陀螺或者陀螺仪的指向扭转。
但是,还能够有体例。人们或答应以把时空卷曲起来,使得A和B之间有一近路。在A和B之间创生一个虫洞就是一个别例。顾名思义,虫洞就是一个时空细管,它能把两个相隔悠远的几近平坦的地区连接起来。
时空分歧地区之间的虫洞的思惟并非科学胡想作家的发明,它的发源是非常令人尊敬的。
1935年爱因斯坦和纳珍・罗森写了一篇论文。在该论文中他们指出广义相对论答应他们称为“桥”,而现在称为虫洞的东西。爱因斯坦-罗森桥不能保持得充足久,使得航天飞船来得及穿越:虫洞会缩紧,而飞船会撞到奇点上去。但是,有人提出,一个先进的文明能够使虫洞保持开放。能够如许做,或者把时空以其他体例卷曲,使它答应时候观光,人们能够证明,这需求一个负曲率的时空地区,如同一个马鞍面。凡是的物质具有正能量密度,付与时空以正曲率,如同一个球面。如许,为了使时空卷曲成答应逆时观光的模样,人们需求负能量密度的物质。
相对论确切给了我们一些欣喜。这就是在第二章提及的双生子佯谬。
这已被尝试很好地查验过。人们以为,即便用更初级的实际去代替相对论,它仍然会被作为一个特性保存下来。
关头在于相对论以为不存在让统统察看者同意的唯一的时候测量。相反,每位察看者各有本身的时候测量。如果一枚火箭能以低于光的速率处置务A(比方2012年奥林匹克比赛的100米决赛)至事件B(比方半人马座α议会第100004届集会的揭幕式),那么按照统统察看者的时候,他们都同意事件A产生于事件B之先。但是,假定飞船必须以超越光的速率观光才气把比赛的动静送到议会。那么,以分歧速率活动的察看者关于事件A和事件B何为前何为后就众说纷繁。遵循一名相对于地球静止的察看者的时候,议会揭幕或许是在比赛以后。如许,这位察看者会以为,如果他不睬光速限定的话,该飞船能及时地从A赶到B。但是,在半人马座α上以靠近光速在分开地球方向飞翔的察看者就会感觉事件B即议会揭幕,先于事件A即百米决赛产生。相对论奉告我们,对于以分歧速率活动的察看者,物理定律是完整不异的。
虫洞两个端点之间在几近平坦的背景里的分离和通过虫洞本身的间隔之间没需求有甚么干系。如许,人们能够想像,他能够缔造或者找到一个从太阳系四周通到半人马座α的虫洞。固然在凡是的空间中地球和半人马座α相隔20万亿英里,而通过虫洞的间隔却只要几百万英里。这就答应百米决赛的动静赶在议会揭幕式前达到。然后一名往地球飞去的察看者也应当能找到另一个虫洞,使他从半人马座α议会揭幕在赛事之前回到地球。如许,虫洞正和其他能够的超光速观光体例一样,答应人们逆时观光。
要突破光速壁垒存在一些题目。相对论奉告我们,飞船的速率越靠近光速,用以对它加快的火箭功率就必须越来越大。对此我们已有尝试的证据,但不是航天飞船的经历,而是在诸如费米尝试室或者欧洲核子研讨中间的粒子加快器中的根基粒子的经历。我们能够把粒子加快到光速的99.99%,但是不管我们注入多少功率,也不成能把它们加快到超越光速壁垒。航天飞船的景象也是近似的:不管火箭有多大功率,也不成能加快到光速以上。