Definitie van gesloten tijdige curve

Een gesloten tijdige curve (soms afgekort CTC) is een theoretische oplossing voor de algemene veldvergelijkingen van de theorie van algemene relativiteit. In een gesloten tijdlijncurve volgt de wereldlijn van een object door de ruimtetijd een merkwaardig pad waar het uiteindelijk terugkeert naar exact dezelfde coördinaten in ruimte en tijd als voorheen. Met andere woorden, een gesloten tijdlijncurve is het wiskundige resultaat van natuurkundevergelijkingen die tijdreizen mogelijk maken.

Normaal gesproken komt een gesloten tijdige curve uit de vergelijkingen door iets dat frame dragging wordt genoemd, waar een massief object of een intens zwaartekrachtsveld beweegt en letterlijk de ruimtetijd meesleurt het. Veel resultaten die een gesloten tijdige curve mogelijk maken, hebben betrekking op een zwart gat, wat een bijzonderheid mogelijk maakt in het normaal gladde weefsel van de ruimtetijd en vaak resulteert in een wormgat.

Een belangrijk aspect van een gesloten tijdgebonden curve is dat algemeen wordt aangenomen dat de wereldlijn van het object dat deze curve volgt niet verandert als gevolg van het volgen van de curve. Dat wil zeggen, de wereldlijn is gesloten (hij keert terug naar zichzelf en wordt de oorspronkelijke tijdlijn), maar dat is 'altijd' het geval geweest.

Als een tijdgebonden curve wordt gebruikt om een ​​tijdreiziger naar het verleden te laten reizen, is de meest voorkomende interpretatie van de situatie dat de tijdreiziger zou altijd een deel van het verleden zijn geweest en daarom zou er geen verandering in het verleden zijn als gevolg van het plotseling laten zien van de tijdreiziger omhoog.

De eerste gesloten tijdige curve werd voorspeld in 1937 door Willem Jacob van Stockum en werd verder uitgewerkt door de wiskundige Kurt Godel in 1949.

Hoewel het resultaat technisch is toegestaan ​​in sommige zeer gespecialiseerde situaties, zijn veel natuurkundigen van mening dat tijdreizen in de praktijk niet haalbaar is. Een persoon die dit standpunt ondersteunde, was Stephen Hawking, die een chronologische bescherming voorstelde vermoeden dat de wetten van het universum uiteindelijk zodanig zijn dat ze elke mogelijkheid van tijd voorkomen reizen.

Aangezien een gesloten tijdlijncurve echter niet leidt tot veranderingen in de manier waarop het verleden zich ontvouwde, zijn de verschillende paradoxen die we normaal gesproken zouden willen zeggen onmogelijk in deze situatie. De meest formele weergave van dit concept staat bekend als het Novikov-principe voor zelfconsistentie, een idee dat door Igor wordt gepresenteerd Dmitriyevich Novikov in de jaren 80 die suggereerde dat als CTC's mogelijk zijn, dan zouden alleen zelfconsistente reizen achteruit in de tijd zijn toegestaan.

Aangezien gesloten tijdige bochten de enige vorm van achterwaarts reizen zijn die volgens de regels is toegestaan van algemene relativiteit, proberen pogingen om wetenschappelijk accuraat te zijn in tijdreizen over het algemeen deze benadering te gebruiken. De dramatische spanning in wetenschappelijke verhalen vereist echter vaak een soort mogelijkheid, althans dat de geschiedenis kan worden veranderd. Het aantal verhalen over tijdreizen dat echt vasthoudt aan het idee van tijdloze curven is vrij beperkt.

Een klassiek voorbeeld komt uit het korte sciencefictionverhaal 'All You Zombies' van Robert A. Heinlein. Dit verhaal, dat de basis was van de film uit 2014 Voorbeschikking, betrekt een tijdreiziger die herhaaldelijk teruggaat in de tijd en interactie heeft met verschillende eerdere incarnaties, maar elke keer de reiziger die van "later" in de tijdlijn komt, degene die "teruggelust" is, heeft de ontmoeting al ervaren (zij het alleen voor de eerste tijd).

Een ander goed voorbeeld van gesloten tijdige curven is de tijdreisplotline die door de laatste seizoenen van de televisieserie liep Verloren. Een groep personages reisde terug in de tijd, in de hoop gebeurtenissen te veranderen, maar het bleek dat hun acties in het verleden geen verandering teweegbrengen in hoe gebeurtenissen zich ontvouwden, maar het blijkt dat ze altijd deel uitmaakten van hoe die gebeurtenissen zich in de eerste plaats.

Ook gekend als: CTC