Jei pranešimai apie daleles, keliaujančias greičiau nei šviesa, pasitvirtins, tai supurtys šiuolaikinės fizikos pamatus.
Ir galbūt pakeis mokslininkų mąstymą apie keliones laiku, rašo Livescience.com.
Tačiau fizikai kol kas skeptiškai vertina pranešimus, kad subatominės dalelės, vadinamos neutrinais, iš tiesų laužo kosminę taisyklę, teigiančią, kad niekas nekeliauja greičiau nei šviesa. Ir net jei tai tiesa, neutrinai nėra geriausia priemonė siųsti signalus į praeitį, nes jie pro įprastą medžiagą praeina su ja beveik nesąveikaudami.
Taigi neutrinus galbūt ir būtų galima pasiųsti atgal laiku, tačiau ar kas nors tai pastebės? „Jei bandysite atkreipti žmonių dėmesį į jų galvas mušinėdami neutrinus, galite kurį laiką užtrukti“, – teigia Masačusetso technologijų universiteto fizikas Sethas Lloydas.
Tačiau tai nekliudo fizikams fantazuoti apie galimybes pasaulyje, kur galima keliauti greičiau už šviesą. Jei neutrinų eksperimentą bus patvirtintas, jis atvers duris bent jau galimybei pasiųsti žinutę laiku naudojant tuos pačius neutrinus, teigia vienas fizikas. Laiko patyrimas atgal, kažkada laikytas neįmanomu, gali būti už mokslinės fantastikos ribų, tvirtina kitas mokslininkas. Žinoma, visa tai remiasi prielaida, kad naujasis atradimas iš tiesų pasitvirtins. Be to, tai kelia keblius klausimus apie tai, kaip funkcionuotų visata, jei žmonės galėtų keliauti atgal laiku ir, tarkime, panaikinti savo pačių egzistavimą.
Žinia, kad Europos tyrėjai aptiko, jog neutrinai keliauja greičiau nei šviesa, pasklido praėjusią savaitę. Tai fizikos pasaulyje buvo sutiktaa ir su moksliniu skepticizmu, ir su gryna nuostaba. Atlikę eksperimentą, kurio metu neutrinai iš Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijos (CERN) Šveicarijoje keliavo į laboratoriją Italijoje, tyrėjai nustatė, kad dalelės 730 kilometrų atstumą įveikė 60 nanosekundžių greičiau nei šviesa.
Kaip teigia Alberto Einsteino specialioji reliatyvumo teorija, neutrinai net neturėtų sugebėti keliauti šviesos greičiu, juolab ją pralenkti. Neutrinų masė labai maža, o kaip žymiojoje formulėje E = mc² postulavo A. Einsteinas, masė yra lygi energijai. Kai kieno nors greitis didėja, didėja ir energija. Turint sunkesnį objektą, reikia daugiau energijos, kad priverstum jį judėti greičiau. Galiausiai, reikia „protu nesuvokiamų“ energijos kiekių, kad objektas judėtų šviesai artimu greičiu, aiškino Harvardo universiteto fizikas Gary Feldmanas.
„Greitis didėja, tačiau jūs tik palaipsniui artėjate prie šviesos greičio, taigi norint judėti vis greičiau, reikia pridėti vis daugiau energijos, tačiau ji tampa vis mažiau efektyvi“, – teigė G. Feldmanas.
Jau nustatyta, kad kai kurios dalelės gali judėti greičiau už šviesą, kai jos keliauja terpėje, o ne vakuume, tačiau neutrinai per Žemę keliauja tarsi tai būtų vakuumas, taigi jie neturėtų pralenkti šviesos. Fizikų bendruomenėje teigiama, kad taip greičiausiai ir nenutiko.
„Nors eksperimentuotojai dirbo labai atidžiai ir parengė labai įspūdingą ataskaitą, tai labai sudėtinga analizė ir visada egzistuoja galimybė, kad įsivėlė klaida“, – kalbėjo G. Feldmanas.
Viena vieta, kur mokslininkai galėjo suklysti, yra skaičiavimai, kurie naudoti patikslinti atmosferos poveikiui eksperimente, teigė S. Lloydas. Šviesa, sklisdama ne vakuume, šiek tiek įklimpsta, o neutrinai skrieja per atmosferą be jokio poveikio. Tad įmanoma, jog CERN tyrėjai neteisingai apskaičiavo tikslindami atmosferos poveikį, ir neutrinai iš tiesų nekeliauja greičiau, o tik šviesa sklinda šiek tiek lėčiau.
