اگر کسی با دو برابر سرعت نور حرکت کند، چه اتفاقی می‌افتد؟

هر چیزی که جرم داشته باشد، به مقدار بی‌نهایتی انرژی نیاز دارد تا به سرعت نور برسد. بر این‌ اساس، آیا حرکت با سرعتی بیش از سرعت نور ممکن است؟

تا جایی که می‌دانیم، امکان ندارد فردی با سرعت دو برابر سرعت نور حرکت کند. درواقع هیچ جسمی با جرمی مانند جرم ما نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. اگرچه برای برخی از ذرات عجیب و غریب، حرکت با سرعت دو برابر سرعت نور می‌تواند ممکن باشد و این کار ممکن است آن‌ها را به گذشته ببرد.

محدودیت سرعت جهانی

درحال‌حاضر، یکی از بهترین نظریه‌های فیزیک نظریه نسبیت است که توسط آلبرت اینشتین ارائه شده است. طبق این نظریه، سرعت نور به‌عنوان محدودیت سرعت جهانی برای هر چیزی که دارای جرم است، عمل می‌کند. نسبیت به ما می‌گوید چیزی که جرم دارد، نمی‌تواند از سرعت نور فراتر برود.

برای شتاب دادن به جسمی که جرم دارد، باید انرژی اضافه کنیم. هرچه بخواهیم که جسم سریع‌تر حرکت کند به انرژی بیشتری نیاز خواهیم داشت. طبق معادلات نسبیت، هر چیزی که جرم داشته باشد (صرف‌نظر از میزان جرم آن) به مقدار بی‌نهایتی انرژی نیاز دارد تا به سرعت نور برسد. اما تمام منابع انرژی که با آن‌ها آشنا هستیم، از جنبه‌هایی محدود هستند. درواقع، جهان حاوی مقدار محدودی انرژی است. براین‌اساس، انرژی کافی در جهان وجود ندارد تا چیزی را که جرم دارد، به سرعت نور برساند.

تاکیون‌ها

این محدودیت سرعت جهانی درمورد هر چیزی که ممکن است آن را جرم معمولی بخوانیم، به کار می‌رود. اگرچه ذرات فرضی به نام تاکیون‌ها با جرمی به نام «جرم موهومی» وجود دارد. هیچ مدرکی مبنی‌بر وجود تاکیون‌ها وجود ندارد؛ اما طبق نظریه نسبیت، وجود احتمالی آن‌ها را نمی‌توان رد کرد.

اگر تاکیون‌ها وجود داشته باشند، باید سریع‌تر از سرعت نور حرکت کنند. همان‌طور که اجرام دارای جرم معمولی نمی‌توانند با سرعتی بیشتر از سرعت نور حرکت کنند، سرعت تاکیون‌ها نمی‌تواند کمتر از سرعت نور باشد. برخی فیزیکدانان بر این باورند که اگر تاکیون‌ها وجود داشته باشند، دائماً در زمان به عقب حرکت می‌کنند. به‌ همین‌ دلیل است که آن‌ها در بسیاری از کتاب‌ها و فیلم‌های علمی‌تخیلی با سفر در زمان مرتبط هستند.

ایده‌هایی وجود دارد که ممکن است روزی از تاکیون‌ها برای ساخت ماشین زمان استفاده کنیم؛ اما درحال‌حاضر رؤیایی دست‌نیافتنی است، زیرا نمی‌توانیم تاکیون‌های احتمالی را تشخیص دهیم.
میان‌برها؟

نزدیک‌ترین ستاره به ما به غیر از خورشید، ۴٫۳۵ سال نوری از ما دور است. بنابراین، با سفر با سرعت نور بیش از چهار سال طول می‌کشد تا به آنجا برسیم. این در حالی است که دورترین ستاره‌ای که تاکنون شناسایی کردیم، ۲۸ میلیارد سال نوری با ما فاصله دارد.

اگرچه طبق نسبیت امکان وجود کرم‌چاله‌ها وجود دارد. کرم‌چاله میان‌بر بین هر دو نقطه در فضا است. درحالی‌که یک ستاره ممکن است در شرایط عادی ۴٫۵ سال نوری از ما دور باشد، ازطریق کرم‌چاله فقط چند ساعت از ما دورتر است. اگر کرم‌چاله واقعی وجود داشته باشد، به ما اجازه می‌دهد مسافت‌های طولانی را در مدت زمان کوتاهی طی کنیم و به مناطق دوردست جهان برسیم. متأسفانه، همچون تاکیون‌ها، کرم‌چاله‌ها نیز کاملاً فرضی هستند.
احتمالات عجیب

اگرچه نمی‌توانیم سریع‌تر از نور سفر کنیم، می‌توانیم تجسم کنیم که انجام این کار چگونه خواهد بود. با فکر کردن به این شیوه، درگیر «تفکر خلاف واقع» هستیم. ما به این موضوع فکر می‌کنیم که اگر واقعیت به نحوی متفاوت بود، چه اتفاقی می‌افتاد. احتمالات مختلفی وجود دارد که می‌توانیم در نظر بگیریم که هرکدام مجموعه متفاوتی از اصول فیزیکی را دارند. بنابراین، نمی‌توانیم با قطعیت بگوییم اگر می‌توانستیم سریع‌تر از نور حرکت کنیم، چه اتفاقی می‌افتاد. در بهترین حالت، می‌توانیم آن اتفاقات را حدس بزنیم. شما چه فکر می‌کنید؟ آیا همان‌طور که برخی از دانشمندان درمورد تاکیون‌ها فکر می‌کنند، شروع به سفر در گذشته خواهیم کرد؟