时间和空间之间具有一定的统一性, 这将引发一个明显的问题: 如果出现任何可能性的时间旅行, 将在怎样的情况下发生?
美国俄亥俄州立大学天体物理学家保罗·萨特 (Paul Sutter) 指出, 是的, 未来有可能会出现时间旅行! 我们无法避免我们进入未来, 但是我们能够控制穿行时间的速度, 这是相对论的另一个推演结果: 并不是所有的时钟都是相同的.
你穿越空间的速度决定了你穿越时间的速度, 如果你建造了一枚足够大的火箭, 可提供1g均匀加速度 (每秒每秒9.8米; 这与地球引力在其表面提供的加速度数值一致) , 这将抵达银河系中心, 用你一生数十年时间穿行2万光年.
期间你可以停留几个小时, 在银河系中心的人马座A黑洞附近 '进行野餐' , 之后返回火箭抵达地球. 当你回到地球时, 你将有资格领取退休金, 但是地球上的状况发生了很大变化, 虽然你在太空飞船上仅度过了几十年时间, 但是地球上已度过大约4万年时间.
时间是相对的, 但对于任何人, 时间都朝向同一个方向运行. 要解答是否我们反向时间旅行, 是广义相对论领域需要探讨的问题, 广义相对论不仅是我们理解引力的数学语言, 而且能够在空间-时间及其运动之间建立完全连接.
科幻小说中会出现时间旅行的故事情节, 但在现实宇宙中时间旅行是真实存在的吗?
在广义相对论中, 我们提出一个带有技术性的问题: 是否一些物质和能量 (扭曲空间-时间的物质) 排列允许 '封闭类时曲线 (CTCs) ' 的存在?
这种可能性是有限的, 目前科学家知道大约有6种已知时空类型允许 '封闭类时曲线' 的存在, 或者时间旅行至过去. 例如: 库尔特·古德尔 (Kurt Godel) 发现如果宇宙膨胀处于加速状态, 宇宙则处于旋转状态, '封闭类时曲线' 将允许我们旅行进入过去的时空. 但是古德尔的观点是没有实际意义的, 所有观测表明宇宙并非旋转, 因此特殊的方案无法应用于我们的宇宙, 时间旅行至过去是不可能实现的.
但是如果我们建造一个无限长的超级圆柱体, 使其接近光速沿轴旋转, 它将拖延超级圆柱体周围的时空, 旋转圆柱体周围的某些路径将在过去的时间里终结, 幸好宇宙中不存在这种无限长的超级圆柱体. 如果人们制造一个虫洞 (时空中两个遥远位置之间的捷径) , 使其一端接近光速, 然后再恢复正常, 此时正常的时间膨胀效应将使虫洞一端处于另一端的 '未来' , 因此你能够快速穿过虫洞, 并抵达过去的时空.