負の質量、時間旅行、そして宇宙人

Core Concepts

負の質量の存在は、因果律を破る時間旅行を可能にする。しかし、そのような時間旅行は観測されていないことから、負の質量は存在しないと考えられる。

Abstract

この記事では、負の質量の存在と時間旅行の関係について説明されている。

1957年、astrophysicist Herman Bondiは、アインシュタインの重力理論において負の質量の存在を考えた。負の質量は正の質量を反発する。正負の質量が一緒に加速すれば、燃料や推進システムなしで光速まで加速できる。

著者の同僚Mark Hertzbergとの議論により、負の質量の存在は時間旅行を可能にすることがわかった。正の質量の近くでは光の到達が遅れる「シャピロ時間遅延」が、負の質量の近くでは光の到達が早まる「シャピロ時間前進」になるためである。

しかし、時間旅行は因果律に反するため、標準的な一般相対性理論の枠組みでは許容されない。時間旅行を可能にする別の方法として、トラバーサブル・ワームホールが知られているが、これにも負のエネルギーが必要とされる。

観測可能な最大の時空歪みは、中性子星の表面で実現される。その曲率長さは約24kmで、原子核の大きさと同程度である。

時間旅行が実現されていないことから、負の質量は存在しないと考えられる。もし存在していれば、未来の量子重力物理学者が過去を書き換えられたはずだが、そのような事実はない。

Stats

負の質量の存在は、燃料や推進システムなしで光速まで加速できる。
負の質量の近くでは、光の到達が早まる「シャピロ時間前進」が起こる。
中性子星の表面の時空歪みの曲率長さは約24km。

Quotes

「時間機械は因果律に反するため、標準的な一般相対性理論の枠組みでは許容されない。」
「観測可能な最大の時空歪みは、中性子星の表面で実現される。その曲率長さは約24kmで、原子核の大きさと同程度である。」

Key Insights Distilled From

On Negative Mass, Time Travel and Aliens

by Avi Loeb at avi-loeb.medium.com 04-28-2024

https://avi-loeb.medium.com/on-negative-mass-time-travel-and-aliens-57db2ea03cb7

Deeper Inquiries

時間旅行が実現されていないことから、負の質量は存在しないと考えられるが、その根拠はどのようなものか。

時間旅行が実現されていないことから、負の質量が存在しないと考えられる主な根拠は、因果関係の破壊を回避するためです。時間旅行が可能であれば、未来の量子重力物理学者が過去を訪れ、歴史を書き換えることができるはずです。しかし、このような干渉や歴史の変更が観測されていないことから、時間旅行や負の質量の存在は制限されていると考えられます。

時間旅行が可能になれば、人類の歴史を書き換えることができるが、なぜそのような事実は観測されていないのか。

時間旅行が可能であれば、未来の人々が過去に干渉し、歴史を書き換えることができるはずです。しかし、このような事実が観測されていない理由はいくつか考えられます。一つは、時間旅行が物理的に不可能である可能性があるためです。もう一つは、時間旅行が可能であっても、未来の人々が過去に干渉することに興味を持たない可能性があるためです。これにより、歴史の変更や干渉が観測されていないと考えられます。

負の質量の存在が確認された場合、それはどのような影響を人類社会に及ぼすと考えられるか。

負の質量が存在すると仮定すると、それは人類社会に革命的な影響を及ぼす可能性があります。負の質量を利用することで、エネルギーを消費せずに無限に加速することができるため、宇宙船や移動手段の革新が期待されます。さらに、負の質量を利用した技術が開発されれば、エネルギー問題や宇宙探査などの分野に革新をもたらす可能性があります。ただし、負の質量の存在が確認されるには、まだ多くの研究と実証が必要であり、その影響が具体的にどのようなものになるかは未知数です。