Zeitreisen mit Wurmlöchern wie kann man sich das vorstellen

Xenophilia05 · Anmeldungsdatum: 21.04.2012 Beiträge: 8

Erst mal wünsche ich dem Leser einen schönen Tag und stelle mich einmal kurz vor : Ich bin (noch) Schülerin der 13. Klasse und schon seit einiger zeit damit beschäftigt ein Referat vorzubereiten, das als Klausurersatz in Physik für Q4 zählen soll . Nun habe ich das Thema Zeitreisen zugeteilt bekommen. Eigentlich ist es ja auch ganz interessant und ich konnte mich relativ schnell dafür begeistern. Aber um es kurz zu machen mir fehlt es (wer hätte es anders gedacht :-) ) einfach am Verständnis. In besonders hammermäßiger Weise bei dieser Wurmlochgeschichte.
Ich kann euch ja mal kurz erzählen wie ich das Thema angehen möchte.
Beginnen werde ich mit den verschiedenen Vorstellungen von Zeitreisen (Zeitreise in die Zukunft ohne Rückkehr , Zeitreise in die Vergangenheit ohne Rückkehr , Zeitreise in die Zukunft mit Rückkehr ,... ) und den vorstellbaren Anwendungen dieser Reise ( Technologien , Problemlöse Import, Vervollständigung der Geschichtsschreibung , verhindern von Katastrophen usw. )
Dann käme ich auf die dadurch folgenden Paradoxien zu sprechen (Großvaterparadoxon z.B.s)

Danach wollte ich zum Physikalischen Hintergrund kommen und mit der Zeitreise in die Zukunft ohne Rückkehr starten( Hier würde ich jetzt die Zeitdilatation der SRT und das Zwillingsparadoxon vorstellen evtl. auch etwas rechnen) Evtl. spreche ich hier die gravitative Zeitdilatation auch etwas an und werde den Spezialfall Beobachter unendlich weit entfernt mit potenzieller Energie im Gravitationsfeld und Zeitdilatation aus SRT herleiten.

Alle anderen "Arten" der Zeitreise machen es ja jetzt nötig dass eine Zeitreise in die Vergangenheit (erst einmal ohne Rückkehr) möglich ist. Jetzt komm ich also zu dem Punkt an dem ich von Bahnhöfen nur noch so umringt bin.
Zu Schwarzen Löchern werde ich nicht so viel sagen müssen da eine Mitschülerin dieses Thema vor mir vorträgt.
So nun muss ich ja auf Wurmlöcher zu sprechen kommen. Lässt man mal außer Acht ob es die nun jetzt gibt oder nicht nachdem was ich bisher gelesen habe wird immer wieder gesagt man solle sich diese als „Abkürzungen“ in der Raum-Zeit vorstellen. Jetzt kann ich mir nur einfach nicht vorstellen wie man mit einem solchen Ding in die Vergangenheit (also z.B.s 600 v. Chr.) reisen sollte. Wie soll das funktionieren? Also ich habe mal etwas gezeichnet in dem ich jetzt einfach mal nur davon ausgegangen bin das dieses Wurmloch eine „Abkürzung“ sei und versuche mir irgendwie eine zeitreise vorzustellen.
Siehe da:
http://s1.directupload.net/file/d/2867/lufogvlc_jpg.htm
In meiner Zeichnung gibt es zwei Personen P1 und P2 die am Ort X wohnen und (keinen Alterstod kennen). Die beiden setzten sich jetzt in ein Raumschiff und starten gleichzeitig um an einen Ort Y zu reisen an dem gerade die Stadt Fantasia gebaut werden soll. P2 nimmt reist diese lange Strecke auf „normale“ Art, braucht also auch ziemlich lange.P2 kommt darum erst in Fantasia an wenn diese Stadt schon seit einer beträchtlichen Zeit besteht. P1 nimmt die Abkürzung und kann dadurch schon am Tag der Stadtgründung in Fantasia sein (obwohl er, hätte er den normalen weg genommen niemals in Fantasia zu dieser sein dürfte). Nachdem P2 in Fantasia angekommen ist kann P1 ,ihm von der Stadtgründung berichten , so als wäre er in die Vergangenheit und zurück gereist.
Ok ganz davon abgesehen das ich meinen Physiklehrer schon mit erhobenen Zeigefinger sehe wie er sagt „ Bildliche Vorstellungen sind immer falsch“ habe ich wie man bestimmt gemerkt hat mich selbst in eine Sackgasse katapultiert.
Denn ich kann mir einfach nicht vorstellen:
- Wie soll man in zu einem Zeitpunkt reisen die vor dem Zeitpunkt liegt an dem man in das Wurmloch eingetreten ist.
- Wie kann ich am selben Ort z.B.s Ort X nur in der Zukunft Edit: vergangenheit meine ich !rauskommen

