Действительно физика позволяет людям путешествовать во времени? Физик Ричард Мюллер в поисках решения фундаментальной проблемы, которая озадачила его в течение всей его 45-летней кар’еры: почему стрелка времени неумолимо течет к будущему, постоянно создавая новые моменты? “Время стал камнем преткновения для нашего понимания Вселенной”, – сказал Мюллер, почетный профессор Калифорнийского университета в Беркли. “За свою кар’интерьера я слышал много чуши о время, и я начал думать об этом и придумал интересные способы его представления и некоторые совершенно новые идеи, которые никогда не’появлялись в литературе”.
Новая идея Мюллера: время расширяется, потому что расширяется пространство.
Новый принцип физики заключается в том, что пространство и время пов’связаны между собой. Когда вы создаете новое пространство, вы создадите новое время.
Как Большой Взрыв распространился на Вселенную 13,8 миллиарда лет назад, космос начал расти, как что-то физическое, согласно время Хаббла.
Мюллер взял за основу общую теорию относительности Альберта Эйнштейна, что объясняет все, от черных дыр к космической эволюции – идею четырехмерного пространства-времени. Физик утверждает, что “пространство – это не единственное расширение. Пространство-время расширяется. И мы занимаемся серфингом на этой волне, которую мы называем “сейчас. Будущее еще не существует … оно создается”.
Мы не можем путешествовать в будущее, потому что будущего еще не существует, утверждает он. Он также утверждает, что возвращение назад во времени одинаково невероятно, поскольку для обратного времени вам придется уменьшить, по крайней мере локально, о’объем пространства во Вселенной. Это происходит, например, когда звезда взрывается или черная дыра испаряется. Но они уменьшают время настолько бесконечно, что эффект будет скрыт в квантовой неопределенности измерения – пример того, что физики называют космической цензурой. “Единственный пример, который я мог придумать, – этот испарение черной дыры, и в этом случае он оказывается склонным к цензуре. Поэтому я не мог придумать способ изменить время, и мой основной вывод заключается в том, что путешествие во времени невозможно, – сказал он.
Слияние черных дыр создает миллисекунду нового времени
Если Мюллер прав, тогда, когда две черные дыры сливаются и создают новое пространство, они также должны создавать новое время, который задерживает сигнал гравитационной волны, который LIGO наблюдает с Земли. “О’единение двух черных дыр создает миллионы кубических миль пространства, что означает однократное создание нового времени”, – сказал Мюллер.
Слияние черных дыр, впервые сообщенное LIGO в феврале 2016 года, охватило две черные дыры весом около 29 и 36 раз больше массы Солнца, делая окончательную черную дыру весом около 62 солнечных масс. Новое пространство, созданный при слиянии, создаст около 1 миллисекунды нового времени. Подобное событие позволила бы LIGO (обсерватория, которая впервые обнаружила гравитационные волны) обнаружить вновь созданный время.
Мюллер инициировал проект, который привел к этому открытию, который включал измерение расстояний и скоростей новейших. Следствием этого открытия является то, что прогрессия времени также ускоряется, обусловлена темной энергией. “Никакие теории физики не имеют потока времени, встроенного в них каким-нибудь образом. Время был всего лишь платформой, на которой вы делали свои расчеты, – не было ” сейчас”, нет потока времени, – сказал Мюллер. “Идея изучения самого времени не существовало Эйнштейна. Эйнштейн дал физике дар времени”. Однако Эйнштейн не смог объяснить поток времени в будущее, а не в прошлое, несмотря на то, что теории физики одинаково хорошо движутся вперед или назад во времени. И хотя он мог рассчитать разные темпы времени, в зависимости от скорости и силы тяжести, он понятия не имел, почему время течет вообще.
Энтропия и время
Второй закон Термодинамики утверждает, что энтропия никогда не может уменьшаться, а время всегда увеличивается. Эта идея стала поводом для объяснения. Даже Стивен Хокинг в своей книге “Краткая история времени” не рассматривает проблему потока времени, кроме того, что увеличение времени происходит от растущей энтропии.
Мюллер утверждает, однако, что это не самоочевидно: это просто неправильно. Жизни и все, что мы делаем на Земле, будь то строительство домов или изготовление чашек, пов’связано с уменьшением локальной энтропии, хотя общая энтропия Вселенной возрастает. “Мы постоянно отказываемся от избыточной энтропии, такой как мусор, отвергая ее до бесконечности в виде теплового излучения”, – говорит Мюллер. “Энтропия Вселенной действительно растет, но локальная энтропия, энтропия Земли, жизни и цивилизации постоянно уменьшается”. “Во время моего первого великого эксперимента – измерения космического микроволнового излучения, я понял, что в этой радиации в 10 миллионов раз больше энтропии, чем во всей массе Вселенной, и она не меняется со временем. Но время прогрессирует “, – сказал он.
В своей книге Мюллер объясняет различные парадоксы, что возникают из-за того, как лекции по теории относительности и квантовой механики обрабатывают время, в том числе ужасающую загадку Шредингера. Однако ни одна из этих теорий не затрагивает потока времени. Теории о червоточину, которая может переносить вас во Вселенной или назад во времени, являются умозрительными и, во многих случаях, неправильными.
Обсуждение в конце концов заставляет Мюллера исследовать глубокие вопросы о способности прошлого предсказать будущее, и что это говорит о существовании свободной воли. Мюллер признает, что его новая теория о времени может иметь наблюдаемые эффекты только в космическом царстве, так как наша интерпретация красного смещения – растягивание световых волн, вызвана расширением пространства, – которые необходимо было бы изменить, чтобы отражать одновременное расширение времени. Эти два эффекта не могут быть заметны на протяжении большей части истории Вселенной, но создание времени может быть заметным во время быстрой космической инфляции, которая произошла сразу после Большого Взрыва, когда пространство и время значительно расширялись, гораздо быстрее, чем сегодня. Он с оптимизмом смотрит, что в ближайшие годы LIGO проверит или опровергнет его теорию. “Я думаю, что моя теория будет влиять на расчеты самого раннего Вселенной”, – сказал Мюллер. “Я не вижу никакого способа повлиять на нашу повседневную жизнь”.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.