เวลา เราจะสามารถเดินทางข้ามเวลาได้หรือไม่ ตามทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ใหม่มันมีโอกาสจะเป็นไปได้ สมมติว่าสามารถหาสสารที่แปลกใหม่ได้ นับตั้งแต่ เอช จี เวลส์ทำให้แนวคิดของไทม์แมชชีนเป็นที่นิยมในนวนิยายปี 1895 ของเขา วัฒนธรรมสมัยนิยมก็หลงใหลกับแนวคิด ในการสร้างเครื่องจักรที่สามารถหลุดรอดผ่านประวัติศาสตร์ได้อย่างน่าอัศจรรย์ เมื่อเวลส์เขียนเรื่อง The Time Machine วิทยาศาสตร์มองว่าเวลาเป็นสายน้ำที่ไหลไม่ขาดสาย

ซึ่งไหลไปข้างหน้าด้วยความเร็วคงที่ตลอดไป จากนั้นกว่า 20 ปีต่อมา อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ได้พลิกมุมมองของเราเกี่ยวกับเอกภพ โดยแนะนำให้โลกรู้จักทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปที่ก้าวล้ำของเขา ทันใดนั้นเราก็ตระหนักว่าอวกาศและเวลาไม่เข้มงวด เหมือนที่ทฤษฎีคลาสสิกทำนายไว้ในจักรวาลของไอน์สไตน์ พื้นที่และ เวลา จะรวมกันเป็นหนึ่งเพื่อสร้างกาลอวกาศ และมันสามารถบิดงอ โค้งงอหรือแม้แต่สร้างระลอกคลื่นได้ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าคลื่นความโน้มถ่วง

ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเปิดประตูระบายน้ำ สำหรับความเป็นไปได้ในการเดินทางข้ามเวลา ในปี พ.ศ. 2492 เคิร์ต โกเดล นักคณิตศาสตร์ได้นำเสนอแบบจำลองทางคณิตศาสตร์รุ่นแรกแก่ไอน์สไตน์ ซึ่งภายในจักรวาลที่หมุนรอบอาจช่วยให้เดินทางข้ามเวลาได้ ไม่นานมานี้นักฟิสิกส์ เช่น คิป ธอร์นได้เสนอการใช้รูหนอน การทำนายทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอีกแบบหนึ่ง เพื่ออำนวยความสะดวกในการเดินทางข้ามเวลา

ในปี 2013 Ben Tippett และเพื่อนร่วมงาน David Tsang ได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ สำหรับการเดินทางข้ามเวลาวิธีการนี้เรียกว่า TARDIS แน่นอนว่าชื่อ TARDIS ซึ่งเป็นตัวย่อของโดเมนถอยหลังเข้าคลองเชิงเหตุที่สำรวจได้ในกาลอวกาศนั้นไม่ใช่เรื่องบังเอิญ งานของเราเกี่ยวกับเรื่องนี้เริ่มต้นขึ้นในช่วงครบรอบ 50 ปีของ Doctor Who Tippett ผู้ซึ่งทำงานเป็นผู้สอนวิชาคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ ที่มหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียกล่าว

เราได้ทำการวิเคราะห์และเขียนบทความใหม่ ในช่วงสุดสัปดาห์และวันหยุดตั้งแต่นั้นมาและในที่สุดก็ได้รับการตีพิมพ์ TARDIS ตีพิมพ์ในวารสาร Classical and Quantum Gravity อธิบายถึงวิธีอื่นในการดูมิติของเวลา และวิธีที่มันอาจถูกจัดการเพื่อสร้างไทม์แมชชีน หรืออย่างน้อยก็เป็นการสร้างทางคณิตศาสตร์ของไทม์แมชชีนสมมุติฐาน อวกาศและเวลา แม้ว่าไอน์สไตน์จะรวมพื้นที่และเวลาให้เป็นหนึ่งเดียวกันในช่วง 1 ศตวรรษที่ผ่านมา

แต่บ่อยครั้งที่เรามองว่าเวลาเป็นมิติที่แยกจากกัน ทิปเปตต์ผู้เชี่ยวชาญในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปชี้ให้เห็น วิธีทั่วไปในการคิดถึงกาลอวกาศคือ การจินตนาการถึงแผ่นยางที่แขวนลอยอยู่ ถ้าคุณกลิ้งของหนัก เช่น ลูกโบว์ลิ่งกลิ้งไปทั่วแผ่น แผ่นกระดาษจะบิดเบี้ยวรอบๆมวล นี่เป็นหนึ่งในหลักการสำคัญของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ความโค้งของกาลอวกาศ ยางบิดเบี้ยว รอบวัตถุขนาดใหญ่ ลูกโบว์ลิ่งทำให้เกิดแรงโน้มถ่วง มวลที่มากขึ้น

