Credit: https://www.independent.co.uk/

นักฟิสิกส์พิสูจน์แล้วการเดินทางข้ามเวลาเป็นไปได้ในทางคณิตศาสตร์!

ในภาพยนตร์ Back to the Future การเดินทางไปยังอดีตและอนาคตเพื่อแก้ไขเหตุการณ์ต่าง ๆ ล้วนดูสนุกสนาน แต่ว่ามันเป็นเช่นนั้นได้จริงหรือไม่ เพื่อพิสูจน์ถึงความเป็นไปได้ นักฟิสิกส์ในออสเตรเลียจึงพยายามศึกษาในเรื่องดังกล่าว และอ้างว่าสามารถพิสูจน์ได้ว่าการเดินทางข้ามเวลามีความเป็นไปได้ในทางคณิตศาสตร์ รวมทั้งแก้ปัญหาความขัดแย้งเชิงตรรกะได้สำเร็จ เมื่อต้นเดือนที่ผ่านมา

มีหลายคนพูดถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดขึ้น เมื่อเกิดการ ‘เดินทางข้ามเวลา’ เรื่องหนึ่งที่โต้แย้งกันเรื่อยมา คือความขัดแย้งระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ (Einstein’s theory of general relativity) และหลักพลศาสตร์ดั้งเดิม (classical dynamics) ที่เรียกว่า ‘grandfather paradox’

ในทฤษฎีของไอน์สไตน์นั้น ยินยอมให้เกิดเหตุการณ์ที่บุคคลหนึ่งใช้การย้อนเวลาเพื่อกลับไปเพื่อฆ่าปู่ของเขาเองได้ ในขณะที่หลักพลศาสตร์ดั้งเดิมกำหนดว่า หากทำเช่นนั้น การตายของปู่จะทำให้ผู้เดินทางย้อนเวลาไม่มีตัวตนตั้งแต่แรก (เหมือนในภาพยนตร์เรื่อง Back to the future ที่ตัวเอกทำพฤติกรรมอย่างหนึ่งแล้วส่งผลต่อเหตุการณ์อื่น ๆ ตามมารวมถึงการจางหายไปของตนเองด้วย)

ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะในทฤษฎีของไอน์สไตน์อธิบายว่า เวลาไม่ได้เดินเป็นเส้นตรงเฉกเช่นเดียวกับหลักพลศาสตร์ดั้งเดิม แต่หากเป็นเส้นโค้งปิดเสมือนเวลา (closed time-like curve: CTC) ที่เวลาหมุนวนเป็นวงกลมอย่างไม่สิ้นสุด ปริภูมิ-เวลา (space-time) สามารถบิดเบี้ยวโค้งงอจนพับมาทบกับเส้นเวลาเดิมได้ จึงสามารถเดินทางจากอดีตสู่ปัจจุบันและไปสู่อนาคต และย้อนกลับไปยังอดีตอีกครั้งได้ 

เจอร์เมน โทบาร์ (Germain Tobar) นักฟิสิกส์ระดับปริญญาตรีจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ (University of Queensland) และผู้ทำงานวิจัยชิ้นนี้กล่าวว่า

“ในฐานะนักฟิสิกส์เราต้องการเข้าใจกฎพื้นฐานของเอกภพ และเป็นเวลาหลายปีแล้วที่ผมรู้สึกสงสัยว่า เราสามารถทำให้ทฤษฎีพื้นฐานทั้งสองนี้สอดคล้องกันได้หรือไม่ และการเดินทางข้ามเวลาเป็นไปได้ในทางคณิตศาสตร์หรือไม่” 

โทบาร์มุ่งศึกษากระบวนการทางคณิตศาสตร์จนสามารถพิสูจน์ได้ว่า เส้นโค้งปิดเสมือนเวลา (CTC) เกิดขึ้นภายใต้หลักพลศาสตร์แบบดั้งเดิมได้ 

ทีมวิจัยใช้สถานการณ์แพร่ระบาดของโควิด-19 เข้ามาในการอธิบายการพิสูจน์ในครั้งนี้ว่า หากย้อนกลับไปในอดีตขณะที่ยังไม่มีผู้ป่วยโควิด และพยายามทุกวิถีทางไม่มีมีผู้ป่วยติดเชื้อตั้งแต่ต้น ในทฤษฎีของไอน์สไตน์ สามารถเดินทางย้อนกลับไปในเวลานั้นได้ แต่พลศาสตร์ดั้งเดิมจะไม่ยอมให้เกิดการยับยั้งการแพร่ระบาดของเชื้อได้สำเร็จ

โทบาร์กล่าวว่า “ในตัวอย่างนี้ คุณอาจพยายามหยุดไม่ให้เกิดผู้ติดเชื้อ แต่ในการทำเช่นนั้น คุณก็อาจจะกลายเป็นผู้ติดไวรัสเสียเอง และถึงไม่เป็นเช่นนั้น ก็จะมีผู้ป่วยอื่นเกิดขึ้นอย่างไม่คาดคิดอยู่ดี ไม่ว่าคุณจะทำอะไร เหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องจะปรับเปลี่ยนไปเรื่อย ๆ เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่ลงรอยกัน และทำให้เกิดการแพร่ระบาดของโรคอยู่ดีในที่สุด”

“กระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่เราค้นพบแสดงให้เห็นว่า การเดินทางข้ามเวลาด้วยเจตจำนงเสรีเป็นไปได้ในเอกภพของเรา และจะไม่มีความย้อนแย้งเกิดขึ้น” (อ้าว จบเลย Back to the future)

ดร. ฟาบิโอ คอสตา (Dr Fabio Costa) นักฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ ที่ปรึกษางานวิจัยนี้กล่าวเสริมว่า “นี่คือการตรวจสอบทางคณิตศาสตร์ และผลลัพธ์ที่ได้เป็นเรื่องของนิยายวิทยาศาสตร์”

สำหรับใครอยากตามอ่านรายละเอียดเกี่ยวกับการวิจัยเพิ่มเติมตามอ่านได้ที่นี

อ้างอิง

independent.co.uk

bbc.com

พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส