Överljushastighet

Överljushastighet avser kommunikation, rörelse, samfärdsel, informationsvågor eller rymdresa med en hastighet som går fortare än ljusets (c = 299 792 458 m/s). Detta är inte möjligt enligt gängse fysik, men den är en förutsättning för merparten av science fiction.

Det blå skimret i denna bränslebassäng i en kärnreaktor är Tjerenkovstrålning, som är ett resultat av att elektroner färdas snabbare än ljusets hastighet under vatten.

Spekulationer om och möjligheter till FTL-resa (Faster-than-light)

Det spekuleras mycket kring hur det skulle gå till att sända information eller en eventuell farkost snabbare än ljuset.

• Fara igenom eller tillverka ett maskhål: Ett maskhål ses som en ”genväg” genom rumtiden från en plats i universum till en annan. Maskhålen skulle möjliggöra resor från den ena änden till den andra snabbare än ljuset behöver längs dess vanliga väg. Detta är ett fenomen i allmänna relativitetsteorin. För att konstruera ett maskhål måste rumtidens topologi förändras. Detta kan bli möjligt, när den så kallade kvantgravitationen uppdagats. För att hålla ett maskhål öppet krävs det regioner med negativ energi. Sådan exotisk materia med negativ energi kanske däremot möjligtvis inte står att finna. Många fysiker som Stephen Hawking, Kip Thorne, och andra tror dock att Casimireffekten är belägg på att negativ energitäthet är möjlig i naturen. Fysiker har däremot inte hittat någon naturlig process, som skulle kunna förutsägas bilda ett maskhål naturligt i allmän relativitetssammanhang, även om kvantskum-hypotesen ibland förknippas med att pyttesmå maskhål skulle kunna dyka upp och försvinna spontant på planckskalan. Hawking har vidare antytt att om maskhål kan tillverkas, så kan de användas till att öppna tidslika luckor i rumtiden, vilka skulle kunna ge en möjlighet att även resa i tiden. Enligt allmänna relativitetsteorin skulle det dock inte vara möjligt att använda ett maskhål för att resa tillbaks till en tid, innan maskhålet först förvandlades till en tidsmaskin genom att accelerera en av dess två mynningar.

Andra spekulationer/teorier och möjligheter:

• Revidera speciella relativitetsteorin som förutsäger att ingenting kan färdas fortare än ljuset.
• Få ljuset att öka farten
• Hitta ett fenomen som rör sig snabbare än ljushastigheten, såsom universums expansion i sin förmodade tidigaste utvecklingsfas.

Takyoner

Takyoner är hypotetiska partiklar med överljusfart. Takyoner har en imaginär massa, men utgör likväl verklig energi och rörelsemängd. Många fysiker tvivlar på takyonernas existens. Dessa "partiklar" ger oss utöver kausalitetsproblem även problem med att destabilisera vakuum. De förekommer flitigt i science fiction.

Läget idag

Det har länge varit känt att det teoretiskt sett är möjligt för ljustets grupphastighet att överträffa ljushastigheten. Ett experiment nyligen påvisade att laserstrålars grupphastighet på väg det mycket korta avståndet genom cesiumatomer (Cs) var 300 gånger snabbare än c! År 2002 gjorde fysikern Alain Haché historia genom att för första gången skicka pulser med en grupphastighet tre gånger snabbare än ljusfarten över ett längre avstånd. Pulserna sändes genom en 120 meter lång kabel tillverkad av en slags kristall. Men det är inte möjligt att använda denna teknik till att sända information fortare än c.

En "warp drift" av Starship Enterprise-typ kan vara en verklig möjlghet, enligt en icke vinstdrivande grupp av vetenskapare och ingenjörer.

Se även

• Inflation