Wielka pomyłka z tunelami czasoprzestrzennymi
Wyobraź sobie, że ktoś bierze Twój notatnik z równaniami i robi z niego scenariusz filmu science fiction. Dokładnie to stało się z pracą Einsteina.
Czego naprawdę szukali Einstein i Rosen
W 1935 roku Albert Einstein i Nathan Rosen nie myśleli o podróżach między gwiazdami. Mieli zupełnie inny problem. Chcieli pogodzić ogólną teorię względności z mechaniką kwantową — dwie teorie, które nie chciały ze sobą współpracować.
Wynikiem ich pracy był tak zwany most Einsteina-Rosena. To nie był tunel. To było matematyczne połączenie dwóch identycznych kopii czasoprzestrzeni. Coś w rodzaju lustra, a nie drogi.
Jak science fiction przejęło tę ideę
Dopiero pod koniec lat osiemdziesiątych fizycy zaczęli pytać: a co, jeśli dałoby się przez to przejść? Wtedy narodziła się legenda wormholi. Filmy, książki i setki artykułów naukowych zrobiły z tego pojęcie kosmicznej autostrady.
Tymczasem rachunki pokazały coś innego. Takie mosty zapadałyby się szybciej, niż światło zdążyłoby je pokonać. Nie da się ich przemierzać. Nie ma dowodów, że istnieją. Potrzebują egzotycznej materii, której nikt nie widział.
Czas, a nie przestrzeń
Najnowsze badania wracają do tego, co Einstein i Rosen naprawdę opisali. Ich most nie łączy punktów w przestrzeni. Łączy dwa kierunki upływu czasu.
Prawa fizyki działają tak samo w przód i w tył. Nie ma w nich strzałki czasu. Mechanika kwantowa też zakłada, że procesy są odwracalne. Tylko nasza codzienna rzeczywistość pokazuje czas płynący w jedną stronę.
Czarne dziury i informacja
To pomaga rozwiązać stary paradoks. W 1974 roku Stephen Hawking pokazał, że czarne dziury parują. Ale co się dzieje z informacją, która do nich wpadła? Kwanty mówią, że nic nie może zniknąć. Teoria Hawkinga zdawała się sugerować coś przeciwnego.
Jeśli most Einsteina-Rosena łączy czas do przodu i do tyłu, informacja po prostu przechodzi do odwrotnego kierunku. Nic się nie gubi. Paradoks znika.
Co z tego wynika
Czas w skali kwantowej może być bardziej symetryczny, niż nam się wydaje. Einstein i Rosen prawdopodobnie wskazywali na tę symetrię już prawie sto lat temu. Tylko my przez dekady opowiadaliśmy sobie inną historię — o tunelach i skrótach.
Tymczasem prawdziwa fizyka może być jeszcze dziwniejsza niż hollywoodzkie wormhole.