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過去にタイムトラベルすると、ドッペルゲンガーが生まれ自己消滅の道をたどるとする思考実験(米研究)

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(著)

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 仮にタイムマシーンができて、過去に自由にいけちゃう未来を想像してみよう。

 楽しそうな未来だが、そこに待ち受けるのは深刻な副作用のみだ。タイムトラベルによって、現在に生きる自分、過去へ行った自分など、本人のいくつかのバージョンが作り出されるらしいのだ。このドッペルゲンガーにやがては出会い、一度出会えば対消滅することになる。

 SF作品のような話だが、これはある理論物理学者が導き出した結末だ。

 「光より速く移動すれば、過去へ遡ることができるとこれまで何度も耳にしました」と語るのは、米ミシガン工科大学の物理学者ロバート・ニーミャロフ教授だ。彼はプロの物理学者であるが、何度聞いてもその仕組みを具体的に理解できなかったという。そこで簡単な思考実験に取り組むことにした。

 その内容は、1機の宇宙船が地球から打ち上げられて、光速の5倍の速度で10光年離れた星へ向かうといものだ。宇宙船はそれから地球に帰還するために引き返す。

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 宇宙船で高速移動すれば、未来へ旅することができるという説はよく知られたもので、科学者にも普通に受け入れられている。この理屈では、宇宙船が光速に近づき、長距離を移動するほどに、ますます未来へと突入して行く。

 だが、過去についてはどうなのだろうか? 宇宙船で移動するだけで過去へ行くことは可能なのだろうか? ニーミャロフ教授によれば、これが可能となるためには、宇宙船が光速を超える速度で移動し、帰還できると想定しなければならない。こうした考えは実にシンプルだが、その仕組みを理解するには大変な労力が必要だったという。

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 その唯一の解は、旅行者本人がもう1人現れ、消滅してしまうという前提が必要だった。このペアは通常の正の質量を持った自分と、不可思議な負の質量を持った自分である。つまり、ニーミャロフ教授の理論では、過去へ遡ろうと光以上の速さで移動すると、正の質量を持つ宇宙船と負の質量を持つ宇宙船が忽然と現れる。

 なぜなら、宇宙船からの光の移動速度は宇宙船よりも遅いため、引き返したとき、目的地へ向かう宇宙船のイメージと戻る宇宙船のイメージが見えてしまうからだ。

 8年後、地球から離れる宇宙船と帰還の途についた宇宙船のイメージと同様に、発射基地に配置された宇宙船のイメージも依然として見えている。10年後、幽霊のような宇宙船のペアは対消滅し、残るのは発射基地にある宇宙船だけだ。これは過去へ遡ろうとするものなら何であっても起きる。

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via:dailymail・原文翻訳:hiroching

 思考実験は、答えよりも多くの疑問を残す。例えば、このドッペルゲンガーは何でできているのだろうか? また、本物はどれなのだろうか?

 ニーミャロフ教授は、それに対する解答は持ち合わせていないという。だが、いずれにせよ、これが実際に起きることはないだろうと説明する。残念なことに、物理的存在が光速よりも速く移動することはなさそうだからだ。したがって、少なくとも現時点では過去へのタイムトラベルは不可能ということになる。

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この記事へのコメント 67件

コメントを書く

  1. 我々のいる平行世界全体は、宇宙誕生以来、4次元方向へ光速で移動している時空間であり、質量を持つ物質が光速を超えて移動する事は絶対にありえません。但し、情報(情報に質量はありません)はこの限りではありません。つまり意思を持ったホログラムならタイムトラベルする事が可能です。

    • +2
    1. ※1
      随分マイナスつけられてますけど、意外にホログラフィック原理ってまだあまり知られてないんですね。要約すると「全宇宙は宇宙の地平面 (en) 上に”描かれた”2次元の情報構造と見なすことができる」という理論。理論物理では何人もの研究者がこの理論を真剣に研究テーマに据えています。我々の宇宙は量子的(離散値)情報の投影であるものの、人間の感覚器官はマクロ(巨視)的かつ低エネルギー状態を記述する世界を見ているので、日常感覚と異なる物理的実体(宇宙の描像)について説明されてもピンと来ないのは仕方がないかもしれませんね。つまり、我々が記述された量子情報の総体であるならば、タイムトラベルは可能です。

