Nuo tada, kai Lemaitre ir Hablas pirmą kartą jį pasiūlė 1920 m., Mokslininkai ir astronomai žinojo, kad Visata plečiasi. Iš šių stebėjimų atsirado tokios kosmologinės teorijos kaip Didžiojo sprogimo teorija ir „Laiko rodyklė“. Pirmasis nagrinėja mūsų visatos ištakas ir evoliuciją, o pastarasis tvirtina, kad laiko srautas viena kryptimi ir yra susijęs su erdvės plėtimu.
Daugelį metų mokslininkai bandė išsiaiškinti, kodėl taip yra. Kodėl laikas teka pirmyn, bet ne atgal? Remiantis nauju tyrimu, kurį parengė Jerevano fizikos instituto ir Jerevano valstybinio universiteto Armėnijoje, tamsiosios energijos įtaka gali būti laiko judėjimo pirmyn priežastis, dėl kurios vienpusis laikas gali tapti nuolatiniu mūsų visata.
Šiandien tokios teorijos kaip Laiko rodyklė ir Visatos plėtimasis yra laikomi pagrindiniais faktais apie Visatą. Tarp laiko matavimo atominiais laikrodžiais, raudonojo galaktikų poslinkio stebėjimo ir sukūrus išsamius 3D žemėlapius, kurie parodo mūsų Visatos evoliuciją per milijardus metų, galima pamatyti, kaip laikas ir erdvės plėtimasis susijungia ties klubu.
Klausimas, kodėl taip yra, vis dar kelia fizikams nusivylimą. Tam tikras pagrindines jėgas, tokias kaip gravitacija, nevaldo laikas. Tiesą sakant, be vargo galima teigti, kad Niutono judesio įstatymai ir kvantinė mechanika veikia tą patį pirmyn arba atgal. Bet kai kalbame apie tokius plataus masto dalykus kaip planetų, žvaigždžių ir ištisų galaktikų elgesys, atrodo, kad viskas patenka į antrąjį termodinamikos dėsnį.
Šis įstatymas, teigiantis, kad bendras izoliuotos sistemos chaosas (dar žinomas kaip entropija) laikui bėgant visada didėja, laiko judėjimo kryptis yra esminė ir nekeičiama, buvo priimta kaip laiko rodyklės pagrindas. Anksčiau kai kurie manė, kad jei Visata pradės trauktis, pats laikas pradės tekėti atgal. Tačiau nuo 1990-ųjų ir pastebėjus, kad Visata plečiasi įsibėgėjančiu greičiu, mokslininkams kilo abejonių, kad tai.
Jei iš tikrųjų Visata yra varoma didesnio išsiplėtimo greičio - vyrauja aiškinimas, kad jį varo „tamsi energija“, tada laiko tėkmė niekada nenustos būti viena kryptimi. Žengdami šią logiką žingsniu toliau, du armėnų tyrinėtojai - Jerevano fizikos instituto Kosmologijos ir astrofizikos centro armėnas E. Allahverdyanas ir Jerevano valstybinio universiteto Vahagnas G. Gurzadyanas teigia, kad tamsiosios energijos yra priežastis kodėl laikas visada juda į priekį.
Savo dokumente pavadinimu „Laiko rodyklę veikia tamsi energija“ jie tvirtina, kad tamsi energija, spartinanti Visatos plėtimąsi, palaiko asimetrišką laiko prigimtį. Dažnai vadinama „kosmologine konstanta“ - remiantis originalia Einšteino teorija apie jėgą, kuri sulaiko gravitaciją, kad būtų pasiekta statinė visata, - tamsi energija dabar laikoma „teigiama“ konstanta, stumiančia Visatą į priekį, o ne sulaikančia. .
Norėdami patikrinti savo teoriją, Allahverdyanas ir Gurzadyanas panaudojo didelio masto scenarijus, susijusius su gravitacija ir mase - planeta, kurios masė didėja ir aplink žvaigždę skrieja. Jie sužinojo, kad jei tamsiosios energijos vertė būtų 0 (tai buvo tai, ką fizikai manė prieš 1990-uosius), arba jei gravitacija būtų atsakinga už erdvės traukimą, planeta tiesiog skristų aplink žvaigždę, nenurodydama, ar ji juda. į priekį ar atgal laiku.
Bet darant prielaidą, kad tamsiosios energijos vertė yra teigiama (kaip rodo visi įrodymai, kuriuos matėme), planeta galiausiai bus išmesta iš žvaigždės. Vykdydama šį scenarijų į priekį, planeta yra išsiųsta dėl didėjančios masės; tuo tarpu, kai ji pasukama atgal, planeta užsidaro žvaigždės link ir ją traukia gravitacija.
Kitaip tariant, tamsiosios energijos buvimas šiame scenarijuje buvo skirtumas tarp „laiko rodyklės“ ir jos neturėjimo. Be tamsios energijos nėra laiko ir todėl nėra galimybės pasakyti, koks yra skirtumas tarp praeities, dabarties ir ateities, ar viskas vyksta pirmyn, ar atgal.
Tačiau, žinoma, Allahverdyanas ir Gurzadyanas savo tyrime taip pat įsitikino, kad tai tik ribotas testas ir neatsako į visus svarbiausius klausimus. „Taip pat pažymime, kad mechanizmas negali (ir neturėtų) paaiškinti visų termodinaminės strėlės atsiradimo atvejų“, - sakė jie. „Tačiau atkreipkite dėmesį, kad net tada, kai tamsioji energija (kosmologinė konstanta) nedominuoja vidutiniame tankyje (ankstyvoji visata ar šiandienos laboratorinė skalė), ji vis tiek egzistuoja“.
Ribotas ar ne, šis tyrimas atspindi keletą naujų įdomių žingsnių, kuriuos vėlai ėmėsi astrofizikai. Tai reiškia, kad reikia ne tik abejoti tamsiosios energijos kilme ir jos sukuriama išsiplėtimo jėga, bet ir abejoti jos įtaka pagrindinei fizikai. Tai darydami, tyrėjai galiausiai galės atsakyti į senatvės klausimą, kodėl laikas egzistuoja ir ar juo galima manipuliuoti (t. Y. Keliauti laiku!).
