Εάν είναι σωστή η τελευταία θεωρία των Tom Weiler και Chui Man Ho, Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC θα μπορούσε να είναι η πρώτη μηχανή που μπορεί να αναγκάσει την ύλη να ταξιδέψει πίσω στον χρόνο.
Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία ο LHC θα μπορούσε να δημιουργήσει το Higgs-singlet, ένα σωματίδιο που θα μπορούσε να εμφανιστεί πριν από την σύγκρουση που το παρήγαγε.
«Η θεωρία μας πάει μακριά," παραδέχτηκε ο Weiler, ο οποίος είναι καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt, "αλλά δεν παραβιάζει κανένα νόμο της φυσικής ή πειραματικούς περιορισμούς."
Ένας από τους κύριους στόχους του επιταχυντή είναι να βρει το άπιαστο μέχρις στιγμής μποζόνιο Higgs: το σωματίδιο που οι φυσικοί επικαλούνται για να εξηγήσουν γιατί τα σωματίδια, όπως νετρόνια, πρωτόνια και ηλεκτρόνια έχουν μάζα. Αν ο επιταχυντής καταφέρει να παράγει το μποζόνιο Higgs, ορισμένοι επιστήμονες προβλέπουν ότι θα δημιουργήσει ένα δεύτερο σωματίδιο, το οποίο ονομάζεται singlet Higgs, την ίδια στιγμή.
Σύμφωνα με τη θεωρία των Weiler και Ho, το τελευταίο σωματίδιο θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα να πηδήξει σε μια επιπλέον, πέμπτη διάσταση, όπου μπορεί να κινείται είτε προς τα εμπρός είτε προς τα πίσω στο χρόνο και να επανεμφανίζεται στο μέλλον ή στο παρελθόν.
"Ένα από τα ελκυστικά πράγματα σχετικά με αυτό το ταξίδι στο χρόνο είναι ότι αποφεύγει όλα τα μεγάλα παράδοξα”, λέει ο Weiler. "Επειδή το ταξίδι στο χρόνο περιορίζεται σε αυτά τα ειδικά σωματίδια, δεν είναι δυνατόν ένας άνθρωπος να ταξιδέψει πίσω στον χρόνο και να δολοφονήσει τους γονείς, προτού ο ίδιος γεννηθεί, για παράδειγμα. Ωστόσο, αν οι επιστήμονες μπορούσαν να ελέγξουν την παραγωγή του singlet Higgs, θα έχουν τη δυνατότητα να στέλνουν μηνύματα στο παρελθόν ή στο μέλλον. "
Η δοκιμασία της θεωρίας των ερευνητών θα είναι το κατά πόσον οι φυσικοί που παρακολουθούν τον επιταχυντή αρχίσουν να βλέπουν να εμφανίζονται αυτόματα αυτά τα παράξενα σωματίδια Higgs singlet αλλά και τα προϊόντα της διάσπασης τους. Αν το κάνουν, τότε οι Weiler και Χο θεωρούν ότι θα έχουν παραχθεί από σωματίδια που ταξιδεύουν πίσω στο χρόνο, για να εμφανιστούν πριν τη σύγκρουση που τα δημιούργησε.
Η θεωρία των Weiler και Ho βασίζεται στη Μ-θεωρία, μια «θεωρία των πάντων». Μια μικρή ομάδα θεωρητικών φυσικών έχουν αναπτύξει τη Μ-θεωρία σε σημείο που να μπορεί να φιλοξενήσει τις ιδιότητες όλων των γνωστών υποατομικών σωματιδίων και των δυνάμεων, συμπεριλαμβανομένης της βαρύτητας. Όμως, απαιτεί 10 ή 11 διαστάσεις αντί να τις γνωστές μας τέσσερις. Αυτή η άποψη έχει οδηγήσει τους θεωρητικούς να προτείνουν ότι το Σύμπαν μας μπορεί να είναι σαν μία τετραδιάστατη μεμβράνη ή "βράνη", που επιπλέει σε έναν πολυδιάστατο χωρόχρονο που ονομάζεται «bulk».
