多年来,物理学家一直尝试解释暗能量- 一种神秘的影响力,可以将空间与重力更快地隔开,可以将其中的东西拉在一起。但是物理学并不总是要弄清楚什么是什么。其中很多正在弄清楚什么原因。
在最近的一篇论文中一群物理学家问了这个问题暗能量,发现在某些情况下,可能会导致时间前进。
当您将球扔到空中时,它以一些初始的加速开始,但是随着地球的重力将其拉下来,它会减慢。如果您将其扔得足够快(对于那些想尝试的人来说,每秒大约11公里),它永远不会放慢脚步足以转身并开始向您跌落,但是由于地球的重力,它会随着您移动而移动时,它仍然会慢慢移动。
1990年代的物理学家和天文学家期望发生类似的事情大爆炸- 一个朝各个方向抛弃的事件。所有事情中的集体重力都应该使一切都放慢,就像地球减慢球一样。但这不是他们发现的。
相反,一切似乎都加快了。遍布宇宙的某些东西,物理上散布的空间比重力更快地将事物融合在一起。效果很小 - 只有在您查看遥远的星系时才引人注目 - 但它在那里。它被称为黑能 - “黑暗”,因为没人知道这是什么。
即使不是人类寻找他们无法解释的事物的过程,科学是什么都没有的,因此这不是宇宙第一次让我们陷入困境。几个世纪以来,其中一个树桩一直是时间本身:为什么时间从过去到现在到未来有一个箭头?
这似乎是一个愚蠢的问题 - 我的意思是,如果时间没有前进,那么效果将在原因之前,这似乎是不可能的 - 但这比您想象的要少。
据我们所知,宇宙只有根据物理定律运行。和几乎所有物理定律我们知道是完全可转移,这意味着他们引起的事物看起来完全相同,无论时间向前还是向后运行。
一个例子是行星围绕星星的路径,该行星受重力的控制。无论时间向前还是向后运行,行星轨道都遵循完全相同的路径。唯一的区别是轨道的方向。
但是,一件重要的物理学不是时间可逆的,这是第二定律热力学。它指出,随着时间的流逝,宇宙中的混乱量总是会增加。就像黑暗能源一样,这是我们对宇宙的注意,这是我们仍然不完全理解的东西 - 尽管肯定我们对此有更好的了解。
因此,物理学家有勉强定居第二定律作为时间的源头箭头:发生某事发生后,混乱总是必须增加,这需要时间只能朝一个方向移动。
因此,来自埃里万物理研究所和VG Gurzadyan的物理学家Ae Allahverdyan来自亚美尼亚的埃里万州立大学决定查看 - 至少在有限的情况下 - 暗能量和第二定律可能是相关的。为了测试它,他们看了一个简单的情况,即行星绕着巨星变化的星星。
他们发现,如果暗能不存在,或者如果它将空间拉在一起,地球只是愚蠢的旋转恒星而没有发生任何有趣的事情。从一个及时倒退的时间内,无法告诉轨道前进。
但是,如果黑暗能量像我们在宇宙中一样将空间隔开,那么地球最终会在无回报的路径上从星星上扔掉。这使我们在过去和未来之间有了区别:一种方式运行时间,地球被抛弃,以另一种方式奔跑,地球进来并被恒星捕获。
黑能自然会导致一大堆时间。
作者强调,这是一个非常有限的情况,他们当然不是声称黑暗能量是时间只有前进的原因。但是,他们显示了热力学和暗能量之间可能的联系,可以帮助我们理解(甚至两者)比以往任何时候都更好。
该研究已发表在物理评论e。