Theo hiểu biết khoa học hiện tại của chúng ta, không thể có bất kỳ vật thể nào có khối lượng mà có thể di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Tuy nhiên, một loại hạt kỳ lạ trong lý thuyết có thể di chuyển với tốc độ gấp đôi tốc độ ánh sáng – và khả năng này có thể giúp các hạt đó quay ngược thời gian.
Giới hạn tốc độ phổ quát
Chúng ta có thể làm gì nếu có thể di chuyển với tốc độ gấp hai lần tốc độ ánh sáng? (Ảnh: Pixabay)
Một trong những lý thuyết vật lý được cho là đúng đắn nhất mà chúng ta biết hiện nay là thuyết tương đối của Albert Einstein. Theo lý thuyết này, tốc độ ánh sáng hoạt động như một giới hạn tốc độ phổ quát đối với bất kỳ vật thể nào có khối lượng.
Cụ thể, theo thuyết tương đối, không gì có khối lượng có thể tăng tốc vượt qua tốc độ ánh sáng.
Để tăng tốc một vật có khối lượng, chúng ta phải truyền cho nó năng lượng. Nếu chúng ta muốn nó di chuyển càng nhanh, thì chúng ta càng phải bỏ ra nhiều năng lượng hơn.
Các phương trình của thuyết tương đối cho chúng ta biết rằng bất cứ thứ gì có khối lượng – bất kể khối lượng của nó là bao nhiêu – sẽ cần một lượng năng lượng vô hạn để gia tốc đến tốc độ ánh sáng.
Tuy nhiên, tất cả các nguồn năng lượng mà chúng ta biết trong Vũ trụ đều là hữu hạn.
Điều đó có nghĩa là không có thứ gì trong Vũ trụ đủ năng lượng để gia tốc một vật có khối lượng đến tốc độ ánh sáng.
Vì bạn và tôi đều có khối lượng, nên đừng mong đợi chúng ta có khả năng di chuyển với tốc độ gấp đôi tốc độ ánh sáng.
Theo Einstein, không vật thể nào có khối lượng có thể tăng tốc nhanh hơn tốc độ ánh sáng. (Ảnh: Pixabay)
Tachyon
Giới hạn tốc độ phổ quát này áp dụng cho bất kỳ vật gì có khối lượng mà chúng ta gọi là “khối lượng thông thường” hay khối lượng thực.
Tuy nhiên, có những hạt giả thuyết được gọi là tachyon sở hữu một loại khối lượng đặc biệt được gọi là “khối lượng ảo”.
Không có bằng chứng nào cho thấy tachyon tồn tại. Nhưng theo thuyết tương đối, chúng ta không thể loại trừ khả năng tồn tại của chúng.
Nếu chúng tồn tại, tachyon phải luôn di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Giống như một thứ gì đó có khối lượng thông thường không thể được gia tốc bằng tốc độ ánh sáng, tachyon không thể bị giảm xuống tốc độ dưới tốc độ ánh sáng.
Một số nhà vật lý tin rằng nếu tachyon tồn tại, chúng sẽ liên tục du hành ngược thời gian. Đây là lý do tại sao tachyon được liên kết với việc du hành thời gian trong nhiều cuốn sách và phim khoa học viễn tưởng.
Có những ý kiến cho rằng một ngày nào đó chúng ta có thể khai thác tachyon để chế tạo cỗ máy thời gian. Nhưng hiện tại đây vẫn là một giấc mơ xa vời, vì chúng ta hiện còn chưa phát hiện tachyon.
Lối tắt?
Ngôi sao gần hệ Mặt trời nhất cách chúng ta 4,35 năm ánh sáng. Vì vậy, nếu có thể du hành với tốc độ ánh sáng, thì chúng ta sẽ mất hơn bốn năm để đạt được điều đó.
Ngôi sao xa nhất mà chúng ta từng phát hiện cách chúng ta 28 tỷ năm ánh sáng. Vì vậy, bạn có thể từ bỏ việc lập biểu đồ toàn bộ Vũ trụ.
Tuy nhiên, thuyết tương đối cho phép tồn tại những “lỗ sâu”, thứ có thể gúp chúng ta du hành nhanh hơn.
Lỗ sâu là một lối đi tắt giữa hai điểm bất kỳ trong không gian. Trong khi một ngôi sao có thể cách chúng ta 4,5 năm ánh sáng trong điều kiện bình thường, nó có thể chỉ cách một vài giờ nếu chúng ta đi qua một lỗ sâu.
Nếu có bất kỳ lỗ sâu nào trên thực tế, chúng sẽ cho phép chúng ta di chuyển được những khoảng cách rất xa trong một khoảng thời gian rất ngắn. Điều này cho phép chúng ta đến được những vùng nơi xa nhất của vũ trụ trong vòng một đời người.
Tuy nhiên, không may là giống như tachyon, lỗ sâu vẫn hoàn toàn chỉ là giả thuyết.
Bạn có thể coi lỗ sâu như một đường hầm với hai đầu mở ra các điểm khác nhau trong không thời gian. (Ảnh: Pixabay)
Các khả năng kỳ lạ
Mặc dù thực tế là chúng ta không thể thực sự di chuyển nhanh hơn ánh sáng, nhưng chúng ta vẫn có thể tưởng tượng rằng nếu chúng ta sở hữu khả năng như vậy thì sẽ như thế nào.
Bằng cách suy nghĩ theo cách này, chúng ta đang “tư duy phản thực tế”. Chúng ta đang xem xét mọi thứ sẽ hoặc có thể như thế nào nếu thực tế khác đi.
Có nhiều khả năng khác nhau mà chúng ta có thể xem xét, mỗi khả năng có một loạt các nguyên tắc vật lý khác nhau.
Vì vậy, chúng ta không thể nói chắc chắn điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta có thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng. Liệu chúng ta có thể bắt đầu du hành ngược thời gian, giống như tachyon không?
Nguồn: DV
