Принцип самосогласованности Новикова , также известный как гипотеза самосогласованности Новикова и закон сохранения истории Ларри Нивена , — это принцип , разработанный российским физиком Игорем Дмитриевичем Новиковым в середине 1980-х годов. Новиков намеревался решить проблему парадоксов в путешествиях во времени , что теоретически допускается в некоторых решениях общей теории относительности , содержащих так называемые замкнутые времениподобные кривые . Этот принцип утверждает, что если существует событие, которое могло бы вызвать парадокс или какое-либо «изменение» в прошлом, то вероятность этого события равна нулю. Таким образом, было бы невозможно создавать временные парадоксы .
Физикам давно известно, что некоторые решения общей теории относительности содержат замкнутые времениподобные кривые — например, метрика Гёделя . Новиков обсуждал возможность создания замкнутых времяподобных кривых (ЗВК) в книгах, написанных им в 1975 и 1983 годах, [1] высказывая мнение, что разрешены только самосогласованные путешествия во времени. [2] В статье Новикова и некоторых других 1990 года « Задача Коши в пространстве-времени с замкнутыми времениподобными кривыми» [3] авторы утверждают:
Единственный тип нарушения причинности, который авторы сочли неприемлемым, — это тот, который воплощен в научно-фантастической концепции возвращения во времени и убийства себя в более молодом возрасте («изменение прошлого»). Несколько лет назад один из нас (Новиков) кратко рассмотрел возможность существования CTC и заявил, что они не могут повлечь за собой такого рода нарушение причинности: события в CTC уже гарантированно являются самосогласованными, утверждал Новиков; они влияют друг на друга по замкнутой кривой саморегулирующимся, циклическим и самосогласованным образом. К той же точке зрения недавно пришли и другие авторы.
Мы воплотим эту точку зрения в принципе самосогласованности, который гласит, что единственными решениями законов физики, которые могут возникнуть локально в реальной Вселенной, являются те, которые являются глобально самосогласованными. Этот принцип позволяет построить локальное решение уравнений физики только в том случае, если это локальное решение можно расширить до части (не обязательно уникального) глобального решения, которое четко определено во всех несингулярных областях пространства-времени.
Среди соавторов этой статьи 1990 года были Кип Торн , Майк Моррис и Ульви Юрцевер, которые в 1988 году пробудили новый интерес к теме путешествий во времени в общей теории относительности своей статьей «Червоточины, машины времени и слабая энергия». Условие», [4] который показал, что новое решение общей теории относительности, известное как проходимая червоточина, может привести к замкнутым времениподобным кривым, и в отличие от предыдущих решений, содержащих CTC, оно не требует нереалистичных условий для Вселенной в целом. После обсуждений с ведущим автором статьи 1990 года Джоном Фридманом они убедили себя в том, что путешествие во времени не обязательно должно приводить к неразрешимым парадоксам, независимо от того, какой объект был отправлен через червоточину. [5] : 509
В ответ физик Джозеф Полчински написал им письмо, в котором утверждал, что можно избежать проблемы свободы воли, применив потенциально парадоксальный мысленный эксперимент с бильярдным шаром , отправленным назад во времени через червоточину. В сценарии Полчинского бильярдный шар запускается в червоточину под таким углом, что, если он продолжит движение по своему пути, он выйдет в прошлом под правильным углом и столкнется с самим собой, сбивая его с пути и предотвращая его. в первую очередь от входа в червоточину. В 1994 году Торн назвал этот сценарий « парадоксом Полчинского » . [6] : 510–511.