Punktem wyjścia dla autorów była ogólna teoria względności, czyli najlepszy obecnie opis struktury czasoprzestrzeni. Z jej równań wynikają egzotyczne rozwiązania znane jako zamknięte krzywe czasopodobne. W takim scenariuszu obiekt mógłby poruszać się w czasie w pętli: najpierw do przyszłości, a potem wrócić do przeszłości i spotkać samego siebie. Teoretycznie oznacza to możliwość wysłania informacji wstecz.
Czytaj też: Obserwacje kosmosu ujawniły eksplozję tak potężną, że potrzeba było stworzenia nowej kategorii
Problem polega na tym, iż stworzenie takiej pętli w skali kosmicznej wymagałoby niewyobrażalnych ilości energii i ekstremalnego zakrzywienia czasoprzestrzeni. To praktycznie wyklucza budowę maszyny do podróży w czasie w tradycyjnym sensie. Tu jednak pojawia się mechanika kwantowa i zjawisko splątania kwantowego, które od lat podsuwa fizykom alternatywne interpretacje rzeczywistości.
W splątaniu stan jednej cząstki natychmiast zależy od stanu drugiej, nawet jeśli dzieli je ogromna odległość. Jedna z bardziej kontrowersyjnych interpretacji sugeruje, że taka korelacja może wynikać z informacji przesyłanej wstecz w czasie. Choć nie jest to pogląd powszechnie akceptowany, pozwala tworzyć modele teoretyczne, które badają granice komunikacji.
Już w 2010 roku Seth Lloyd wraz z zespołem przeprowadził eksperyment symulujący kwantową wersję takiej pętli czasowej z użyciem fotonów. Była to swoista demonstracja paradoksu: cząstka cofa się w czasie, by wpłynąć na własny stan. Teraz badacze rozwijają ten pomysł, wprowadzając do niego element realizmu – zakłócenia.
Nowa analiza traktuje taką czasową komunikację jak kanał informacyjny o niskiej jakości, porównywalny do zaszumionej linii telefonicznej. I tu pojawia się zaskoczenie: według obliczeń komunikacja wysyłana wstecz w czasie może być bardziej odporna na zakłócenia niż ta prowadzona w normalnym kierunku. Powód jest nietypowy: nadawca w przyszłości “pamięta”, jak wiadomość została odebrana w przeszłości, więc może zoptymalizować sposób jej zakodowania.
Czytaj też: Kosmiczna blokada na horyzoncie? Eksperci ostrzegają, że księżyc może stać się nową Cieśniną Ormuz
Inspiracją dla tego podejścia była scena z filmu Interstellar, w której bohater, którego rolę odgrywał Matthew McConaughey, przekazuje informacje swojej córce w przeszłości, manipulując wskazówkami zegarka. W interpretacji fizyków taki scenariusz można potraktować jako zaszumiony kanał kwantowy z pętlą czasową, w którym kluczową rolę odgrywa pamięć nadawcy.
W praktyce nikt nie twierdzi, iż rzeczywiste wysyłanie wiadomości do przeszłości jest na wyciągnięcie ręki. Wielu fizyków, jak Andreas Winter, podkreśla, że nie znamy żadnego mechanizmu, który umożliwiałby takie zjawisko w realnym świecie. Sama koncepcja pozostaje więc w sferze teorii i eksperymentów symulacyjnych. Ale czy mamy zapomnieć o tych rewelacjach? Niekoniecznie. Dokonane postępy mogą pomóc w projektowaniu lepszych systemów komunikacji. Każdy realny kanał przesyłu danych, od internetu po łączność satelitarną, zmaga się z zakłóceniami. Dlatego jest o co walczyć. Ja tymczasem chyba skuszę się na powtórny seans filmu Nolana.
Źródło: Physical Review Letters
