Prostoročasy pro nadsvětelný pohyb

Abstract

V této práci studujeme 1+1 (1 prostorový a 1 časový směr) verzi Alcubierrovy metriky, která v jistém smyslu umožňuje nadsvětelné cestování v rámci obecné teorie relativity. Uvedeme kauzální strukturu této metriky a podíváme se na omezení s metrikou spojená, jak z hlediska kauzality, tak i z hlediska energetických podmínek. Ukážeme na rozdíly a shodnosti s 3+1 verzi této metriky. Zkonstruujeme jinou nadsvětelnou metriku v 1+1, popíšeme její vlastnosti a porovnáme ji s Alcubierrovou metrikou. Uvedeme, jak vypadají světelné a časupodobné geodetiky v obou těchto prostoročasech. Ukážeme, že forma navrhované metriky umožňuje zkonstruovat v jistém smyslu "cestu do minulosti". 1

In this thesis we study a 1+1 (1 spatial and 1 time direction) version of the Alcubierre metric which, in a sense, allows superluminal motion within the framework of general relativity. We show the causal structure of that metric and look at the limitations related to the metric, both in terms of causality and energy conditions. We point out the differences and similarities with the 3+1 version of that metric. We construct another superluminal metric in 1+1, describe its properties and compare it with the Alcubierre metric. We show how the light-like and time-like geodesics look like in both mentioned spacetimes. We show that the form of the proposed metric allows to construct, in a sense, a "path into the past". 1