Nowe badania pętli czasowych. Czy przesyłanie informacji i podróże w czasie będą możliwe?

V. Vilasini z ETH Zurich w Szwajcarii i Roger Colbeck z Uniwersytetu York w Wielkiej Brytanii za pomocą narzędzi matematycznych stworzyli zbiór teoretycznych wszechświatów. Nie przypisywali im szczególnych praw fizyki, jak choćby grawitacja. Założyli jedynie, że istnieją tam ludzie, którzy potrafią wysyłać informacje, weryfikować je i działać na ich postawie. Nie potrafią też komunikować się z prędkością przekraczającą prędkość światła. Wynik, jaki otrzymali, pokazał, że matematycznie pętle te są możliwe we wszechświatach o cechach zbliżonych do naszego.

Wyobraź sobie, że kopiujesz z podręcznika stronę opisującą Szczególną Teorię Względności Alberta Einsteina. Przenosisz się w czasie do początku XX wieku i wręczasz ją temu wybitnemu naukowcowi przed rokiem 1905, tj. momentem jej powstania. On z kolei przepisuje dane i publikuje je. To doprowadzi do teoretycznej sytuacji, w której informacja nie ma prawdziwego pochodzenia. W końcu Einstein jej nie wymyślił, a jedynie przepisał z podręcznika, który opisywał wzór wymyślony przez... no właśnie, kogo? Czy na pewno Einsteina?

W serialu Doktor Who podano hipotetyczny przykład podróżnika w czasie, który skopiował muzykę Beethovena i opublikował ją w czasach kompozytora pod jego imieniem. Kto byłby prawdziwym kompozytorem słynnej V Symfonii?

Pętla przyczynowa jest więc teoretyczną sytuacją, w której pewne zdarzenie (lub osoba) jest jedną z przyczyn kolejnego zdarzenia, które jest z kolei jedną z przyczyn pierwszego wspomnianego zdarzenia. Inne terminy określające pętlę przyczynową to na przykład paradoks informacyjny, paradoks ontologiczny lub pętla samowystarczalna.

Dzięki pętlom można by usunąć źródło niektórych informacji. Doprowadziłoby to sytuacji, w której pewne informacje pochodzą z nikąd. Według Vilasiniego badane pętle czasowe nie muszą prowadzić do dramatycznych zdarzeń. Pokazują jedynie potencjalne powiązanie przeszłości z przyszłością sprzeczne z naszą intuicją.

Wszechświat zaprojektowany przez badaczy jest spójny z realnym Wszechświatem jeśli chodzi o maksymalną prędkość poruszających się obiektów, czyli nic nie może poruszać się szybciej niż światło. Pozostają jednak jeszcze trzy wymiary przestrzeni, które mogą zmienić równania matematyczne tworząc pętle niemożliwymi. Naukowcy wciąż badają wpływ trzech wymiarów na pętle przyczynowe. Być może niedługo poznamy więcej szczegółów.

Źródło: arXiv:2109.12128v2, arXiv:2206.12887v1