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아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 중력은 시간의 흐름에 영향을 미칩니다. 이 이론에 따르면 강한 중력장은 시간을 느리게 할 수 있습니다. 예를 들어, 중력이 매우 강한 블랙홀 근처에서 시간은 더 느리게 흐릅니다. 이러한 현상은 시간 확장으로 알려져 있습니다. 일반 상대성 이론은 웜홀이라고 하는 공간-시간의 통로의 존재를 허용합니다. 웜홀은 이론적으로 두 시간대나 두 공간 지점을 연결할 수 있으며, 이는 시간 여행의 한 형태가 될 수 있습니다. 그러나 웜홀을 안정적으로 유지하고, 실제로 통과할 수 있는 기술적 방법은 아직 발견되지 않았습니다. 양자역학의 일부 해석에 따르면, 미시적 수준에서 일어나는 일부 프로세스는 시간 역행과 관련이 있을 수 있습니다. 그러나 이러한 현상이 거시적 수준의 시간 여행으로 확장될 수 있을지는 불분명합니다.