      • -3
      1. ※21
        想像できる事象は実現できる、という主張には共感する。
        が、そもそも、瞬間移動とかと同じで、タイムトラベルという事象を、われわれの誰も、ちゃんと想像できていないんじゃないか?
        確たる境界の定められた理想的物体が移動する、というような古典物理学的イメージは、これに適用しようとすると様々な漫画的矛盾を生むし、そうでなければ、今現在もわれわれは常にタイムトラベルをしている、と考える方がむしろ適当なのではと思う。

        • -1
  2. 消滅しないとして、12時に光を超えるスピードで出かけて、光を超えるスピードで12時に帰ると、出かける寸前の様子を見ることができるということか。

    • -6
    1. ※2
      絶対に有り得ないことを証明できないのではw
      人間が創造した事は全て実現可能。

      • 評価
  3. 満足な答えなのかね。ニーミャロフ限界。

    • +9
  4. ユニバーサルソルジャーと並ぶヴァンダムの名作、タイムコップだと過去の自分と接触した悪役がドロドロに溶けあって消滅してたな。過去の人にとってはまだ悪いことしてないので理不尽だが。

    • +1
  5. >何でできているのだろうか?
    反粒子で出来てるから対消滅するんじゃないのか?
    なんで反粒子になっちゃうのかってのも本文だけじゃ全くわかんないし、別の意味で対消滅って言葉をつかってるんだろうか?

    • +4
  6. もっとシンプルで場当たり的だと思うけどね。
    過去改変によって並行世界が新たに1個生まれるだけとか。
    まあ、過去に来ちゃった自分は「自分が居た未来」に帰れないだろうけど。
    上書きされただろうから。

    • 評価
  7. 人間が物を見るためには光が必要であり、その光のスピードを越えると過去に発生した光を見ることが出来るに過ぎず、物理的に過去へ行けるわけではない。時間は概念であり実際に存在しているものではない。

    • +1
  8. 不可思議な負の質量とかなんなんだろうな
    そもそも超光速で移動すると
    なんで未来はともかく過去に行けるかよく分からない

    • +1
  9. ほんの数年前まではスマホやタブレットなんて機械は
    考えもつかなかったしタイムトラベルが実現しても
    何の不思議じゃない

    • +7
  10. 結局、「出発点(過去)」に収束されるって事でOK???

    • 評価
    1. 「仕組みを理解するには大変な労力が必要」って言っているけどある意味ジョークじゃない?
      専門家が素人にわかりやすく説明しているだけのような気がする。よく知らんけどw
      要は物質は過去に戻ると反対の性質を持つ同じ物質があるから対消滅で消えるってことかな?
      ※10
      光速に近づく→回りからみて質量増大→光速突破→時間が逆転→ついでに質量無限大を突破→本人は負の質量
      とか?質量の正体さえよくわかんないから知らんけどw

      • +5
  11. タイムスリップで過去に行ったとしても、それは別の時間軸(平行世界と言ってもよい)になるわけだから、「タイムスリップした人」の世界でどんなに歴史をいじくっても、「タイムスリップしてない我々」の世界には何ら影響は無い。
    つまり、ターミネーターをいくら過去に送っても、「送られた方の世界」は変わっても、元の世界は変わらないので意味がない。スカイネット残念!

    • -5
  12. タイムトラベルネタは頭が変になってくる(゚ー゚;Aアセアセ
    過去に戻る⇒未来が変わる⇒開発者が生まれなかったことに??(゚ー゚;あれ?
    んじゃパラレルワールドがあるってことにして⇒帰ってきたら違う世界に…(゚ー゚;あれ?

    • +6
    1. ※13
      自分もタイムスリップに関しては似たような感じの考えだな
      過去の自分に会ってもあくまでもそっくりな異世界人ってだけ
      タイムスリップで色々して、戻ってきたら歴史が変わったように見えても
      自分が異世界人としてifの平行世界にワープしただけ

      • 評価
    2. ※13
      ターミネーターに関しては確実に未来は変わってるよ。

      • 評価
    3. ※13 ターミネーターは循環タイムパラドクスを結果的に”2”で完全否定しているので、ジェネシスがストーリー上矛盾しないが、これだとスカイネットが元は何から生まれたのか判らない。平行宇宙論を基準にすれば、第一作目のストーリーでさえ、少なくとも何十回は作り直されたパラレル宇宙の一つに過ぎない事になる。にも関わらず、4のクリスチャンベイル版コナーはまだ循環理論を信じているので、ここら辺のストーリー構成が壊れているのは否定できないが。強いて言うと、なぜかスカイネットは形や手段を変えて必ず現れるというのが、時空の特異点になっているのかもしれない。

