我們都知道，時間在我們的世界只會向前移動——無論我們想要多少次，那杯打翻的牛奶永遠不會自行倒出，我們也絕對不會變得年輕。 對於為什麼會出現這種情況有很多假設，但長期以來人們一直認為這種單向時間方向是自然的基本組成部分。
但澳洲格里菲斯大學的瓊·瓦卡羅 (Joan Vaccaro) 進行的新研究表明實際情況可能並非如此，可能有更深層的原因導致時間向前推進。 事實上，兩個時間箭頭（向前和向後）之間實際上可能存在微妙的差異，這不斷地驅使我們走向未來，而不是過去。
讓我們退後一步，因為這是一些非常令人費解的物理現象。 時間難題源於這樣一個事實：雖然時間僅在現實世界中向前移動，但當你觀察單個原子和分子時，時間向前或向後移動對它們來說並不重要——它們的行為似乎是相同的無論時間箭頭指向什麼方向。
太空的情況並非如此——你不能只是在太空中移動物體並期望它們保持不變——所以科學家們長期以來一直認為宇宙在時間上繼續向前展開有一些根本原因，但事實並非如此。 這被稱為時間和空間之間的「不對稱」。
這種不對稱性的最佳例子是運動方程式和守恆定律隨時間和空間的不同而變化的事實。
「在時間和空間的連結中，空間更容易理解，因為它就在那裡。但時間永遠迫使我們走向未來，」瓦卡羅說。
她的新提議表明，時間的兩個方向——向前和向後——實際上可能並不相同。
「過去 50 年前對亞原子粒子的實驗表明，大自然並沒有平等地對待兩個方向的時間，」瓦卡羅說。 “特別是，稱為 K 介子和 B 介子的亞原子粒子根據時間方向的不同，其行為略有不同。”
K 介子和 B 介子是超微小的亞原子粒子，這意味著如果沒有一些相當複雜的設備的幫助，它們並不容易研究。 但有證據表明，他們的行為有所不同，這取決於時間之箭朝向哪個方向顯示可能正是這種差異，而不是自然的某些基本部分，決定了我們穿越時間的方式。
「雖然我們確實在時間上前進，但總是會有一些向後運動，一種抖動效應，我想用這些 K 和 B 介子來測量這種運動，”瓦卡羅解釋。
為了進行研究，她重新設計了量子力學方程，假設兩個方向上的時間不相同，結果表明這些計算可以準確地描述我們的宇宙。
“當這種微妙的行為被包含在宇宙模型中時，我們看到的是宇宙從固定在某個時刻變為不斷演變，”瓦卡羅說。“換句話說，這種微妙的行為似乎是使宇宙及時向前移動的原因。”
如果得到證實，這將意味著我們必須認真重新思考我們對時間演化及其影響的方程式的理解。 但它也可能帶來對時間的一些奇怪方面的新見解。
「理解時間演化是如何以這種方式發生的，為時間本身的基本性質開闢了一個全新的視角，」瓦卡羅解釋。“它甚至可以幫助我們更好地理解奇怪的想法，例如回到過去。”
瓦卡羅的計算結果發表在期刊上英國皇家學會會刊 A：數學、物理與工程科學。
