Вселенная с обратным ходом времени может существовать параллельно с нашей
Физики из Канады и Великобритании сказали о том, что в следствии Громадного взрыва не считая отечественной Вселенной имела возможность появиться вторая, где время идет в обратном направлении. Результаты собственных изучений авторы разместили в издании Physical Review Letters.
Изображение: NASA
В большинстве случаев, современные физические теории (уравнения, их обрисовывающие) на фундаментальном уровне не предполагают выделенности направления времени. Но начальные условия, накладываемые на их решения, задают направление распространения времени.
Новое изучение ученых демонстрирует, что уже на несложном физическом примере возможно заметить двунаправленное развитие во времени динамики совокупности.
Физики изучили совокупность N массивных тел (N=1000), взаимодействующих в соответствии с хорошему закону тяготения Ньютона. Ученые высказали предположение, что их полная энергия (кинетическая и потенциальная) и полный угловой момент равны нулю.
Как продемонстрировало компьютерное моделирование, в далеком будущем такая совокупность обязана распасться на слабо взаимодействующие системы, складывающиеся из пар весов — элементов кеплеровской динамики.
Симметрия времени в опыте ученых отыскала собственный отражение в качественной симметрии около центральной области изображения, в которой распределение частиц максимально равномерно. Направление времени, указанное стрелкой на оси, есть условным (его возможно поменять на противоположное).
Выбор направления времени возможно связать с протеканием разрушения структуры через происхождение неоднородностей при минимальных размерах с формированием структур и последующим расширением в виде кеплеровских пар (на изображении они продемонстрированы в виде петель). В это же время внутренние наблюдатели, находящиеся на одной из центральных областей, вычисляли бы такую динамику перемещением в прошлое.
Распределение весов в опыте ученых
Изображение: APS / Alan Stonebraker
Как продемонстрировали ученые, глобально рассмотренная ими совокупность симметрична во времени, но локально она имеет стрелу времени. Для этого ученые ввели в рассмотрение параметр CS, что характеризует кластеризации системы и степень неоднородности.
Он имеет минимум при минимальном размере кластера и приблизительно равномерно растет в обоих направлениях времени от этого минимума. Получается, что не смотря на то, что глобально время симметрично, то локально — это не верно.
По словам исследователей, их вывод есть новым, а направление времени не обязательно связывать с начальными условиями.
В хорошей физике время и трехмерное пространство свободны. В квантовой механике время есть параметром, в то время как координаты в трехмерном пространстве допускают процедуру квантования — им может сопоставляться оператор, и они являются замечаемыми.
В релятивистском обобщении классической механики — особой теории относительности (СТО) — время и фактически пространство связаны в единое четырехмерное пространство-время и являются практически равноправными. Предстоящее развитие эта концепция приобретает в квантовой теории поля, объединяющей СТО и квантовую механику, и неспециализированной теории относительности (ОТО), являющейся распространением идей СТО на гравитационные явления.
В отличие от перечисленных выше наук, в термодинамике существует выделенность направления времени (так называемая стрела времени). Это связано с протеканием процессов, каковые уменьшают упорядоченность совокупности (увеличивают энтропию): направление времени сходится с направлением возрастания энтропии.
Один из создателей статистической физики, Людвиг Больцман, для объяснения того, из-за чего раньше значение энтропии было ниже, чем на данный момент, выдвинул догадку, в соответствии с которой видимая Вселенная является флуктуацией в некоей равновесной (с низкой энтропией) совокупности.
В этом случае направление времени должно совпадать с направлением трансформации энтропии, возвращающим ее к равновесному значению. Большая часть физиков не дало согласие с Больцманом, посчитав, что при справедливости его догадки размеры для того чтобы мира не должны были бы быть больше размеры Галактики либо Нашей системы.
Но статистическая интерпретация термодинамики может (в некоем смысле) снять выделенность направления времени в термодинамике и соотнести ее с квантовой теорией поля. Последняя может оказаться из статистической механики при помощи замены обратной температуры на мнимое время.
«Термодинамика — это единственная физическая теория неспециализированного содержания, довольно которой я уверен, что в рамках применимости ее главных понятий она ни при каких обстоятельствах не будет опровергнута», — так сказал Альберт Эйнштейн о термодинамике. Не смотря на то, что переход к мнимому времени и снимает вопрос о направлении времени в термодинамике, в один момент он поднимает множество вторых, свойственных квантовой теории поля.
Новая работа ученых не решила проблему стрелы времени. Их работа не в состоянии растолковать, из-за чего, к примеру, распавшиеся радиоактивные ядра не планируют совместно.
Согласно мнению ученых, может потребоваться громадная работа чтобы свести эти вопросы к задаче о гравитационном сотрудничестве в несложной совокупности, рассмотренной авторами изучения.
Источник: lenta.ru
Часы Обратного хода!!!!
