第179章 第179节 (3/4)
“可一旦存在闭合类时曲线,反对称性就破坏了。”
“对于曲线上的两个不同事件p和,沿着未来方向走,可能有:p?。”
“同时,因为曲线闭合,继续沿着未来方向走,又有:?p。”
“但p和明明不是同一个事件。”
他看向众人。
“于是,事件集合上的因果关系不再是良好的偏序关系,它退化成一种带有环的因果关系。”
会议室中一时无人说话。
以利亚继续说道:
“这就是闭合类时曲线真正可怕的地方,它意味着事件之间的因果关系,无法被组织成全局一致的偏序结构。”
“当全局的偏序结构破坏之后,标准演化图景也会跟着出问题。”
他重新调出3+1切片图。
“3+1形式中的标准初值问题,需要一张足够好的初始空间面,更严格地说,需要的是柯西面,每一条不可延伸的因果曲线,都应当恰好穿过这张面一次。”
“但如果存在闭合类时曲线,一条因果曲线可能根本不会只穿过某张面一次。”
“它可能绕回来,可能多次穿过,也可能让所谓‘未来’和‘过去’的区分在全局上失效。”
“因此,在这种时空里,不能再天真地问,某一张空间切片上的数据如何演化成未来?”
“这个问题已经没有意义了。”
安宁说道:
“那么,完全诚实地说,我们应该怎么谈论空间和时间?”
以利亚沉默了一瞬,像是在组织语言。
“第一,时间仍然可以局域地谈。”
“每一条类时曲线上的固有时仍然有意义,钟沿着自己的轨迹正常走,局域物理定律也照常成立。”
“所以,闭合类时曲线并不意味着某个旅行者会在感觉自己的时间倒流,沿着他的轨迹,固有时始终在积累。”
“第二,空间也仍然可以局域地谈。”
“给定一族观测者的4-速度,我们仍然可以定义局域空间,仍然可以讨论膨胀、剪切、涡旋、加速度,仍然可以写下动力学方程和其他约束方程。”
他停顿了一下。
“但是,我们不能随便谈全局性的空间。”
“如果涡旋非零,我们不能说存在一张与这族时线处处正交的全局同时空间。”
“如果因果结构进一步出现闭合类时曲线,我们也不能说事件之间有全局一致的先后偏序。”
格蕾修轻声说道:
“所以,我们能合法谈论的,是局域测量、固有时、投影空间、因果曲线,以及一致性约束。”
“对。”
以利亚点头。
“在这种情况下,最关键的问题不再是宇宙这一刻的空间状态是什么,它如何向下一刻演化。”
“而是,对于给定的事件和约束条件,它们能否构成一个自洽的几何结构?”
安宁说道: