Nowy model wszechświata mówi, że przeszłość krystalizuje z przyszłości

Jaka jest różnica między przeszłością a przyszłością? Niewiele, jeśli spojrzeć na wszechświat z czysto relatywistycznego punktu widzenia, powiedzmy George Ellis z University of Cape Town w Południowej Afryce i Tony Rothman z Princeton University w New Jersey.

Standardowe diagramy czasoprzestrzeni używane w teoriach względności nie przypisują szczególnego statusu przeszłości, teraźniejszości ani przyszłości. Dzieje się tak, ponieważ zakładają, że wszystko ewoluuje z odwracalnej w czasie lokalnej fizyki.

W rzeczywistości możliwe jest przedstawienie takiego wszechświata za pomocą pewnego rodzaju diagramu czasoprzestrzennego, w którym przestrzeń i czas łączą się w jedną całość. Wszechświat jest po prostu: stałą blokadą czasoprzestrzeni, mówią Ellis i Rothman. Z tego punktu widzenia żadna chwila nie ma specjalnego statusu: wszystkie przeszłe i przyszłe czasy są jednakowo obecne, a teraźniejszość jest tylko jedną z nieskończonej liczby.

Ten rodzaj wszechświata blokowego był rzeczywiście badany przez różnych fizyków w ostatnich dziesięcioleciach z ograniczonym wpływem.

Dzisiaj Ellis i Rothman wprowadzają nowy, znaczący rodzaj uniwersum bloków. Mówią, że charakter bloku zmienia się dramatycznie, gdy do mieszanki zostanie dodana mechanika kwantowa. Nagle przeszłość i przyszłość nabierają zupełnie innych cech. Przyszłość jest zdominowana przez dziwne prawa mechaniki kwantowej, w których obiekty mogą istnieć w dwóch miejscach jednocześnie, a cząstki mogą być tak głęboko powiązane, że dzielą to samo istnienie. W przeciwieństwie do tego przeszłość jest zdominowana przez niezachwianą pewność mechaniki klasycznej.

Co ciekawe, przejście między tymi stanami odbywa się w dużej mierze w teraźniejszości. To prawie tak, jakby przeszłość krystalizowała się z przyszłości w chwili, gdy nazywamy teraźniejszość. Ellis i Rothman nazywają ten model wszechświatem krystalizujących bloków i dalej badają niektóre z jego właściwości.

Wskazują na przykład, że ten proces krystalizacji nie zachodzi całkowicie w teraźniejszości. W mechanice kwantowej przeszłość może być czasami opóźniona, na przykład w eksperymentach z odroczonym wyborem. Oznacza to, że struktura przejścia z przyszłości do przeszłości jest bardziej złożona, niż mogłoby to sugerować pobieżne myślenie.

Ellis i Rothman sugerują, że ich model dostarcza prostego rozwiązania problemu pochodzenia strzały czasu. Mówią, że strzała czasu pojawia się po prostu dlatego, że przyszłość jeszcze nie istnieje.

W obecnej formie jest to model prowokujący do myślenia, ale ostatecznie nieprzekonujący. Ale ciekawie będzie zobaczyć, czy Ellis i Rothman mogą wyczarować nieco więcej treści z tego pomysłu.

To, czego potrzebuje, to oczywiście pewne testowalne prognozy, rzeczy, o które kosmologowie zwykle nie martwią się. Nie wstrzymuj oddechu.

Nr ref.: arxiv.org/abs/0912.0808 : Czas i czasoprzestrzeń: wszechświat krystalizujących bloków

ukryć