Góc nhìn khoa học: Con người có thể du hành thời gian?

Theo thuyết tương đối của Albert Einstein, du hành thời gian là điều hoàn toàn khả thi nếu đáp ứng đủ những điều kiện nhất định và được trang bị đủ những thứ cần thiết. Mới đây, một nhà khoa học Mỹ đã chứng minh được điều này.

• 7 trường hợp "xuyên không gian" bí ẩn khiến khoa học "bó tay"
• Chính thức: Chúng ta đã có một trạng thái vật chất mới: tinh thể thời gian
• Các nhà khoa học xác nhận: Con người có thể xuyên không, du hành thời gian

Paul Sutter, nhà vật lý học thiên thể tại Đại học Bang Ohio cho biết, theo thuyết tương đối hẹp của Einstein, ba chiều không gian và chiều thời gian có liên hệ chặt chẽ với nhau. Các nhà khoa học coi chúng là một thực thể thống nhất.

Nhưng, thời gian vẫn hơi khác biệt một chút, nó chỉ có duy nhất một chiều vận động từ quá khứ đến tương lai. Trong khi đó, con người có thể di chuyển tự do trong không gian. Mặc dù, con người luôn phải thuận theo dòng chảy thời gian nhưng theo thuyết tương đối, không phải thời gian ở đâu cũng như nhau nên chúng ta hoàn toàn có thể điều khiển được tốc độ đi tới tương lai. Tốc độ di chuyển qua thời gian phụ thuộc vào tốc độ di chuyển trong không gian.

Nếu có một tên lửa đủ mạnh để có thể tăng tốc liên tục 9,8 m/s - bằng gia tốc của lực hấp dẫn trên Trái Đất thì sau vài thập kỷ, nó có thể đưa con người đến trung tâm dải Ngân hà cách 20.000 năm ánh sáng. Nhưng vài thập kỷ này là thời gian mà con người trên tàu vũ trụ cảm nhận thôi chứ thực tế khi con tàu trở về Trái Đất thì khoảng 40.000 năm đã trôi qua.

Mặc dù, thời gian chỉ là tương đối nhưng vẫn vận động cùng chiều với tất cả mọi người. Để đánh giá về khả năng đi ngược thời gian, cùng tìm hiểu về thuyết tương đối rộng, giải thích về trọng lực cũng như mối liên kết hoàn chỉnh giữa không - thời gian và sự chuyển động.

Vật chất và năng lượng là những yếu tố bẻ cong không - thời gian. Vấn đề hiện nay của con người để du hành thời gian là tìm cách sắp xếp chúng để vòng lặp thời gian tồn tại.

Theo Sutter: "Trong vòng lặp thời gian đóng, con người sẽ không thể di chuyển vượt quá vận tốc ánh sáng và thời gian sẽ tự quay lại điểm bắt đầu, tức là trở về quá khứ."

Vòng lặp thời gian đóng có thể tồn tại nếu vũ trụ liên tục quay và có tốc độ mở rộng ngày càng nhanh. Khi đó, con người có thể trở về quá khứ.

Nhưng cho tới nay, các nhà khoa học mới quan sát thấy, vũ trụ chỉ đang mở rộng chứ không hề xoay chiều. Điều này cho thấy lý thuyết của ông không thể áp dụng được.

Giả thuyết khác là chế tạo một xy-lanh lớn dài vô hạn và đặt nó quay trên trục với vận tốc xấp xỉ vận tốc ánh sáng. Khi đó, chiếc xy-lanh khổng lồ sẽ kéo theo không - thời gian xung quanh, trong đó sẽ có những điểm trên xy-lanh sẽ quay lại vị trí ban đầu, tức là trở về quá khứ. Nhưng với công nghệ khoa học hiện nay, con người chưa thể tạo ra một chiếc xy-lanh lớn và dài vô hạn như vậy nên cách này cũng không khả thi.

Giả thuyết thứ ba để đưa con người về quá khứ hoặc đến tương lại là tạo ra lỗ giun - đường tắt nối hai điểm cách xa nhau trong không - thời gian. Khi đó, nếu một điểm di chuyển ở vận tốc xấp xỉ vận tốc ánh sáng rồi lại kéo về vị trí cũ thì sẽ khiến điểm này đi tới "tương lai" của điểm kia nhờ hiệu ứng kéo giãn thời gian. Nhưng để tạo ra được lỗ giun thì phải tồn tại "khối lượng âm".

Dù trở về quá khứ là chuyện khả thi theo thuyết tương đối rộng, thực tế chưa có phương pháp nào cụ thể. Ngược lại, giới nghiên cứu chưa thể đưa ra nguyên tắc nào phủ định du hành thời gian. Khoa học chưa tìm ra tương tác hạt nào ở cấp hạ nguyên tử ngăn cản sự hình thành vòng lặp thời gian đóng một cách rõ ràng.

Thời gian với sự vận động tất yếu từ quá khứ đến tương lai cũng giống một định luật tự nhiên khác: Entropy - định luật trong nhiệt động lực học, khẳng định các hệ kín có xu hướng thay đổi từ trạng thái trật tự sang hỗn loạn. Và theo Sutter dự đoán, rất có thể giữa thời gian và entropy cũng tồn tại một mối liên hệ nào đó.