Possibilità di viaggiare nel tempo.

[NightWing]

Ho da parecchio tempo questa curiosità. Ho letto che c'è una teoria che dice "viaggiando alla velocità della luce il tempo si ferma". E quindi io vi chiedo, se fosse possibile viaggiare ad una velocità maggiore a quella della luce, si potrebbe tornare indietro nel tempo?

[Enrico Corsaro]

Ciao e prima di tutto sarebbe opportuno tu ti presentassi nella sezione apposita del forum, come è prassi qui .

Ho da parecchio tempo questa curiosità. Ho letto che c'è una teoria che dice "viaggiando alla velocità della luce il tempo si ferma". E quindi io vi chiedo, se fosse possibile viaggiare ad una velocità maggiore a quella della luce, si potrebbe tornare indietro nel tempo?

E' la tipica domanda da un milione di dollari! In realtà è un tema molto delicato ma è meglio porlo in modo semplice e diretto.
Prima di tutto specifichiamo che, almeno ad oggi, non è possibile per nessun corpo dotato di massa (benchè meno per un uomo in una navicella spaziale) viaggiare alla velocità della luce. Questo perchè solo i fotoni e le particelle prive di massa in generale possono farlo, altrimenti una qualunque massa, anche minima, impedisce fisicamente di raggiungere questo limite superiore di velocità.
Seconda cosa, non è fisicamente nota alcuna particella che possa viaggiare al di sopra della velocità della luce, anche se in merito esistono diverse teorie che speculano su questa possibilità e delle previsioni teoriche anche (non confermate però). Anche se comunque esistesse qualche particella capace di viaggiare al di sopra della velocità della luce, non sarebbe comunque correlata con il viaggiare indietro nel tempo, viaggerebbe comunque verso il futuro.

Viaggiare indietro nel tempo è matematicamente possibile ma non lo è fisicamente, e quindi nella realtà (tutto il resto sono solo speculazioni e paradossi e non esiste nulla di provato). Il cosiddetto cono di luce a cui siamo soggetti nello spazio-tempo in cui viviamo, non ci consente di invertire la coordinata temporale ma solo di seguire il flusso temporale solo in direzione futura.

[Angeloma]

Poniamo che, per ipotesi, sia possibile l'esistenza di particelle capaci di muoversi a velocità ultra-luce: abbiamo la tecnologia per riconoscerle/rilevarle?
Accettiamo la possibilità che un corpo solido possa raggiungere e/o superare la velocità della luce: se approssimandosi a C la massa del corpo tende a diventare infinita... come i buchi neri (che hanno massa considerevole) piegano, curvano il tessuto dello spazio/tempo... è accettabile, la possibilità che creino una breccia nel tessuto spazio-temporale e cadano fuori da questo continum (iperspazio, subspazio)? Forse creando un wormhole?

[Enrico Corsaro]

Poniamo che, per ipotesi, sia possibile l'esistenza di particelle capaci di muoversi a velocità ultra-luce: abbiamo la tecnologia per riconoscerle/rilevarle?

Si che c'è la tecnologia...il punto è che non si osservano! Il caso più noto teorizzato è quello dei tachioni.

Accettiamo la possibilità che un corpo solido possa raggiungere e/o superare la velocità della luce: se approssimandosi a C la massa del corpo tende a diventare infinita... come i buchi neri (che hanno massa considerevole) piegano, curvano il tessuto dello spazio/tempo... è accettabile, la possibilità che creino una breccia nel tessuto spazio-temporale e cadano fuori da questo continum (iperspazio, subspazio)? Forse creando un wormhole?

Vedo molta confusione in questa frase ...
Diciamo prima di tutto che nessun corpo può cambiare la sua massa per raggiungere la velocità della luce, e che semmai dovrebbe far tendere la sua massa a zero (e non ad infinito) per poterla raggiungere. In secondo luogo, la velocità della luce non è un limite valicabile, e qualunque cosa viaggi al di sotto (o al di sopra) della velocità della luce non può oltrepassarla per le leggi definite dalla relatività ristretta (quindi se esistesse una particella che viaggia al di sopra di tale velocità, non potrebbe mai viaggiare al di sotto di essa, per simmetria).

