Что произойдет, если вы будете двигаться со скоростью, в два раза превышающей скорость света?

Насколько нам известно, человек не может двигаться со скоростью, вдвое превышающей скорость света. На самом деле, любой объект с такой массой, как вы или я, не может двигаться быстрее скорости света.

Однако для некоторых странных частиц возможно движение со скоростью, вдвое превышающей скорость света, и это может отправить эти частицы назад во времени.

Универсальное ограничение скорости

Одной из наших лучших физических теорий на данный момент является теория относительности, разработанная Альбертом Эйнштейном. Согласно этой теории, скорость света действует как универсальный предел скорости для всего, что имеет массу.

В частности, теория относительности говорит нам, что ничто, имеющее массу, не может разогнаться до скорости, превышающей скорость света.

Чтобы ускорить объект с массой, мы должны добавить энергию. Чем быстрее мы хотим, чтобы объект двигался, тем больше энергии нам потребуется.

Уравнения относительности говорят нам, что все, что имеет массу, независимо от ее массы, потребует бесконечного количества энергии, чтобы разогнаться до скорости света.

Но все известные нам источники энергии конечны: они в некотором отношении ограничены.

Действительно, вполне вероятно, что Вселенная содержит только конечное количество энергии. Это означало бы, что во Вселенной недостаточно энергии, чтобы разогнать что-то с массой до скорости света.

Поскольку у нас с вами есть масса, не ждите, что в ближайшее время будете путешествовать со скоростью, вдвое превышающей скорость света.

Тахионы

Это универсальное ограничение скорости применяется ко всему, что можно назвать «обычной массой».

Однако существуют гипотетические частицы, называемые тахионами, с особой массой, называемой «воображаемой массой».

Нет никаких доказательств существования тахионов. Но согласно теории относительности их возможное существование не может быть исключено.

Если они действительно существуют, тахионы всегда должны двигаться со скоростью, превышающей скорость света. Точно так же, как нечто с обычной массой не может быть ускорено выше скорости света, тахионы нельзя замедлить до скорости ниже скорости света.

Некоторые физики считают, что если бы тахионы существовали, они бы постоянно путешествовали назад во времени. Вот почему во многих научно-фантастических книгах и фильмах тахионы ассоциируются с путешествиями во времени.

Есть идеи, что когда-нибудь мы сможем использовать тахионы для создания машины времени. Но пока это остается далекой мечтой, поскольку у нас нет возможности обнаруживать потенциальные тахионы.

Ярлыки?

Разочаровывает то, что мы не можем путешествовать быстрее скорости света. Ближайшая к нам звезда, кроме Солнца, находится на расстоянии 4,35 световых года. Таким образом, путешествуя со скоростью света, потребуется более четырех лет, чтобы добраться туда.

Самая дальняя звезда, которую мы когда-либо обнаруживали, находится на расстоянии 28 миллиардов световых лет. Таким образом, вы можете в значительной степени отказаться от картирования всей Вселенной.

Тем не менее, теория относительности допускает существование «червоточин».

Червоточина — это кратчайший путь между любыми двумя точками в пространстве. В то время как звезда может быть удалена от нас на 4,5 световых года в обычных условиях, через червоточину она может быть удалена всего на несколько часов.

Если существуют какие-либо настоящие червоточины, они позволили бы нам путешествовать на большие расстояния за очень короткий период времени, позволяя нам добраться до самых дальних уголков Вселенной за одну жизнь.

К сожалению, подобно тахионам, червоточины остаются полностью гипотетическими.

Странные возможности

Несмотря на то, что мы не можем на самом деле двигаться быстрее скорости света, мы все же можем попытаться представить, на что это было бы похоже.

Думая таким образом, мы участвуем в «контрфактическом мышлении». Мы размышляем о том, какими были бы или могли бы быть вещи, если бы реальность была каким-то образом другой.

Мы могли бы рассмотреть множество различных возможностей, каждая из которых основана на различном наборе физических принципов.

Поэтому мы не можем с уверенностью сказать, что произошло бы, если бы мы могли путешествовать быстрее света. В лучшем случае мы можем предположить, что может произойти. Начнем ли мы путешествовать во времени, как некоторые ученые думают, что это могут сделать тахионы?

Сэм Бэрон, доцент Австралийского католического университета.