相對論表明，時間并不是絕對的，較大的引力和較高的速度會使時間流動得更慢，許多實驗也證實了這一點。例如，當我們把一個原子鐘放在海平面，另一個原子鐘放在山頂時，我們發現海平面上的原子鐘比山頂上的原子鐘要慢一些。所以去未來旅行的想法一點也不奇怪，如果你能把自己加速得很快，或者把自己放在一個極端的引力源附近，你的時間就會過得相當慢，可能你一天的時間就相當于地球一年。當你再次回到地球時，你就這樣穿越到了未來。

問題是，你如何回到最開始的時間？如果你再也回不來了，那麼去未來就沒有什麼意思了。為了做到這一點，你必須在時間上向後旅行，這在理論上是可行的嗎？讓我們從基礎開始講起。

為了更好地理解時間旅行，理解光錐的概念很重要。我們生活在三維空間和一維時間的宇宙，但為了便于我們對四維時空的可視化，我們消除了一個空間維度并替換上時間維度。為了在所有軸上都具有相同的單位，我們将時間乘以光速來轉換成長度。該圖上的所有點都稱為事件，所以在這個圖上，一個在空間中靜止的對象将創建一條豎直向上的線，因為它隻會在時間上移動。在空間中移動的物體将創建一條斜線，因為它在時間和空間維度上都移動了。這些線又被稱為世界線。

如果我們點亮一盞燈，這一點将是一個事件，我們可以稱它為事件A。它會創建一個圓錐體，因為光會在空間維度和時間維度上傳播，圓錐體代表了所有可以與事件A有因果關系的未來事件。事件A也有一個過去的光錐，它代表過去與事件A有因果關系的所有事件。錐體外的點是與事件A沒有因果關系的事件，換句話說，它們不會對事件A産生影響。

坐标的設定使得任何以光速運動的物體總是與垂直方向形成45度角，所以任何運動物體的世界線總是在圓錐内或圓錐上的某個地方。任何在光錐内移動的世界線都被稱為“類時”；一個以光速運動的粒子在時間和空間分量之間會以45度角運動，像這樣的世界線被稱為“類光”，因為它就是光移動的方式。如果一個物體的世界線越過了45度角向空間分量傾斜，我們稱它為“類空”世界線。由于這是在光錐之外，這意味着物體的速度超過了光速。原則上，隻要沒有信息被傳輸，這種世界線就不會有任何問題，否則這将破壞因果關系。

如果我們想要讓時光倒流，超光速旅行能實現這樣的場景。但正如我們之前讨論過的，将物體加速到光速需要無限的能量，超光速更是不可能的。為了實現時空倒流，我們需要找出一些其他技巧來操縱時空。任何涉及到時空操縱的東西，都可以用愛因斯坦的廣義相對論方程來描述。

最簡單的時空是平坦時空，我們可以在笛卡爾坐标系下寫出該方程，同樣的方程也可以用球坐标表示。但為了有希望使時空倒流，平坦空間是遠遠不夠的。愛因斯坦方程的第一個解是由卡爾·史瓦西所完成的，它制定了一個簡單的非平坦時空，也恰好描述了一個黑洞。

現在讓我們看看落入黑洞的物體的光錐會發生什麼？當物體開始慢慢靠近黑洞的時候，我們可以看到它的光錐開始慢慢傾斜。随着物體越來越接近黑洞，隻有以越來越高的速度遠離黑洞的世界線才能逃離它。而在黑洞的視界上，類光世界線恰好與之對齊，所有未來的事件都指向黑洞視界内部。随着物體繼續移動，光錐将在黑洞中繼續傾斜。最終，光錐将完全指向黑洞中心奇點，這意味着未來所有事件都位于奇點。

我們可以通過接近黑洞奇點在理論上制造時光倒流，但它不是史瓦西黑洞，而是克爾黑洞。1965年，克爾解出了一個方程，它描述了一個旋轉的黑洞，如下圖所示。

在這個解當中，當Δ不等于0的時候，黑洞的視界就消失了。當你做數學計算時，你會發現隻要角動量除以（黑洞質量乘以光速）大于史瓦西半徑的一半，那麼Δ就永遠不可能等于0。換句話說，如果黑洞旋轉得足夠快，視界就會消失，那時它就不再是黑洞了，并且留下了一個裸奇點。

裸奇點是個沒有視界的奇點，它對于時光倒流來說非常重要。因為沒有了視界，你可以靠近奇點再返回，光錐的未來世界線并不會全部指向它。相反，如果我們足夠接近奇點，旋轉的奇點彎曲了它周圍的時空，這樣我們就可以用世界線來環繞奇點，它允許世界線從未來的光錐循環到過去的光錐。這樣，我們的未來就連接到了過去，我們可以走出時空，回到我們開始的地方。

但是這裡實際上是有漏洞存在的。某些東西在廣義相對論中有效，并不意味着它在現實情況可以存在。有充分的理由相信，黑洞的物理旋轉速度不足以使事件視界消失，所以科學家認為裸奇點不可能存在。

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