      • 評価
  13. 「過去に行くと、過去の自分と出会って対消滅してしまうから自分は行かずに残る」
    とミートくんが言ったゆで理論によるタイムスリップと対消滅の話かと思ったら違うのねw

    • +1
  14. 過去、現在、未来。これらの時間と言う概念は人間が生きていく為に無いと不便だから時計の針や太陽の移動した距離を時間としてあらわしているだけ。なので現実には未来に行く事もできないし過去へ戻るなんて事も出来ない。

    • +2
  15. なんで光速を超えると過去に遡るかは読んでもまったく分からなかったけど、反粒子は時間軸の運動が逆を向いていて過去に遡る粒子だってのはファインマイン(だっけ?)が言ってたね。
    正の時間軸から見ると、過去に遡った反物質が追いついてきて対消滅するように見えるけど、実は対消滅した時点から見ると、そこから未来へ正の物質、過去へ反物質が対生成しているみたいな話。
    なんか、自分で書いててこんがらがってきたよw

    • 評価
  16. >4
    私はライオンハートがお気に入りです。

    • -6
  17. 時すら止めれないのに戻ろうとするなよ

    • +2
  18. 物理学者の言うタイムスリップってのは、光って絶対の物差しがあってそこに写される像のことを言ってるだけに見える。
    光の速さで出発した時、周りからは停まって見えると、そんで戻ってきた時周りには停まって見える出発前の自分の場所に戻ってきた自分がいる。
    でもここで考えないといけないのは、光が映し出した映像を真実とするのか?だと思う。
    どれだけ光速で移動しても移動している本体は一つなわけで、周りが認識しているのはただの残像じゃないのか?
    そもそも、FSや皆が期待するタイムスリップって現在からいなくなって過去や未来に瞬間的に移動できる方法でしょ。物理学者の物理法則に則ったタイムスリップは厳密には光速移動による現象の認識誤差じゃないの?

    • 評価
    1. ここで言うタイムスリップは※24みたいなことだと思う
      過去に行けたというよりは単なる残像
      「時間」の概念は難しい
      空間に情報が縛られているなら時間は存在しないと言えるけど、情報が空間とは関係なく増えてゆくものなら、ものに変化が存在する以上時間は存在すると言えると思う
      ただ、時計が示すところの時間は人間による計算の平均値でしかないと思う

      • 評価
  19. 太郎くんが、A地点から光より速いスピードで出かけてまた帰ってくる。
    A地点の景色は、太郎くんが出かけようとする頃の状態を保っているので、帰ってきた太郎くんは自分が出かけようとする景色を見ることができるだろうってことでしょ?

    • +1
  20. 出会うと対消滅ってどういうことですか?
    触れたら消滅するのか、目を合わせたらなのか、どちらかが他方を見たときなのか

    • 評価
  21. 平行世界は生まれなさそうな気がする
    でも、平行世界があった方が、救いがあるのかもしれないw

    • +3
  22. そもそも時間という概念が人間が観測に必要だから生み出した概念的エネルギーでしかないからな
    過去現在未来時間の流れさえ本当にそんな単純なものなのかも分からない

    • 評価
  23. 過去の世界というものがどこかに保存されてるのかね?
    保存されてるならなんらかの方法で過去に戻ることもありえそうだが、残ってもいない世界に戻ることなんてできんよ。

    • +5
  24. 星野之宣だったかな。
    打ち上げロケットがつぶれてアダムスキー型UFO
    になる話面白かった。

    • +3
  25. 過去も未来も「行く」のではなく、「覗き見る」ことができれば僕満足。

    • 評価
  26. 普通にパラレルワールドで考えた方がシンプルで理にかなってる気がするけどな

    • 評価
  27. 昔、ワープを論文にした学者がいて、その内容は現実にできうることの延長なので、
    SFやらでイメージするものとはまったく違ったものになってたことがあるんだが。
    ここでの論理も「光速を越えると過去にいける」という仮説からの思考なので、
    SFなんかのタイムマシンとはまったく違うものになってると。

    • +5
  28. 過去へ行った時点でそこは別のパラレルワールドになるから元の時代には何も影響はない。
    そして、過去へ行った人は元の世界に戻れずタイムトラベルが成功したと報告できない。