แรงโน้มถ่วงจะส่งผลต่อกาลอวกาศมากขึ้น มวลและแรงโน้มถ่วงจึงสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด แบบจำลองนี้อาจเป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมในการจินตนาการ ว่าอวกาศสามมิติบิดเบี้ยวโดยมวลได้อย่างไร มิติทั้ง 4 สามมิติของอวกาศและหนึ่งในเวลา ควรถูกมองว่าเป็นความต่อเนื่องของกาลอวกาศ ในกรณีนี้ไม่ใช่แค่สามมิติของอวกาศเท่านั้นที่บิดเบี้ยวเวลาก็เช่นกัน แน่นอนว่าเรารู้เรื่องนี้แล้ว เพื่อให้นาฬิกาบนดาวเทียมซิงค์กับนาฬิกาบนโลก

ซึ่งจะต้องรวมการแก้ไขเล็กน้อย สำหรับผลกระทบของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ไว้ในซอฟต์แวร์ของดาวเทียม ดาวเทียมโคจรรอบโลกในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำกว่าพื้นผิวโลก ดังนั้น เวลาจึงเดินช้าลงแม้ว่าจะน้อยมากก็ตาม ซึ่งอยู่ลึกลงไปในหลุมแรงโน้มถ่วงของโลก ตอนนี้ใช้เหตุผลนี้ให้สุดขั้ว ลองนึกภาพว่าคุณมีน้องสาวฝาแฝดที่เดินทางอย่างกล้าหาญ ไปยังขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ

โดยเป็นจุดที่กาลอวกาศบิดเบี้ยวมาก จนแม้แต่แสงก็ไม่รอดพ้นจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำได้ เมื่อเธอเข้าใกล้ขอบฟ้าเหตุการณ์มากขึ้น กาลอวกาศจะบิดเบี้ยวมากขึ้น แรงโน้มถ่วงเพิ่มขึ้นและเวลาช้าลง สมมติว่ายานอวกาศมีเชื้อเพลิงเพียงพอ จึงถอยออกมาก่อนจะไปถึงขอบฟ้าเหตุการณ์และซูมกลับมายังโลก เมื่อกลับมามีอายุเพียง 1 วัน คุณไม่ได้อยู่ที่นั่นเพื่อเห็นเพราะคุณอาจจะตายไปแล้ว ในความเป็นจริงการขยายเวลานั้นรุนแรงมากในระหว่างภารกิจ

จนทุกคนแก่และตาย อารยธรรมมนุษย์สูญพันธุ์และโลกถูกบุกรุก นี่คือการเปลี่ยนแปลงของสิ่งที่เรียกว่าทวินพาราดอกซ์ ความต้องการเรื่องแปลกใหม่ แทนที่จะเจาะผ่านกาลอวกาศเดินทางผ่านรูหนอน หรือเดินทางใกล้กับวัตถุขนาดใหญ่ที่เป็นไปไม่ได้เพื่อบิดกาลอวกาศ หลุมดำ TARDIS ต้องใช้ความโค้งของกาลอวกาศประเภทหนึ่ง ซึ่งสสารปกติไม่สามารถสร้างขึ้นได้ ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป สสารปกติที่มีมวลมากจะทำให้เกิดความโค้งที่ดึงดูดโดยแรงโน้มถ่วงเท่านั้น

ตามความเห็นของ Tippett ความโค้งที่จำเป็นในการสร้าง TARDIS นั้นสามารถสร้างได้โดยใช้สสารประเภทที่แปลกประหลาด และยังไม่เป็นที่รู้จักในปัจจุบัน ซึ่งเรียกง่ายๆว่าสสารแปลกใหม่ซึ่งให้ผลตรงกันข้าม หากในอนาคตเราพบสสารแปลกใหม่นี้และหาวิธีควบคุมมันได้ TARDIS ไทม์แมชชีนอาจส่งนักท่องเวลาย้อนเวลาไปข้างหน้า นักท่องเวลาจะอยู่ภายในฟองอากาศของกาลอวกาศปกติ และสสารที่แปลกใหม่จะถูกนำไปใช้กับฟองอากาศ

ซึ่งทำให้มันเดินทางผ่านกาลอวกาศในเส้นทางวงกลมขนาดใหญ่ ผู้เดินทางภายในฟองอากาศจะรู้สึกถึงความเร่งคงที่ในระหว่างการเดินทาง ยิ่งวงกลมใหญ่ขึ้นเท่าใดเวลาก็จะยิ่งย้อนกลับและไปข้างหน้ามากขึ้นเท่านั้น เท่าที่เราเข้าใจเราไม่เคยตรวจจับ สังเกตหรือโต้ตอบกับสสารแปลกใหม่ สสารแปลกปลอมเป็นสสารประเภทหนึ่งที่ต้านแรงโน้มถ่วงหรือมากกว่านั้น มันทำให้กาลอวกาศมีความโค้งประเภทหนึ่ง ซึ่งสัมพันธ์กับแรงโน้มถ่วงที่ผลักสิ่งต่างๆออกจากกัน ซึ่งเราไม่เคยเห็นมันมาก่อน

บทความที่น่าสนใจ : เครื่องบินF-15 อธิบายระบบเครื่องกลและอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องบินF-15