如果你能突破光速，宇宙会看起来超级奇怪
没有什么比光跑得更快。这是爱因斯坦狭义相对论的一个物理规律。物体运动得越快，它就越接近于它的时间视角冻结为静止状态。
如果再快一点，你就会遇到时间逆转的问题，扰乱因果关系的概念。
但在去年年底发表的一项研究中，科学家们突破了相对论的极限，提出了一个与现有物理学不冲突的系统，甚至可能为新理论指明道路。
来自波兰华沙大学和新加坡国立大学的研究人员开发了一种“狭义相对论的扩展”，将三个时间维度与一个空间维度（“1+3时空”）结合起来，而不是我们都习惯的三个空间维度和一个时间维度。
这项研究并没有造成任何重大的逻辑矛盾，而是增加了更多的证据来支持这样的观点，即物体很可能在不完全打破我们目前的物理定律的情况下比光速更快。
波兰华沙大学的物理学家安杰伊·德拉甘（Andrzej Dragan）说：“没有任何根本原因可以说明，相对于所描述的速度大于光速的物理系统运动的观测者不应该受到它的影响。”
这项研究是建立在先前一些研究人员的工作基础上，他们认为超光速视角可以帮助将量子力学与爱因斯坦的狭义相对论联系在一起 —— 这两个物理学分支目前无法协调成一个单一的总体理论，用我们解释其他力的方式来描述引力。
在这个框架下，粒子不能再被建模为点状物体，就像我们在更普通的三维（加上时间）宇宙视角中那样。
相反，为了理解观察者可能看到的东西以及超光速粒子的行为，我们需要求助于支撑量子物理学的场论。
基于这个模型，超光速物体看起来就像一个像气泡一样在太空中膨胀的粒子 —— 与穿过场的波没有什么不同。另一方面，高速物体会“经历”几个不同的时间线。
即便如此，真空中的光速仍将保持恒定，即使是对那些速度比它快的观察者来说也是如此，这就保留了爱因斯坦的一个基本原则 —— 这一原理以前只被认为是与比光速慢的观察者（就像我们所有人一样）有关。
物理学家安杰伊·德拉甘说：“这个新定义保留了爱因斯坦关于真空中光速恒定的假设，即使对于超光速观察者也是如此。因此，我们扩展的狭义相对论似乎并不是一个特别夸张的想法。”
然而，研究人员承认，转换到“1+3时空”模型确实提出了一些新问题，即使它回答了其他问题。他们认为需要扩展狭义相对论，将超光速参考系纳入其中。
这很可能涉及到借鉴量子场论：一种结合了狭义相对论、量子力学和经典场论（旨在预测物理场如何相互作用）概念的理论。
如果物理学家是对的，那么在扩展的狭义相对论中，宇宙中的粒子都将具有非凡的特性。
这项研究提出的一个问题是，我们是否能够观察到这种延伸的行为。但回答这个问题将需要更多的时间和更多的科学家。
华沙大学的物理学家克日斯托弗·图林斯基（Krzysztof Turzyński）认为：“仅仅是一个新的基本粒子的实验发现就是一项无愧于诺贝尔奖的壮举，在使用最新实验技术的大型研究团队中是可行的。”
“然而，我们希望将我们的结果应用于更好地理解与标准模型中希格斯粒子和其他粒子的质量相关的自发对称性破坏现象，特别是在早期宇宙中。”
这项研究发表在《经典与量子引力》杂志上。
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