    • 評価
  29. 高速とか関係なく時空の歪み?利用できたら可能かも。パラレルワールドは、行きも戻りも可能性あるかもだけど。
    大地震や原発の原子炉崩壊によるプラズマとか?何を言ってる?自分でもさっぱりだ

    • +1
  30. 何でできてるか分からないけど対消滅するって結果でいいのか?w

    • +1
  31. 地球は太陽の周りを回っていて、太陽は銀河系の中を回ってる。で、銀河系は宇宙を漂っている。過去の戻ろうとするとその「過去に移動した距離」も遡らなければいけないんじゃないかな?そうすると過去に行くのも未来に行くのもすごく大変そう。

    • +1
  32. ここを見ても分かる通り21世紀の人間にはまだ早すぎる話題。
    地球が平らであると信じていた大航海時代以前の中世の人々に
    地球の写真を見せて「地球は丸い球だ」と説明してみせても、
    全く受け入れられないどころか「詐欺師」だの「ホラ吹き」だ
    のと嘲笑われた挙句に宗教裁判にかけられる位に、科学的な隔
    絶がある。ありえない、信じられない、の中にこそ真実は存在
    する。あえて言う「それでもタイムトラベルは実現する」と。

    • 評価
  33. それは動物だけではなく物質も消滅するって事だよね?
    しかしこの手の理論は机上の空論であって
    現実的には光の速度は越えられない
    重力をコントロール出来る様になれば近づくとは思うが
    ただ人間が過去に思い描いた物は大抵間違えてるんだなぁ

    • -1
  34. 例えば26.5歳が過去の26歳の己と出逢っても問題は無いのでないかなぁ
    半年だろうが10年だろうが、経年変化を無視出来ないと思う
    そこの説明が欲しい
    心理的に嫌だから、と言う問題でなしにね

    • 評価
  35. タイムトラベル関係で初めて理解できたような気がする話だったわ

    • 評価
  36. 俺がこの先の人生でタイムトラベルが実現するのを目にするなら、今の俺の苦境を救いに来るはずだから俺が生きてる内にはタイムトラベル実現しないよ
    あと50年位は無理って事だな、突然死でもしない限り

    • 評価
  37. 帰りは来た時とは別の経路でちょっぴり遠回りすれば対消滅しなくなるということだね

    • 評価
  38. 人間の可能性を信じたい!誰か保存もされてないのに戻れないといったが同感。でも人類は、いつの日かその保存とやらをできるようになるかも。 笑 まさに神になるかも

    か、すでにこの世界が仮想世界かもね。であるとしたら当然未来も過去もいけるね。

    • 評価
  39. 光りより速く移動すれば、過去へ遡ることができる
    これが未だにピンと来ないというかよく分からないんだけど、
    例えば A君とBさんというハタチのカップルがいたとして、
    A君がある日一人で物すっっっごい速さで出掛けて行って、A君の体感的には10年出掛けてたんだけど、帰って来たらBさんはA君が出掛けた日の20歳のまま(Bさんは少しも待ってない )で、A君からしたら10年前の過去に行けたって事??
    A君は20歳で出発した時点で16歳のBさんにはどうやったって会えないの?
    うーん、分からん

    • +1
  40. 過去の自分と遭遇したら対消滅するってまるでヴァレンタイン大統領のD4Cの能力みたい
    あっちは平行世界から連れてきたって設定だけど

    • 評価
  41. 問答無用でタイトルよりもサムネに釣られた

    • 評価
  42. ここまで複雑になるとは、、、、どやって、つじつま合わそ(ーー;)
     
                     

    • 評価
  43. 未来から来た自分は消えても覚悟の上かもしれないが、過去の自分は「あ、ドッペルゲンガー!…あれれ~?」って感じで消滅なんて、訳わかんなすぎて嫌だ。
    もし自分ならこの世に未練ありすぎて化けて出る。そしたら自分は何人?

