A tachionok hipotetikus részecskék, amelyek gyorsabban mozognak a fény sebességénél. Bár Einstein elméleteinek hagyományos értelmezése szerint semmi sem lépheti túl ezt az univerzális sebességhatárt, egy új tanulmány alapján ez a “határ” inkább akadály, mintsem abszolút tilalom. A tachionok esetleges létezése pedig azért is érdekfeszítő téma, mivel a létük hatással lehet a fizikára, valamint az időről és energiáról alkotott nézeteinkre, valamint egy sereg technológiára – ezekről beszélt legújabb videójában Sabine Hossenfelder az említett, friss tanulmány nyomán.

A hagyományos fizika szempontjából a fénynél gyorsabban mozgó részecske meglehetősen bizarr módon viselkedne: egy fénynél gyorsabban mozgó részecske bizonyos nézőpontokból úgy tűnhet, mintha visszafelé haladna az időben, ami paradoxont eredményezhet. Emellett a tachionok elméletileg végtelen negatív energiával is rendelkezhetnek, ami olyan helyzeteket teremthet, mely során a részecskék spontán módon keletkeznek a semmiből, amivel akár az univerzumot is destabilizálhatják.

Magyarán a fénynél gyorsabb részecske elméleti létezése is számtalan akadályba ütközik – legalábbis első pillantásra. Azonban nem kizárt, hogy ezek a “tiltások” a fizikai fogalmak téves értelmezésén alapulnak. Ilyen értelemben beszélhetünk inkább akadályról, nem pedig tényleges, a fénynél gyorsabb részecskéket egyértelműen kizáró tiltásról.

A tanulmány lényegében és nagyon egyszerűen arról szól, hogy eddig félreértettünk néhány dolgot a tachionokkal kapcsolatban. A tachionok kapcsán három fő problémáról beszélhetünk tehát:

• Eddig úgy gondolták, hogy ezeknek a részecskéknek az energiája nagyon alacsony lehet, akár mínusz végtelen is – ahogy arról fentebb szó esett.
• A vákuumállapot, ami az az alapállapot, ahol nincs részecske, keretfüggő és instabil lehet, tehát különböző megfigyelők számára eltérő lehet.
• Végül pedig a tachionok matematikai leírása nem illett össze a relativitáselmélettel, vagyis azzal az Einstein-féle elmélettel, ami a tér és az idő kapcsolatát írja le.

A mostani tanulmány felvetése, hogy ezek a problémák abból adódtak, hogy túl egyszerűen gondolkodtunk eddig ezekről a részecskékről – amikor ugyanis bonyolultabb matematikai eszközöket vetettek be, minden probléma megoldódott, és kiderült, hogy a tachionok leírása igenis összeegyeztethető a relativitáselmélettel. Kiderült az is, hogy egy régi kvantumelméleti felvetés (az úgynevezett “kétállapotú formalizmus”) segíthet jobban megérteni ezeket a részecskéket és a kvantumfizikát.

A tachionok kutatása azonban nem csak az elméleti fizikusok számára izgalmas, hiszen egy csomó sci-fi technológia érhető el (esetleg egy nagyon-nagyon távoli nap) ezen részecskék segítségével: féreglyukak, térhajtóművek, antigravitáció – mind-mind ebből a kutatási területből sarjadhat ki. Ennek oka, hogy ezen technológiák elméletileg negatív energiával lennének megvalósíthatóak – amit eddig a fizika lehetetlennek tartott tehát.

A most felvetett, új elméleti keret szerint azonban tehát a negatív energia tiltása sem feltétlenül olyan szilárd, mint azt korábban gondolták.

Mindebből azonban következik még egy izgalmas felvetés is – ez ugyanis azt is magyarázhatja a videó szerint, hogy miért nem találkoztunk eddig még földönkívüli civilizációkkal – talán mert olyan kommunikációs és utazási módszereket használnak, amelyek a fénysebességnél gyorsabbak, és amelyeket mi nem csak hogy fel sem fedeztünk, de eddig egyenesen lehetetlennek véltünk.

(A cikkhez használt képet a DALL-E generálta)