Stängd timelike kurva

En sluten tidlik kurva (ibland förkortad CTC) är en teoretisk lösning på de allmänna fältekvationerna för teorin om allmän relativitet. I en stängd tidlik kurva följer ett objekts världslinje genom rymdtiden en nyfiken väg där det så småningom återgår till exakt samma koordinater i rymden och tiden som det var tidigare. Med andra ord är en stängd tidlik kurva det matematiska resultatet av fysikekvationer som möjliggör tidsresor.

Normalt kommer en stängd tidlik kurva ut ur ekvationerna genom något som kallas ramdragning, där ett massivt objekt eller ett intensivt gravitationsfält rör sig och bokstavligen "drar" rymden tillsammans med det. Många resultat som möjliggör en sluten tidlik kurva involverar ett svart hål, vilket möjliggör en singularitet i det normalt släta tyget i rymdtiden och resulterar ofta i ett maskhål.

En viktig sak med en stängd tidlik kurva är att det i allmänhet tros att objektets världslinje efter denna kurva inte förändras till följd av att följa kurvan. Det vill säga, världsgränsen är stängd (den slingrar på sig själv och blir den ursprungliga tidslinjen), men det har "alltid" varit fallet.

Skulle en stängd tidslös kurva användas för att få en tidsresande att resa in i det förflutna, är den vanligaste tolkningen av situationen att tidsresenären alltid har varit en del av det förflutna, och därför skulle det inte vara några förändringar till följd av att tiden plötsligt dyker upp.

Historia av stängda tidiga kurvor

Den första stängda tidiga kurvan förutsågs 1937 av Willem Jacob van Stockum och utarbetades ytterligare av matematikern Kurt Godel 1949.

Kritik av stängda timelike kurvor

Även om resultatet är tekniskt tillåtet i vissa mycket specialiserade situationer, tror många fysiker att tidsresor inte kan uppnås i praktiken. En person som stödde denna synvinkel var Stephen Hawking, som föreslog en kronologisk skyddande antagande om att universums lagar i slutändan skulle vara sådana att de förhindrar någon möjlighet till tidsresor.

Eftersom en stängd tidslös kurva inte resulterar i förändringar i hur förflutna utvecklats, gäller emellertid de olika paradoxerna som vi normalt vill säga är omöjliga i denna situation. Den mest formella representationen av detta koncept kallas Novikovs självkonsistensprincip, en idé som presenterades av Igor Dmitrijevitsj Novikov på 1980-talet som antydde att om CTC är möjliga, så skulle bara självkonsekventa resor bakåt i tiden tillåtas.

Stängda tidiga kurvor i populär kultur

Eftersom stängda tidslösa kurvor representerar den enda formen för att resa bakåt i tiden som är tillåten enligt reglerna om allmän relativitet, försöker man att vara vetenskapligt noggranna i tidsresor i allmänhet att använda denna strategi. Men den dramatiska spänningen som involveras i vetenskapliga berättelser kräver ofta någon slags möjlighet, åtminstone, att historien kan ändras. Antalet tidsresor som verkligen håller sig vid idén om stängda tidiga kurvor är ganska begränsade.

Ett klassiskt exempel kommer från novelle science fiction "All You Zombies" av Robert A. Heinlein. Denna berättelse, som låg till grund för 2014-filmen predestination, involverar en tidsresande som upprepade gånger går bakåt i tiden och interagerar med olika tidigare inkarnationer, men varje gång den resenären som kommer från "senare" i tidslinjen, den som har "slingrat" tillbaka har redan upplevt mötet (om än bara för första gången).

Ett annat bra exempel på stängda tidslösa kurvor är tidslinjen som sträckte sig över tv-seriens sista säsonger Förlorat. En grupp karaktärer reste bakåt i tiden i hopp om att förändra händelser, men det visade sig att deras handlingar i det förflutna skapar ingen förändring i hur händelserna utvecklades, men det visar sig att de alltid var en del av hur dessa händelser utvecklades i första plats.

Också känd som: CTC