Od prevracača času v knihách o Harrym Potterovi po film Návrat do budúcnosti nám cestovanie v čase poskytuje možnosť napraviť zlé veci v minulosti. Pre väčšinu ľudí je to myšlienka, ktorá je odsúdená do sféry science-fiction, pretože každý zákon fyziky naznačuje, že pohyb vpred v čase je absolútnou nevyhnutnosťou. Filozoficky existuje aj slávny paradox, ktorý zrejme naznačuje absurdnosť takejto možnosti: ak by bolo možné cestovať späť v čase, mohli by ste sa vrátiť a zabiť svojho dedka predtým, ako bol počatý jeden z vašich rodičov, čo by znemožnilo vašu existenciu – takzvaný paradox starého otca. Dlho sa zdalo, že neexistuje spôsob, ako sa vrátiť späť v čase. Ale vďaka niektorým veľmi zaujímavým vlastnostiam priestoru a času v Einsteinovej všeobecnej teórii relativity môže byť cestovanie v čase možné.

Všetko je to založené na takzvaných červích dierach. V známom vesmíre existujú malé, nepatrné kvantové výkyvy v tkanive časopriestoru na najmenších stupniciach. Patria medzi ne energetické výkyvy v pozitívnom i negatívnom smere, často vzájomne veľmi blízko. Veľmi silné, husté, kolísanie pozitívnej energie by vytvorilo zakrivený priestor jedným spôsobom, zatiaľ čo silné, husté, kolísanie negatívnej energie by skrútilo priestor presne opačným spôsobom. Ak by sa tieto dve oblasti zakrivenia dohromady spojili, mohli by sme – na krátku chvíľu – dospieť k takzvanej kvantovej červej diere. Ak by červia diera trvala dostatočne dlho, dokonca by bolo možné cez ňu potenciálne prenášať častice, čo by im umožnilo okamžite zmiznúť z jedného miesta v kozmickom čase a znova sa objaviť v inom priestore.

Ak chceme túto mierku rozšíriť, aby sme umožnili preniesť v čase ľudskú bytosť, bude to vyžadovať určité úpravy. Zatiaľ čo každá známa častica v našom vesmíre má pozitívnu energiu a buď pozitívnu alebo nulovú hmotnosť, v rámci všeobecnej relatívnosti je možná existencia negatívnej hmotnosti/energie. Zatiaľ vedci nič podobné nenašli, ale podľa všetkých pravidiel teoretickej fyziky tomu nič nebráni.

Ak táto záporná hmotnosť/energia existuje, potom vytvorenie supermasívnej čiernej diery, ako aj jej negatívneho protipólu, a zároveň ich spojenie by malo vytvoriť priechodnú červiu dieru. Bez ohľadu na to, ako ďaleko od seba sú tieto dva navzájom prepojené objekty, ak majú dostatok hmotnosti/energie – pozitívnej, ako aj negatívnej – toto okamžité spojenie by ostalo natrvalo. A to je to, čo je potrebné pre cestovanie vesmírom. Ale čo s časom? Tu prichádza na rad teória špeciálnej relativity.

Pri cestovaní takmer rýchlosťou svetla je možné zaznamenať fenomén známy ako dilatácia alebo spomaľovanie času. Pohyb cestovateľa v priestore a jeho pohyb v čase súvisí s rýchlosťou svetla: čím väčší je pohyb v priestore, tým menší je pohyb v čase. Ak máme hviezdu vzdialenú 40 svetelných rokov a sme schopní cestovať neuveriteľne rýchlo (viac ako 99,9 % rýchlosti svetla), cestovali by sme smerom k tejto hviezde, potom sa zastavili, otočili a vrátili sa späť na Zem, zistili by sme niečo zvláštne.

Kvôli dilatácii času by pasažier vesmírnej lode dosiahol hviezdu iba za jeden rok. Rok by mu trvala aj cesta späť. Ale za ten istý čas by na Zemi uplynulo 82 rokov. Ide o štandardný spôsob, ako cestovanie v čase fyzicky funguje. To, ako ďaleko sa v čase pasažier presunie, závisí len od jeho pohybu v priestore.

Ale pri červej diere sa príbeh mení. Jeden koniec červej diery je takmer nehybný, zatiaľ čo druhý cestuje rýchlosťou veľmi blízkou rýchlosti svetla. Čo sa stane, ak pasažier vstúpi do rýchlo sa pohybujúceho konca červej diery, ktorý sa pohybuje približne rok?

Nuž, rok nie je rovnaký časový úsek pre všetkých, najmä ak sa v priestore pohybuje inou rýchlosťou! Ak hovoríme o rovnakej rýchlosti ako predtým, koniec červej diery v pohybe bude mať 40 rokov, ale koniec “v pokoji” by mal zostarnúť len o 1 rok.

Ak by pred 40 rokmi niekto vytvoril taký pár červých dier a poslal ich na túto cestu, bolo by možné v roku 2017 vstúpiť do jednej z nich a vrátiť sa späť v čase… avšak maximálne do roku 1978. Jediným problémom je, že pasažier musí cestovať s druhým koncom červej diery alebo ju akýmkoľvek iným spôsobom dohnať a vstúpiť do nej.

Ak bude objavená negatívna hmotnosť/energia, bude vo vesmíre možných mnoho neobvyklých vecí. No cestovanie v čase sa zdá byť tým najdivokejším snom, aký sme kedy mali. Kvôli zvláštnostiam špeciálnej a všeobecnej teórie relativity nie je možné na teoretickej úrovni povedať, že cestovanie do minulosti je nemožné.