    • 評価
  44. ただの残像だろ。地球に届く星の光は、過去の光
    そこに現在進行形でその残像を生み出した質量(星)が、その状態で存在するかは別ってのと一緒だろ
    質量は、現在にしかないのだから過去も未来も存在しない
    質量に反射したままの形を留めただけの光の残像を過去と呼ぶのは、強引過ぎる
    と個人的には思います

    • 評価
  45. 光よりも早く移動したからと言って割れた壷が元に戻るとは思えない。
    ただ瞬間的に移動するだけでしょ。

    • +1
  46. 私がある事情で知り得た事を書く
    信じるか否かは自由だ
    宇宙はあらゆる記憶を持つ
    俗に言うところのアカシックレコードというものが実在する
    今と過去と、これまで進んでいた未来までに至る時間軸を含んだ全ての事象はそこに保存されている
    時は均一に流れているわけではない
    早くなったり、ゆっくり流れたり、時々止まったり、巻き戻ることもある
    しかし止まっている時は脳も星の自転も秒針も停止しているし、通常は知覚は出来ない。いつぞやの未来に老いさらばえた我々も時が巻き戻る事で何度も若返っている。知覚出来るのは最低限アカシックレコードを覗き見る権限以上を持つ者だけである。人間が神と呼んでいるような種類の人々である
    これは彼らが世界に様々な調整をかけていく為の手段のひとつである
    彼らと接触し、特定の条件を満たす事でこれらの事象を目の当たりに出来る可能性は万人にある
    ヒントは人の記憶は脳のみに保存されるわけではないということだ。脳など外付けデバイスに過ぎない。過去を改変したければ、己の意識はどこにあるのか、何が自身の本体か。正しく認識をする事が肉体を持って光速を超えるよりも遥かに過去にアクセスする近道である。しかしその力を得た際にそれらの改変に然程の意義や喜びを見出せるかはまた別の問題である
    鉛筆を持って絵を描いてみよう。間違えたら文房具屋で消しゴムを買ってくるのだ。気に入らない線を消した時の喜びが、その力の意味するところの全てだ。人類はただの紙切れの上で生涯を永遠に費やす事を望むのか?私はあまりお勧めはしない

    • 評価
  47. つまり…どういうことだってばよ?

    • 評価
  48. 現実には「時間は存在しない」人間が活動していくのに不便だから時計や天体の位置で表現をしてるだけ。存在しないから止める事も出来なければさかのぼる事もできない。あと人間が誕生しなければ時間と言う概念も生まれなかった。なぜなら時間が無くても誰も困る人がいないから。

    • 評価
  49. 答えはもっと抜本的なところにある気がする。
    過去と未来もなく、全ては現在の刹那的変化だと捉えてる自分にとっては、タイムトラベル自体議論する余地の無い物だと考える。
    時間を飛びたいと思うこと自体が人間のエゴの発想なので、真理とは人間のエゴが含むとは思わないからね。

    • 評価
  50. 光速じゃなくても、ワームホールを利用した場合はどうなるのかな?
    永久生産の出来上がりだな

    • 評価
  51. だから結局は実現不可能であろう?できもせんことに時間を費やしおって。現実を見よ。

    • +2
  52. 光の速度は越えられない
    ただし空間の中での話。
    空間そのものの移動なら光の速度は越えられる

    • 評価
  53. シュミレーション仮説がもし正しければ、過去のシュミレーションデータが保存されているかどうかで可能かどうかが決まるとおもう。

    • -1
  54. 光速を超える速度で移動しているのは宇宙船なのか、発射台なのか、それらを現象づけている時間なのか、時間は現象づける為に存在しているのか。そもそも何処の誰の視点で光速を超えているのか。時間は何処からくるのか。分からない。対消滅するのは痛くないのかだけは知りたい。

    • 評価
  55. そもそも自分であってこそ価値があるのに
    自分が二人いたところで自分一人という価
    値はあるのかな?

    • 評価
  56. 残像でしかないから消えるっていう単純な話じゃないのか
    パラレル関係あるの?

    • 評価
  57. 昔見た天才てれびくんのドラマで、博士って子がタイムマシン作ってそのテストで過去の自分を見てみるって話あったな
    それで過去の自分と鉢合わせしない様にしてたけど、最終的にうっかり鉢合わせしてしまう
    その瞬間博士の体が消え始め消滅してしまうって話

    多分これは「未来の自分と出会った過去の自分」という存在が生まれた結果「未来の自分と出会ってない今の自分」という存在があり得ないモノになり消滅してしまったというタイムパラドックスを引き起こしたんじゃないかと思う

    当時は凄いゾッとしたわ

    • 評価
  58. カップヌードルにお湯を入れて、3分で食べきる様な事か?

    • 評価

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