Wer bis jetzt durchgehalten halten hat (der der sich damit auskennt schmerzen jetzt bestimmt die Augen, angesichts des ganzen Nicht-Wissens) danke ich schon mal. Ich bitte euch mir ein bisschen zu helfen ich bin total überfordert aber ich muss bald vortragen und ich kann die ganze Thematik ja nicht einfach weglassen. Wäre euch also Mega dankbar wenn ihr mir ein wenig helft.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18083

Hi, spannendes Thema.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Stell dir vor, du muss ein Referat über "perpetuum mobile" schreiben, obwohl du mit dem Energieerhaltungssatz vertraut bist.
So ist es auch mit Zeitreisen. Diese sind grundsätzlich nicht erlaubt ob mit oder ohne Wurmlöcher. Das ist meine persönliche Meinung, die ich versuche zu belegen.
Jedes Paradoxon wird eine Zeitreise verbitten. Jede Verletzung von Erhaltungssätzen wird eine Zeitreise einfach nicht ermöglichen.
In die Vergangenheit darf man nicht reißen, wegen dem Großvaterparadoxon,
in die Zukunft wegen Enkelparadoxon, zusätzlich das Verschwinden aus unserer Zeit, verletzt mehrere Erhaltungssätze.
http://www.physikerboard.de/htopic,27379,paradoxon.html
Sehr schön für mich persönlich klingt solche Version.
Jemand besucht sich selbst in der Vergangenheit
und schenkt sich selbst eine Gebrauchsanweisung wie man eine Zeitmaschine baut.
Nach dem Bau der Zeitmaschine wird die Gebrauchsanweisung ( um die Vergangenheit zu bestätigen) wieder an jüngeren Ich verschenkt.
Paradoxon: Wer hat die Gebrauchsanweisung für die Zeitmaschine entworfen?

Besuche aus anderer Zeit sind verboten, da die Erhaltungssätze genauso verletzt werden.
Wurmloch erlaubt eine Sofortreise in die Ecken des Universums, von welchen uns das Licht noch nicht erreicht hat, aber landen wir tatsächlich in der Vergangenheit?
Wir landen im Jetzt vom diesen Region des Universums, und wir dort 1 Stunde verweilen und zurückkehren, sind wir 1 Stunde älter und auf die Erde ist 1 Stunde
vergangen. Solche Spielchen wie starten im Ort A, landen in der Vergangenheit vom Ort B, aus dort starten und landen in der Vergangenheit vom Ort A wird nicht geben.
Übrigens diese Sofortgeschwindigkeit hat mit der Überlichtgeschwindigkeit gar nix zusammen, darf aber nur Impulserhaltungssatz nicht verletzen, da keine
kinetische Energie für so eine Verschiebung von Nöten sei.

Eine Reise mit Überlichtgeschwindigkeit soll die Zeit zum Rückwärtslaufen bringen?
Nach welcher Formel bitteschön?
Wenn nach der Zeitdilationsformel, dann wird diese Zeit mit der Überschreitung der Lichtgeschwindigkeit imaginär (steht 90 ° zu unserer Zeit ist aber in keinem Fall negativ).
Ich schlage vor dir dein Referat so zu gestalten, dass du nach und nach begründest, warum eine Zeitreise mit unseren physikalischen Gesetzen nicht vereinbart ist.
Zwillingsparadoxon dafür, ist kein Paradoxon.
Unten sind die Graphen aus Sicht der Erde und aus Sicht des Raumschiffes welcher mit 0,866 c
1 Jahr beschleunigt, fliegt zu einem 10 Lichtjahre entferntem Stern, bremst 1 Jahr ab, verweilt dort 1 Jahr, beschleunigt 1 Jahr, fliegt 10Jahre zurück, bremst 1 Jahr und landet auf der Erde.
Aus der Sicht des Raumschiffes vergehen aber nur 15 Jahre bis zum Wiederkehr. S. Bild unten.
Achte drauf, dass eine Funkverbindung zwischen Erde un Raumschiff in sich schlüssig sind, beide sehen beim Wegflug identische Verlangsammung der Zeitabläufe und deren identische Beschleunigung beim Rückkehr.

