Съзнание

Загадката: Какво представлява времето и дали ще свърши някога?

Приказката за края на времето е безкрайна

Ние приемаме, че времето има определена посока. Но не и физиците. Повечето природни закони са „времево обратими“.

Това означава, че те ще работят също толкова добре, колкото ако времето беше дефинирано като движещо се назад. Но защо то винаги се движи напред? И винаги ли ще го прави?

Има ли начало Времето?

Всяка универсална концепция за времето трябва да се основава на еволюцията на самия космос.

Когато погледнете към Вселената виждате събития, които са се случили в миналото – отнема време, за да стигнат до нас.

Всъщност дори най-простото наблюдение може да ни помогне да разберем космологичното време: например това, че нощното небе е тъмно.

Ако вселената имаше безкрайно минало и беше безкрайна, нощното небе щеше да е напълно ярко – изпълнено със светлината на безкраен брой звезди в един космос, който винаги е съществувал.

Дълго време учените, включително Алберт Айнщайн, са смятали, че вселената е статична и безкрайна. Наблюденията оттогава показват, че тя всъщност се разширява и то с ускоряващи темпове.

Това означава, че тя трябва да води началото си от по-компактното състояние, което наричаме Големия взрив, което означава, че времето има начало.

Всъщност, ако търсим светлина, която е достатъчно стара, можем да видим следите от излъчването при Големия взрив – космическия микровълнов фон.

Това е първата стъпка за определяне възрастта на Вселената. Има ли универсално време, за което всички ние можем да се съгласим?

Оказва се, че съществува „космическо време“. За да го измерим, трябва само да измерим свойствата на космическия микровълнов фон.

Космолозите са използвали това, за да определят възрастта на Вселената; нейната космическа епоха. Оказва се, че вселената е на 13,799 милиарда години.

Стрелката на Времето

И така знаем, че времето най-вероятно е започнало с Големия взрив. Но какво точно представлява времето?

За да отговорим на този въпрос, трябва да разгледаме основните свойства на пространството и времето.

В пространството можете да се движите напред и назад; пътуващите ежедневно преживяват това всеки ден.

Но времето има посока, винаги се движи напред, никога назад. Защо посоката на времето е необратима? Това е един от нерешените проблеми във физиката.

Същото е и с Вселената: докато тя се развива, общата ентропия нараства

Оказва се, че ентропията е доста добър начин да се обясни стрелката на времето. И макар да изглежда, че вселената става все повече, а не по-малко, подредена.

Това е така, защото гравитацията, свързана с големите маси, може да притегля материята в привидно подредени състояния с увеличаване на неподредеността.

Така че неподредеността може да се увеличава, въпреки че ние не виждаме това.

Но като се има предвид тенденцията на природата да предпочита неподредеността, защо вселената е  започнала от такова подредено състояние?

Това все още се смята за загадка. Някои изследователи твърдят, че Големият взрив може и да не е бил началото, а да има „паралелни вселени“, в които времето тече в различни посоки.

Ще свърши ли времето?

Времето има начало, но дали ще има  край, зависи от природата на тъмната енергия, която го кара да се разширява с нарастващо темпо.

Скоростта на това разширяване може накрая да разкъса вселената, тъмната енергия може да се разпадне, да обърне обратно Големия взрив и Вселената да свърши в голяма имплозия. Или може просто да се разширява завинаги.

Но дали в някой от тези бъдещи сценарии времето ще свърши?

Някои твърдят, че тъмната енергия може да доведе до такива „квантови колебания“, които да доведат до нов Голям взрив, завършвайки нашата времева линия и започвайки нова.

Макар това да е малко вероятно, едва когато разберем тъмната енергия ще узнаем съдбата на вселената. 

И така, кой е най-вероятният изход? Само времето ще покаже…

Thomas Kitching, Lecturer in Astrophysics, UCL