Tačiau jei rezultatai bus patvirtinti, tai bus „svarbiausias dalykas per 100 metų“, įsitikinęs fizikas teoretikas Michio Kaku iš Niujorko Miesto universiteto.
„Jei tai tiesa, fizikai smogs stipri banga. Šiuolaikinė fizika remiasi ant dviejų uolų. Pirmoji yra kvantinė teorija, o antroji – reliatyvumas. Jei vienas iš stulpų grius, atsidursime gilioje bėdoje“, – kalbėjo mokslininkas.
Tačiau ką tai reiškia kelionėms laiku? Teoriškai, tai gali būti labiau įmanoma nei mokslininkai manė. A. Einsteinas tvirtino, kad laikas yra reliatyvus: artėdami prie šviesos greičio laiką patirsite ne taip pat, kaip kiti žmonė, judantys įprastus greičiu. Kas jums atrodys kaip sekundė, jiems atrodys daug ilgiau. Šią idėją, vadinamą „laiko išsiplėtimu“, panaudojo ne vienas mokslinės fantastikos filmas.
Yra daug kliūčių, neleidžiančių priartėti prie šviesos greičio, juolab judėti greičiau, tačiau jei tai pavyktų, žmogus teoriškai galėtų pajusti, kaip laikas bėga atgal, teigia M. Kaku. Štai kaip tai vyktų. Artėjant prie šviesos greičio, išoriniame pasaulyje laikas imtų tekėti lėčiau nei jums. Pasiekus šviesos greitį, išorinis pasaulis, santykyje su jumis, imtų judėti taip lėtai, jog sustotų (tačiau žmonėms išoriniame pasaulyje laikas ir toliau tekėtų kaip įprasta). Taigi jei galėtumėte keliauti greičiau nei šviesa, išorinis pasaulis taip sulėtėtų, jog santykyje su jumis imtų judėti atgal.
Kol kas visa tai atrodo neįmanoma ne tik dėl šalutinių kelionės didesniu už šviesos greičiu efektų, bet ir dėl būtinybės sumažinti kūno svorį ir apimtį iki visiškos smulkmės, sakė M. Kaku.
Jei neutrinai iš tiesų keliauja greičiau už šviesą, juos būtų galima panaudoti komunikuojant su praeitimi, teigia S. Lloydas. Galima būtų nusiųsti greitesnę už šviesą žinutę kam nors, santykyje su jumis judančiam dideliu greičiu. Tuomet jie pasiųstų žinutę atgal ir ji atvyktų pirmiau nei signalas, kurį išsiuntėte jūs.
Apie tai galima galvoti kaip apie veidrodį, sako S. Lloydas. Pasiunčiate žinutę veidrodžiui ir jis ją atspindi atgal taip greitai, kad ją gauna „jūs iš praeities“.
Tačiau visa tai tampa sunkiu klausimu, jei šviesą aplenkti gali tik neutrinai, tvirtina mokslininkas. Kadangi jie beveik nesąveikauja, jūsų žinutės praeities kartos greičiausiai nepastebės.
A. Einsteino teorijos atsikratymas taip pat komplikuotų priežastingumą, idėją, kad daiktai vienas kitą įtakoja chronologiška tvarka. Kai leidžiama sąveikauti praeičiai, dabarčiai ir ateičiai, „kyla visiška maišatis“, tvirtina S. Lloydas, ir prasideda paradoksai. Klasikinis pavyzdys yra Senelio paradoksas: kas būtų, jei nukeliautumėte laiku ir nušautumėte savo senelį, neleisdamas sau gimti ir taip užkirsdamas kelią senelio nužudymui?
Tai tikras galvos skausmas. Ir ne visi mokslininkai įsitikinę, kad net jei naujasis atradimas pasitvirtins, jis aukštyn kojom apvers išbandytą, šimtmečio senumo Specialiąją reliatyvumo teoriją, neleidžiančią, kad viskas virstų maišalyne.
„Šis efektas labai mažas, tai dvi dalys iš 100 tūkstančių. Jei tai tiesa, tai reiškia, kad kai kurie Specialiosios reliatyvumo teorijos aspektai pražiūrėti ar nepakankamai suprasti, tačiau negaliu įsivaizduoti, kad tai visiškai teoriją panaikintų“, – kalbėjo G. Feldmanas.
