Nadsvětelný pohyb v obecné relativitě

Abstract

Ukážeme, jak lze dosáhnout nadsvětelného cestování prostřednictvím Alcubierrovy warpové metriky. V tomto prostoročase je kosmická loď, která je lokálně v klidu, obklopena "bublinou" pohybující se nadsvětelnou rychlostí. Odvodíme pohybové rovnice pro fotony a hmotné částice a ilustrujeme vlastnosti jejich řešení. Uvidíme, že warpové metriky způsobují frekvenční posuv a lom světla, jež cestuje skrze stěnu bubliny, což ovlivňuje vzhled vnějšího vesmíru z hlediska cestovatele na lodi. Pro nadsvětelné warpové metriky ukážeme existenci horizontů. Diskutujeme, že tenzor energie a hybnosti vytvářející v prostoročase warpový koridor neodpovídá klasickému poli nebo hmotě a i pokusy interpretovat jej za pomoci kvantové fyziky vyžadují extrémní množství hmoty. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

We show how superluminal travel can be achieved by means of the Alcubierre warp drive. In this spacetime a spaceship locally at rest is surrounded by a "bubble" moving faster than the speed of light. We derive the equations of motion for photons and massive particles and illustrate properties of their solutions. We will find that warp drives cause frequency shifts and refraction of light passing the bubble wall, which affects the view of the outside universe seen by a traveller on spaceship. As for superluminal warp drives, existence of horizons will be shown. We will discuss that the stress-energy tensor, generating a warp corridor in spacetime, is not related to any classical field or matter, and attempts to interpret it via quantum mechanics resulted in extreme amounts of matter required. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)