Физики из Квинслендского университета в Австралии поставили перед собой задачу смоделировать компьютерный эксперимент, который докажет возможность путешествий во времени на квантовом уровне, предсказанную еще 13 лет назад.
Им удалось смоделировать поведение отдельного фотона, который проходит через кротовую нору в пространстве-времени в прошлое и входит во взаимодействие с самим собой. Такая траектория частицы называется замкнутой времениподобной кривой — фотон возвращается в исходную пространственно-временную точку, т.е. его мировая линия становится замкнутой.
Исследователи рассмотрели два сценария. В первом из них частица проходит через «нору», возвращаясь в свое прошлое, и взаимодействует сама с собой. Во втором же сценарии фотон, навечно заключенный в замкнутую кривую, взаимодействует с другой, обычной частицей.
По мнению ученых, их работа внесет важный вклад в объединение двух великих физических теорий, которые до сих пор имели между собой мало что общего: общую теорию относительности (ОТО) Эйнштейна и квантовую механику.
Теория Эйнштейна допускает возможность путешествия объекта назад во времени, который попадает при этом в замкнутую времениподобную кривую. Однако такая возможность способна вызвать ряд парадоксов: путешественник во времени может, например, помешать встретиться своим родителям, а это сделает невозможным его собственное появление на свет.
В 1991 году впервые было выдвинуто предположение, что путешествие во времени в квантовом мире может исключить подобные парадоксы, поскольку свойства квантовых частиц точно не определены, согласно принципу неопределенности Гейзенберга.
В компьютерном эксперименте австралийских ученых было изучено поведение квантовых частиц именно в таком сценарии.
