在英文口語中,「香草口味」(vanilla) 也被借用於形容「了無新意的」、「平凡的」。就像不久之前LHC發現了「香草口味」的Higgs粒子,歐洲太空總署發佈的普朗克太空望遠鏡最新觀測結果,大致與宇宙學標準模型吻合等等。2009年上映的「Star Trek」所用的時間旅行橋段,也是「香草口味」的哦。
IMDb網站居然用「星際爭霸戰」的中文拼音當作標題耶,為什麼呢?離題了:p。JJ亞伯拉罕的「Star Trek」很巧妙地用時間旅行,與the Original Series的「Star Trek」連結起來,也就是以目前科學理論能夠合理解釋的版本:「平行宇宙」來做連結。既不抵觸the Original Series的正當性,又可創新Star Trek的版本,一舉數得呀!下面的答案很多書都重複講過,只差在容不容易理解而已,若您不想再看「香草口味」的答案,建議您跳過不看。
「香草口味」的時間旅行
先來看看Star Trek 2009的時間旅行是怎麼進行的。The Original Series的「Star Trek」中,史巴克為了解決超新星吞噬羅慕倫帝國行星的問題,帶著紅色物質(Red matter)去消滅超新星。紅色物質的功用是製造一個「奇異點」,引發黑洞的形成,將超新星吸入黑洞之中消滅。但這個黑洞居然是「蟲洞」,羅慕倫採礦船與史巴克的飛船被吸入蟲洞之中,來到了150年前的平行宇宙,另一個「Star Trek」宇宙。
多重宇宙是目前時間旅行的正解
回到過去最容易想到的問題就是「祖父悖論」了,這裡不談哲學和自由意識的辯論過程,單純從物理學來討論吧。愛因斯坦的狹義相對論揭示了透過超光速傳播能產生因果逆序現象,但因為沒有任何物質能夠傳遞得比光速還快,所以第一種方法排除[註]。
廣義相對論容許時光旅人的行進方向在「時空」中彎回來,藉由「封閉類時曲線」在時空裡繞圈圈達成時間旅行。但由於「過去」、「現在」、「未來」要達成「一致性」,如果回到過去,你只能做你實際上做過的事。「一致解」也不能解決時光旅人突然出現在過去、違反熱力學第一定律的問題。熱力學第一定律是關於能量守恆的表述,在一個孤立的封閉系統裡,新的能量無法被創造出來。第二個方法又被排除了。
平行宇宙的理論近年來蓬勃發展,至今已發展成為「量子多重宇宙」理論。多重宇宙的構想具有一些優勢,所有未來的可能性再度開放,我們接連做出的抉擇,等於在所有可能的時空當中決定出一條路徑,我們所處的宇宙就是由這條選定的路徑定義出來的。時間旅行突然間變為可能,時光旅人沿著封閉類時曲線的時間迴圈前往相鄰平行宇宙的過去,干預在平行宇宙中發生的歷史事件,不需要與原來宇宙裡的結局一致。不過旅人要找到回自己原本宇宙的路機會非常渺茫,實在有太多可能的未來可選了。質能不守恒的問題在平行宇宙中也可以解決,因為構成旅人的能量與質量只是從一個宇宙移動到另一個宇宙,整個多重宇宙中的質能總和並未改變。
連結平行宇宙的時光機器
在還沒有發明時光機器之前,時間旅行是不可能的,加上Star Trek的主旨原本就是探索浩瀚的宇宙,蟲洞自然變成了首選。然而蟲洞只能在非常嚴苛的條件下形成,首先需要多得不得了的物質,但這麼多物質聚在一起有壓垮自己的可能。在MIT任教的物理學家索恩,於1980年代提出解決辦法,如果蟲洞由特殊的物質構成,能夠產生「負能量」,就會散放出足夠的壓力來保持開啟。紅色物質可能就是具有負能量的物質,當它加入質量超大的超新星向內部塌縮時,形成了蟲洞,連接了兩個相鄰的「Star Trek」平行宇宙,史巴克回到了過去。
這裡還有一個限制,時光旅人不能回到蟲洞形成之前的時間,他最早只能回到蟲洞形成的那一刻。
需要注意的問題
因為科技的限制,目前黑洞並未被真正證實存在,只有候選,例如天鵝座X-1,是霍金跟同事索恩打賭的黑洞候選星。
平行宇宙只存在於理論之中,是否真的存在呢?恐怕連科學也無法解答這個問題。
2013年Star Trek Into Darkness就要上映了。接下來JJ亞伯拉罕要導Star Wars第七部,未來還要導Star Trek第三部,從「星艦系列」導到「星戰系列」,真是太令人期待啦!
參考資料
[Sciscape科景] 香草口味的宇宙,http://sciscape2.org/2013/03/22/16621.htm
《探索時間之謎:宇宙最奇妙的維度》,貓頭鷹出版。
《悖論:破解科學史上最複雜的9大謎團》,三采文化。
維基百科
[註]Star Trek真的很愛玩時間旅行耶。1986年上映的第四部電影《Star Trek IV: The Voyage Home》裡,寇克艦長搶來了克林貢人的戰艦,繞行太陽加速,利用彈弓彈射的原理超越光速,回到1986年的美國舊金山市。不管是超越光速或是平行宇宙,目前的科技都還做不到這些事。