Σύμφωνα με την άποψη αυτή, οι βασικές δομικές μονάδες του σύμπαντος είναι μονίμως κολλημένες στην βράνη και έτσι δεν μπορούν να ταξιδέψουν σε άλλες διαστάσεις. Υπάρχουν, όμως, ορισμένες εξαιρέσεις. Ορισμένοι υποστηρίζουν ότι η βαρύτητα, για παράδειγμα, είναι πιο ασθενής από τις άλλες θεμελιώδεις δυνάμεις, διότι διαχέεται σε άλλες διαστάσεις. Μια άλλη πιθανή εξαίρεση είναι το πιθανολογούμενο σωματίδιο singlet Higgs, το οποίο θα αντιδράει στην βαρύτητα, αλλά όχι σε κάποια από τις άλλες βασικές δυνάμεις. Δηλαδή, ενώ όλα τα γνωστά σωματίδια και δυνάμεις είναι περιορισμένες σε μια τετραδιάστατη βράνη, το Higgs-singlet και η βαρύτητα έχουν την δυνατότητα να “διαχέεται” σε άλλες διαστάσεις.
Ο Weiler ξεκίνησε να εξετάζει το ταξίδι στο χρόνο πριν από έξι χρόνια για να εξηγήσει κάποιες ανωμαλίες, που είχαν παρατηρηθεί σε διάφορα πειράματα με τα νετρίνα. Τα νετρίνα είναι σωματίδια φάντασμα, επειδή αντιδρούν πολύ πολύ σπάνια με τη συνηθισμένη ύλη: Τρισεκατομμύρια νετρίνα διαπερνούν το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο, ωστόσο εμείς δεν τα αισθανόμαστε, επειδή αυτά δεν μπορούν να αντιδράσουν.
Ο Weiler και οι συνεργάτες του Heinrich Pas και Sandip Pakvasa από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης έλυσε το πρόβλημα των ανωμαλιών, υποθέτοντας ότι υπάρχει ένα υποθετικό σωματίδιο που ονομάζεται άγονο (sterile) νετρίνο . Στη θεωρία , τα άγονα νετρίνα είναι ακόμη λιγότερο ανιχνεύσιμα από όσο τα κανονικά νετρίνα, επειδή αυτά αλληλεπιδρούν μόνο με τη βαρυτική δύναμη. Το αποτέλεσμα αυτής της άποψης είναι ότι τα άγονα νετρίνα είναι ένα άλλο σωματίδιο που δεν είναι συνδεμένο με τη βράνη και έτσι θα πρέπει να είναι σε θέση να ταξιδεύει κι αυτό μέσω των επιπλέον διαστάσεων.
Οι Weiler, Pas και Pakvasa πρότειναν πως τα άγονα νετρίνα ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως επειδή συντομεύουν τις διαδρομές τους ταξιδεύοντας μέσω των επιπλέον διαστάσεων. Σύμφωνα με τη θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν, υπάρχουν ορισμένες προϋποθέσεις όπου το ταξίδι που γίνεται γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός, είναι ισοδύναμο με τα να ταξιδεύεις πίσω στο χρόνο. Αυτό οδήγησε στους φυσικούς στην θεωρητική και παράξενη σφαίρα του ταξιδιού μέσα στον χρόνο.
Επιπτώσεις από τις Ιδέες επιστημονικής φαντασίας
Το 2007, οι ερευνητές, μαζί με άλλους δημοσίευσαν μια εργασία με τίτλο "Ταξίδι στον χρόνο των νετρίνων”, που γέννησε μια μεγάλη συζήτηση.
Οι ιδέες τους βρήκαν τον δρόμο τους σε δύο μυθιστορήματα επιστημονικής φαντασίας. “Την Τελική Θεωρία” του Mark Alpert, η οποία περιγράφεται στην εφημερίδα New York Times ως μια «έκδοση του Κώδικα Ντα Βίντσι με βάση την φυσική," και που στηρίζεται στην ιδέα των ερευνητών για τις συντομεύσεις των διαδρομών των νετρίνων στις επιπλέον όμως διαστάσεις. Και το μυθιστόρημα του Joe Haldeman “The Accidental Time Machine”, που αναφέρεται σε ένα ταξίδι στον χρόνο ενός μεταπτυχιακού φοιτητή του MIT και που έχει σχέση με το είδος του ταξιδιού στον χρόνο που περιγράφεται από τους Pas, Pakvasa και Weiler.
Πηγή: Science Blog
Leave a Comment