Учені розповіли, чому час рухається вперед і чи може він закінчитися

Хоча люди вважають, що час рухається тільки вперед, фізики так не думають. Більшість фізичних законів можуть діяти, якщо час буде йти назад. На питання, чому час рухається вперед і чи буде так завжди, відповідає Томас Кітчінг з Університетського коледжу Лондона, пише earthsky.org.

Коли почався час?

Довгий час учені думали, що Всесвіт є статичним і нескінченним. Але нові дослідження довели, що він розширюється, причому все більш швидкими темпами. Це означає, що він з'явився зі стисненого стану, Великого вибуху, а значить, у часу дійсно є початок.

Усе відносно

"Теорія відносності Ейнштейна доводить відносність часу. Чим швидше ви рухаєтеся щодо мене, тим повільніше буде проходити час порівняно з моїм сприйняттям часу. Минуле, сьогодення і майбутнє щодо", — говорить Кітчінг.

Оскільки Всесвіт виглядає майже однаково в усіх напрямках, космічний час дійсно існує. Щоб його виміряти, потрібно виміряти мікрохвильовий фон. Так, учені визначили вік Всесвіту, який становить 13,799 мільярдів років.

Напрямок часу

"У просторовому вимірі ви можете рухатися вперед і назад, але час завжди рухаєтеся вперед. Чому так? Це поки загадка", — говорить учений.

Щоб пояснити, чому час неможливо повернути назад, нам потрібно знайти в природі такі ж процеси. Одна з концепцій у фізиці полягає в тому, що з часом усе стає менш впорядкованим. Це описують за допомогою процесу, який називається ентропією.

"Уявімо собі ємність з газом, у якій всі частинки спочатку розміщені в одному місці, тобто мають упорядкований стан. З часом вони захочуть заповнити всю ємність, що стане причиною невпорядкованого стану. Для того, щоб повернути частинки в упорядкований стан, потрібна енергія. Це є незворотнім. Те ж саме відбувається і з Всесвітом — у міру розвитку загальна ентропія збільшується", — стверджує Кітчінг.

Зростання безладу

За допомогою ентропії можна пояснити напрямок часу. Хоча здається, що Всесвіт стає більш упорядкованим, адже з гарячого газу в ранній його історії з'явилися зірки і планети, проте, можливо, безлад зростає. З огляду на схильність природи до безладу, чому Всесвіт взагалі виник у такому впорядкованому стані? Поки це питання також залишається без відповіді. Деякі вчені заявляють, що все почалося не з Великого вибуху, і що можуть існувати паралельні всесвіти, де час рухається в різних напрямках.

Чи може час закінчитися?

У часу був початок, але чи буде в нього кінець, залежить від природи темної енергії, яка змушує Всесвіт розширюватися зі швидкістю, що зростає. Цей процес може зрештою розірвати Всесвіт на частини, і все закінчиться Великим розривом. Також темна енергія може зруйнуватися і повернути розширення назад, і все закінчиться Великим стисненням, або ж Всесвіт розширюватиметься завжди.

Чи може закінчитися час для будь-якого з цих варіантів? Відповідно до законів квантової механіки, випадкові маленькі частинки можуть миттєво вискочити з вакууму, що можна спостерігати під час експериментів у фізиці елементарних частинок. Деякі вчені заявляють, що темна енергія може викликати такі "квантові коливання", які призведуть до нового Великого вибуху, який завершить наш час і почне новий. Одне можна сказати точно: тільки коли ми вивчимо темну енергію, ми дізнаємося, що буде далі, резюмує Кітчінг.