Doutor quem lida com uma ampla gama de tópicos de ficção científica, mas a viagem no tempo sempre esteve no centro da série. Embora alguns dos conceitos científicos Doutor quem explorou não esteve muito longe da realidade (especialmente nos primeiros dias da série, quando ainda era vista como um programa educacional), a viagem no tempo quase sempre foi tratada como um simples dispositivo de enredo. No entanto, houve momentos em que aplicou uma lente mais científica à representação desse conceito central.
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A viagem no tempo é visualizada em Doutor quem na forma do Time Vortex, uma espécie de túnel extradimensional, fora do tempo e do espaço, através do qual a TARDIS e outras máquinas do tempo podem se mover. A aparência do Time Vortex diferiu ligeiramente ao longo da história da série. O Time Vortex que apareceu no filme de Russell T Davies A primeira era como showrunner foi um túnel de energia fluindo, que alternava entre vermelho e azul na aparência. Essas variações de cores podem ter sido uma maneira de representar a viagem no tempo inspirada no efeito Doppler.
Doctor Who's 2005 Time Vortex foi informado pela ciência real

Enquanto Doutor quem O próprio Time Vortex pode ser uma noção fantasiosa de ficção científica, o vórtice da era original de Russell T Davies parecia basear-se na ciência real para sinalizar se o TARDIS estava se movendo para frente ou para trás no tempo . Durante esta era, quando a TARDIS estava viajando para o passado, o Time Vortex seria mostrado em azul, enquanto quando a TARDIS estava voando para o futuro, o Time Vortex seria vermelho. Considerando que o Time Vortex é uma representação física da passagem do tempo, essas opções de cores parecem sugerir que o vórtice está sendo colorido pelo efeito Doppler.
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O efeito Doppler descreve como os comprimentos de onda - como os do som ou da luz - parecem mudar de frequência à medida que sua fonte se move em relação a um observador. À medida que uma fonte de luz se afasta de um observador, ela exibe um desvio para o vermelho, com o alongamento do comprimento de onda deslocando-o para a extremidade vermelha do espectro de luz visível. Em Doutor quem Time Vortex, isso pode se aplicar quando a TARDIS está se movendo em direção ao futuro, que está se movendo para frente, para longe da nave. Da mesma forma, quando uma fonte de luz se move em direção a um observador, ela exibe um deslocamento para o azul, deslocando-se para a extremidade azul do espectro. Isso é visto no Time Vortex quando o TARDIS está voando de volta ao passado , com o tempo avançando, em direção ao navio.
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Como Doctor Who retrata a viagem no tempo

Embora não tenha sido oficialmente confirmado que Doutor quem O Time Vortex de 2005 foi projetado com o efeito Doppler em mente, o princípio se alinha claramente com os movimentos da TARDIS através do vórtice. Dado o quão abstrato é um conceito de viagem no tempo, aplicar conceitos científicos reais dessa maneira ajuda a dar maior peso às tentativas da série de ficção científica de retratar o movimento livre através do tempo como uma realidade física.
Além do uso de mudança de cor para indicar a direção em que a TARDIS estava se movendo no tempo, Hora original de Russell T Davies em Doutor quem também viu a TARDIS movendo-se mais rapidamente através do vórtice vermelho ao viajar para o futuro e movendo-se mais lentamente em viagens através do vórtice azul para o passado. Isso refletiu o fato de que a TARDIS se move contra o fluxo natural do tempo para viajar ao passado. Esses detalhes minuciosos são facilmente perdidos, mas todos contribuem para a construção do mundo de Doutor quem .