Xenophilia05 · Anmeldungsdatum: 21.04.2012 Beiträge: 8

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Warum sind die Zeitreisen in die Vergangenheit nicht möglich?
Weil man nicht in die Vergangenheit reisen darf, um seinen Großvater umzubringen, bevor dieser Nachkommen gezeugt hat. Paradoxon, was mit einem Zeitreiseverbot in die Vergangenheit gelöst ist.

Aber wenn man in jungen Jahren in die Zukunft reisen dürfte ohne Kinder zu haben, dann ist man nicht von Nachkommen geschützt, die bestrebt sind eigenen Vorfahren umzubringen. Wenn man die Zeitreise überleben kann, kann man immer noch Kinder haben, und wenn nicht? Wie will man so ein Paradoxon lösen? Wenn die Zeiteisen in die Zukunft erlaubt sind, darf man auch eigene Enkel besuchen? Und wenn diese den Zeitreisenden umbringen werden?
Dann dürfen diese selbst nicht geboren werden, also können die Enkel eigenen Großvater nicht umbringen. Wie ist dann so was möglich? Nur dann, wenn keine Treffen in der Zukunft stattfinden dürfen! Also Zeitreiseverbot in beide Richtungen der Zeitskala ist angebracht.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18083

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18083

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18083

So jetzt hab ich nochmal ein eigenes Diagramm erstellt.

Zwei Freundinnen Alice und Betty tauschen Signale mit Überlichtgeschwindigkeit aus. Diese verlaufen außerhalb ihres Lichtkegels (weißer Bereich) und damit mit Überlichtgeschwindigkeit. Sie verlaufen jedoch oberhalb der jeweiligen Gleichzeitigkeitslinie, d.h. zunächst vorwärts in der Zeit.

Erst aus dem Signalaustausch Alice - Betty - Alice resultiert die Ankunft des Signals von Betty bei Alice bei C und damit vor dem Absenden des Signals von Alive an Betty bei A.

Dabei bewegen sich Betty und Alice relativ zueinander mit relativistischer Geaschwindigkeit. Dadurch resultiert die Verkippung ihrerer Bezugssysteme (schwarz und blau) sowie der Signale von A nach B und von B nach C. Die Signale laufen dabei von A nach B mit v>c gemessen im Bezugssystem von Alice sowie von B nach C mit -v, v>c, jedoch nun gemessen im Bezugssystem von Betty.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Ich kann tatsächlich nur meine eigene Meinung vertreten und wiederholen, dass in unserem Universums wegen Erhaltungssätze diese Zeitreisen ausgeschlossen sind. Ich sprach nicht von exotischen Universen wie des Gögels. http://en.wikipedia.org/wiki/Closed_timelike_curve

Ich bin interessiert zu erfahren, ob in unserem Universum ein Verbot herrscht auch Information mit Sofortgeschwindigkeit(s. Verschränkung) übermitteln zu dürfen.

Deswegen habe ich eine Frage zu Signalaustausch Alice und Betty.
Kann man mit Überlichtgeschwindigkeitsaustausch ein physikalischen Prozess in Gang setzen?

Z. B. eine Sendevorrichtung in der Vergangenheit zerstören, die aus der Zukunft ausgerechnet
von derselben Vorrichtung mit einem Überlichtsignal aktiviert war?
Also welche Gefahren (Paradoxen) bringen unsere Welt Informationen die mit Überlichtgeschwindigkeit übermittelt werden dürfen?

Z.B. Bild unten zeigt einen Kondensator der auf relativistische Geschwindigkeit v gebracht wird, bis es zu einem elektrischen Durchschlag (physikalischer Prozess, kann man in allen Bezugsystemen registrieren) kommt.
Da die Lorentz Kontraktion für ruhenden Beobachter diesen Durchschlag bei überschreiten kritischen Geschwindigkeit unausweichlich macht, für den Mitfahrenden aber nicht schlüssig ist, wird ein Paradox entstehen.
Die Lösung des Problems: es kommt nie zu einem geschwindigkeitsabhängigen Durchschlag.
Unser Universum ist paradoxfrei, so bleibt es auch.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18083