伽瑪射線暴經歷時間逆轉的原因，可能與超光速有關

我們已知時間只朝一個方向前進，那就是未來。但在 2018 年，天文學家觀測到一些伽瑪射線暴的事件在重複發生，就如同它們逆轉時間後再進行很多次一樣，而最近的研究提出了一個可能的答案，如果伽瑪射線暴的相對論性噴流中的波速超過光速，亦即「超光速」，便可能造成時間的可逆性。

這種加速實際上是能做到的，當光在通過某些介質時，它在該介質（又稱為相）的相速比真空中的光速還要慢，故波可以在不打破宇宙速度極限的條件下，以超光速前進，但需要釐清這些噴流的來源。

伽瑪射線暴是目前人類所知在宇宙中能量最大的爆炸，它們的持續時間可能從幾毫秒甚至到幾小時，人類對它知之甚少，從一些中子星對撞的觀測可得知，這些碰撞會產生該現象，且有許多天文學家相信，當一顆巨大且高速旋轉的恆星坍縮成黑洞時，原先會產生巨大的超新星向周圍猛烈噴發，但卻因為自身重力場太強，將物質壓縮在其兩極地區噴發出來成為高速噴流，這種現象即為伽瑪射線暴。

當聲波在空氣中行走的速度慢於物體的速度時，稱為超音速，其後方會產生音爆，例如超音速客機或火箭；而粒子在介質中的行走速度比光在同一個介質的速度還快時，就稱為超光速，這種現象會產生「光爆」，當電子在水中的前進速度比光還快時稱為契忍可夫輻射，會發出一種獨特的藍光，伽瑪射線暴也會發生同樣的現象，科學家已經利用電腦模型證實了這一點。

▲ 愛達荷國家實驗室 ATR 核心發出的契忍可夫輻射輝光。（Source：Argonne National Laboratory / CC BY-SA）

研究人員在論文中寫到：伽瑪射線暴所引起的衝擊波，在從次光速加速到超光速或是減速回次光速時，均會產生新的輻射效應，就像是再次看到新的輻射源一樣。這種現象被他們稱為相對論性圖像重影，當粒子超光速移動時會產生契忍可夫輻射，而在次光速移動時又會產生同步輻射，這就產生了一種時間向前及時間向後的兩組伽瑪射線暴。

請注意，這種重影現象並沒有真實出現在實驗室中，但研究人員表示，這種現象同時解釋了多次伽瑪射線暴及超光速噴流，也同時保留了舊有的標準伽瑪射線暴模型，因為舊有的模型中忽略了時間可逆性，但他們也認為，如果其所涉及的電漿態物質在超光速輻射的過程中非透明的話，那一切又完全不可確定了。