德国科学家模拟旋转宇宙中的“时间旅行”/图(德国科学家模拟旋转宇宙中的"时间旅行"/图分析)

德国科学家模拟旋转宇宙中的“时间旅行”/图，据外媒报道，虽然我们经常在好莱坞大片中看到时间旅行的场景，但现实中，物理学家已经开始行动了。他们首次展示了时间旅行“回到过去”的感觉。时间旅行的视觉演示相当奇怪。科学家根据宇宙的形状推测时间旅行是可能的。这个过程可能有助于我们理解仍然笼罩在神秘之中的物质（物理定律）。 ）因果关系，为探索时间旅行的物理理论铺平了道路。

物理学家在广义相对论中发现，封闭类时曲线的时空解是可能存在的。也许我们可以利用这些特殊的时空进行时间旅行。

科学家在哥德尔宇宙中模拟了一个“回到过去”的类地球体

研究人员利用计算机图形技术来追踪宇宙中的光（起源）。这一成果不仅可以用于时间旅行的研究，还可以帮助科学家研究远古星系的光，这些光已经在宇宙中旅行了数百亿年。刚刚到达我们的望远镜。在爱因斯坦的广义相对论方程中，我们推导出宇宙的时空曲率，进而得到引力场方程。科学家发现，许多“假想宇宙”都允许时间旅行发生，比如旋转宇宙模型。

早在1949年，新泽西州普林斯顿高等研究院的科学家哥德尔就发现了爱因斯坦引力场方程的神秘解。当在解给定的“旋转宇宙”中时，物体可以沿着一条闭合曲线运动，即“类时闭合曲线”，它可以描述粒子的世界线（四维时空中的轨迹）在伪黎曼流形中的时空运动。曲线下定义的粒子可以通过时间循环回到原来的空间。当然，“封闭类时间曲线”不是时间机器，它不能带你回到过去。但如果你沿着这条奇怪的道路走下去，你就会去到未来的时空，然后回到原点，恢复原来的时空状态。这有点像向左转，发现自己回到了上周。

根据哥德尔宇宙（整个旋转宇宙）中存在的奇怪路线，科学家认为我们似乎能够“比光速更快”。然而，我们真正的宇宙可以被想象成一条围绕着巨大天体的“看不见的曲线”，就像蹦床上的保龄球一样。哥德尔宇宙具有无限宽的旋转中心轴和无限长的物质分布的理论过去一直从数学角度进行研究，但该团队的理论物理学家沃尔夫冈·施莱奇（Wolfgang Schlaich）首次直观地预见到了这种情况。科学家们使用光线追踪来模拟如果类地物体处于圆柱形旋转宇宙中会发生什么。通常，光线追踪会从虚拟相机到三维空间绘制一条直线。

哥德尔宇宙有两个不同的特点：一是因为哥德尔宇宙是一个整体旋转的时空，所以光以螺旋状态运动；二是因为哥德尔宇宙是一个整体旋转的时空，所以光以螺旋状态运动；第二，旋转宇宙的外部“线速度”比内部的“线速度”快。因此，这里有一个逻辑半径可以满足超过光速的运行速度，但光不能通过图3中的中轴。这样，类地物体就像是一个对称的镜像镜子，将光线反射回中心。另外，对光线的控制还可以达到一些奇怪的效果。地球前面的光线显得平坦，而来自地球后面的光线则被圆柱形地平线反射。这样，前后灯的到达就会有时间差。这就是“过去”的视觉成像。

最引人注目的是，您可以在不同时间点“同时”看到同一对象的两种可视化效果。沃尔夫冈·施莱奇表示：“当研究团队沿着圆形轨道移动地球时，发现了更多奇怪的现象，并且许多其他图像在不同的时间点也随之出现，形成了类似的连续性。奇怪的是，它不涉及时间在真实的宇宙中旅行，它只是对给定时间点的宇宙外观的重新创造，为了可视化时间旅行，研究小组使用了沿着闭合类时间曲线的运动。为简单起见，颜色代表其年龄（时间旅行之前和之后）。

科学家们将年轻的（未来的）红色球体与古老的（过去的）蓝色球体沿着一条封闭的类时间曲线碰撞，以模拟物体穿越时间时发生的现象。显然，两者接触后，红色球体沿着封闭的类时曲线向未来移动，最终会进入一个循环，回到过去，即变成蓝色球体。这个过程会重复进行。与此同时，蓝色球体将离开封闭的类时间曲线。由于它没有走向未来，所以它的颜色继续加深并变成紫色，表明它处于更古老的过去。

从上面的模拟视频中可以看到，物体回到未来似乎很难，但它为爱因斯坦的理论提供了独特的解决方案。麻省理工学院研究员Max Stegmark 认为，我们发现光线追踪可视化可以加深我们对未来的理解。广义相对论。科罗拉多大学研究员安德鲁·汉密尔顿对此表示同意。这段视频让奇怪的时间旅行变得可以理解，但重要的是我们还不知道为什么在我们的宇宙中，时间似乎只是向前移动。根据物理定律，我们宇宙中的物体不能在时间轴上向前或向后移动，但可以在空间中自由移动。

从更深的角度来看，物体的因果关系（物理定律）是宇宙最深奥的奥秘，方程中也可能存在因果关系失效的地方。例如，哥德尔的宇宙可能为我们提供时间旅行的新视角。研究方法。我们目前所知道的哥德尔宇宙并不是我们现实中的宇宙模型。在这个宇宙时空中，宇宙的自转可以带动边缘的光线沿着闭合曲线移动。这类似于我们宇宙中黑洞的旋转。黑洞的引力拖动周围时空的旋转，形成一个旋转球体。科学家迈克尔·布西认为，我们预计类似的效应会出现在时空的其他区域，并且也可能存在于我们的宇宙中。中间。

模拟时间旅行宇宙可视化技术展示了以极端方式操纵光路。尽管它们不会产生封闭的类时曲线，但它们可以发展成新技术，例如扭曲空间中的光线追踪，以用于新一代太空望远镜。中间。魏茨曼科学研究所的科学家乌尔夫·伦哈德认为，当远古星光经过大质量恒星或星系时，我们可以探测到它们的信号。

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