Il caso dei buchi neri è completamente diverso da questo discorso. Il buco nero non è nè una particella, nè un corpo di massa come lo intendiamo noi, ma è una entità dello spazio-tempo ed è generato sotto particolari condizioni. Inoltre un buco nero non "viaggia" alla velocità della luce.
I cosiddetti wormhole consentirebbero al limite spostamenti nello spazio-tempo, e non nel tempo esclusivamente e di certo non verso il passato, ma anche la possibilità degli spostamenti tramite wormhole non è stata provata sperimentalmente e non è attualmente provabile all'atto pratico. Quindi la risposta alla tua domanda è no .

[Angeloma]

Non ho detto che i buchi neri viaggiano alla velocità della luce. Colpa della punteggiatura.
Intendevo dire che la massa di un corpo aumenta con l'aumentare della velocità fino al punto che, approssimandosi a C, cade fuori da questo continuum, tutto qui. Cosa comunque improbabile, perché l'energia richiesta tenderebbe anch'essa ad essere infinita, dal momento che ne serve sempre di più per accelerare un corpo sempre più massiccio.

[Enrico Corsaro]

Intendevo dire che la massa di un corpo aumenta con l'aumentare della velocità fino al punto che, approssimandosi a C, cade fuori da questo continuum, tutto qui. Cosa comunque improbabile, perché l'energia richiesta tenderebbe anch'essa ad essere infinita, dal momento che ne serve sempre di più per accelerare un corpo sempre più massiccio.

Ti ho già scritto che la massa non può aumentare, nè tantomeno avvicinandoti alla velocità della luce. Semmai è l'esatto contrario, cioè che per avvicinarti alla velocità della luce, la massa deve tendere a zero!

[Enrico Corsaro]

Non ho detto che i buchi neri viaggiano alla velocità della luce.

So che non lo hai scritto, ma l'ho specificato perchè nel topic si parla di viaggi alla velocità della luce, e il buco nero non c'entra nulla in questo senso.

[ncrndr]

scusa ma la massa non aumenta all'aumentare della velocità? esiste la formula della massa relativistica, non indica proprio questo? scusa la domanda forse idiota

[Red Hanuman]

scusa ma la massa non aumenta all'aumentare della velocità? esiste la formula della massa relativistica, non indica proprio questo? scusa la domanda forse idiota

La massa aumenta senz'altro all'aumentare della velocità, proprio per questo se vuoi raggiungere la velocità della luce non devi avere massa, altrimenti l'energia che ti serve per accelerare fino alla velocità della luce diventa infinita....

[Enrico Corsaro]

@ncrndr, Red ti ha detto bene. Comunque quella che aumenta è la cosiddetta massa relativistica, che non è la massa a riposo della particella e non è neanche una quantità assoluta, come invece la massa a riposo. Essenzialmente la massa relativistica deriva tutta dall'energia cinetica, e quindi tanto più la particella viaggia veloce tanta più energia cinetica avrà, tanta più massa relativistica. Ma se ti poni in un sistema di riferimento solidale con la particella, la sua massa relativistica sarà uguale dinuovo alla massa a riposo. E' appunto un effetto relativistico (e non assoluto). Per questo in generale, la massa effettiva di un corpo non cambia, ed è data dalla massa a riposo.

Tramite il fattore gamma di Lorentz, la massa relativistica può divenire molto grande, ma mai infinita, perchè una particella dotata di massa per definizione non riesce a raggiungere la velocità della luce. Se vuoi far si che la particella viaggi alla velocità della luce, allora essa deve essere priva di massa, come ad esempio i fotoni.