Theoretisch natuurkundigen Alan Guth (die een van de makers is van het inflatoire model van het universum) en Sean Carroll van respectievelijk het Massachusetts Institute of Technology en het California Institute of Technology stelden een model voor van een wereld waarin de tijd achteruit stroomt. De Daily Mail rapporteert.
Wetenschappers gebruikten een eenvoudig model om een mogelijk alternatief universum te beschrijven waarin de toekomst en het verleden van plaats zijn verwisseld. In hun werk gebruikten natuurkundigen het thermodynamische concept van de pijl van de tijd, dat de ongelijkheid van het verleden en de toekomst benadrukt.
Volgens dit concept valt de richting van de stroom van tijd in het systeem samen met de groei van entropie (de overgang van het systeem van een meer naar een minder geordende toestand). Het is bijvoorbeeld bijna onmogelijk om het systeem terug te brengen naar de oorspronkelijke staat na het mengen van koffie en melk in een kopje.
In hun werk raakten wetenschappers geïnteresseerd in de vraag waarom de entropie van het heelal laag zou moeten zijn op het moment van de oerknal (het begin van de referentietijd voor het leven van de waargenomen wereld). Hiervoor hebben Guth en Carroll een systeem overwogen dat bestaat uit een beperkte wolk van deeltjes met willekeurige snelheden.
Wetenschappers hebben de evolutie van deze wereld gevolgd in oneindige ruimte en tijd (oneindig universum). Het bleek dat willekeurige beginvoorwaarden ertoe leidden dat de helft van de deeltjes zich buiten de wolk begon voort te planten, waardoor de entropie van het systeem toenam.
De andere helft daarentegen begon naar het midden van de wolk te neigen, wat een afname van entropie betekende. Nadat ze het midden van de wolk waren gepasseerd, begonnen deze deeltjes, net als de eerste, zich naar buiten te verspreiden naar het gebied van de ruimte dat aanvankelijk door de wolk werd ingenomen, waardoor de entropie van het systeem toenam.
De wetenschappers merkten op dat de totale toename in entropie van de twee wolken optrad, zelfs als de richting van de tijdstroom werd omgekeerd, aangezien alle deeltjes uiteindelijk de grenzen zouden verlaten van de wolk die ze oorspronkelijk bezetten.
In het door natuurkundigen beschouwde systeem werd de richting van de tijd door toeval gevormd. Dit wordt bevestigd door de formele onafhankelijkheid van de vergelijkingen van de fysica ten opzichte van de richting van de tijd. Nul-entropie komt overeen met het initiële moment, waarna het systeem evolueert naar het verleden of de toekomst.
Promotie video:
Wetenschappers weten niet wat er gebeurt in een deeltjessysteem, waar geen duidelijke richting van de pijl van de tijd is (tussen het midden en de buitenkant van de wolk). Het model van wetenschappers ondersteunt het bestaan van een multiversum waarin elk van de werelden verschillende richtingen van de tijdstroom kan hebben.
