Alcubierre曲速引擎：关于物质的问题

Alcubierre曲速引擎通过使飞船周围的时空变形，允许飞船以任意大的全局速度航行。关于有质量粒子与Alcubierre曲速引擎之间的相互作用，以及加速或减速曲速泡的影响，目前知之甚少。我们研究了代表零质量粒子和有质量粒子路径的测地线，这些粒子具有从$-c$到$c$的一系列初始速度，与以一系列全局亚光速和超光速速度沿恒定和变速路径运动的Alcubierre曲速泡相互作用。零质量粒子的关键结果与有质量测试粒子在接近$\pm c$时的预期一致。有质量粒子和零质量粒子的能量增加用$v_s$（飞船全局速度）和$v_p$（粒子相对于飞船起点/终点静止系的初始速度）表示。具有正$v_p$的粒子获得极高的能量和速度，并在气泡内期间变得“时间锁定”，在进入和最终离开气泡之间经历极小的固有时。当与加速气泡相互作用时，气泡内的任何粒子都会获得速度提升：如果粒子向气泡前方运动，其速度大小增加；如果向后方运动，则减小。如果气泡减速，则观察到相反的效果。因此，欧拉物质不受气泡加速/减速的影响。速度提升的大小与气泡加速/减速的大小成比例。