Znanstveniki in astronomi so se zavedali, da se Vesolje širi, odkar so ga Lemaitre in Hubble prvič predlagali v dvajsetih letih prejšnjega stoletja. In iz teh opazovanj so izhajale kozmološke teorije, kot sta teorija velikega poka in „puščica časa“. Medtem ko prvi obravnava izvor in razvoj našega vesolja, drugi trdi, da je tok časa v eno smer in je povezan s širjenjem prostora.
Znanstveniki že vrsto let poskušajo ugotoviti, zakaj je to tako. Zakaj čas teče naprej, ne pa nazaj? Glede na novo raziskavo, ki jo je pripravila raziskovalna skupina z Erevanjskega inštituta za fiziko in Državne univerze Erevan v Armeniji, je lahko vpliv temne energije razlog za pretok časa, zaradi česar je lahko enosmerni čas stalnica naše vesolje.
Danes teorije, kot je puščica časa in širitev vesolja, veljajo za temeljna dejstva o vesolju. Med merjenjem časa z atomskimi urami, opazovanjem rdečega premikanja galaksij in ustvarjanjem podrobnih 3D zemljevidov, ki prikazujejo razvoj našega vesolja v milijardah let, je mogoče videti, kako se čas in širitev prostora povezujeta na kolku.
Vprašanje, zakaj je tako, pa je vprašanje, ki fizike še naprej frustrira. Določenih temeljnih sil, kot je gravitacija, ne ureja čas. Pravzaprav bi lahko brez težav trdili, da Newtonovi zakoni gibanja in kvantna mehanika delujejo enako naprej ali nazaj. Kadar pa gre za stvari v velikem merilu, kot so vedenje planetov, zvezd in celotnih galaksij, se zdi, da se vse spušča do drugega zakona termodinamike.
Ta zakon, ki navaja, da se celotni kaos (aka. Entropija) izoliranega sistema sčasoma povečuje, smer, v kateri se čas premika, je ključna in ni mogoče pogajati, je bil sprejet kot osnova za puščico časa. V preteklosti so se nekateri upali, da če bi se Vesolje začelo krčiti, bi čas sam začel teči nazaj. Toda od devetdesetih let prejšnjega stoletja in opažanja, da se vesolje širi s hitrostjo, so znanstveniki dvomili, da je to.
Če dejansko vesolje poganjajo večje stopnje širjenja - prevladujoča razlaga je, da je "temna energija" tisto, kar ga poganja - potem tok časa nikoli ne bo prenehal biti v eno smer. Ko gremo še korak dlje, dva armenska raziskovalca - Armen E. Allahverdyan iz Centra za kozmologijo in astrofiziko na Erevanjskem inštitutu za fiziko in Vahagn G. Gurzadyan z Erevanške državne univerze - trdijo, da je temna energija razlog zakaj se čas vedno premakne naprej.
V svojem prispevku z naslovom »Časovna puščica vpliva temna energija« trdijo, da temna energija, ki pospešuje širitev vesolja, podpira asimetrično naravo časa. Pogosto ga imenujejo "kozmološka konstanta" - ki se nanaša na prvotno teorijo Einsteina o sili, ki je zadrževala gravitacijo za dosego statičnega vesolja - temna energija je zdaj videti kot "pozitivna" konstanta, ki vesolje potiska naprej, namesto da ga zadrži. .
Za preverjanje svoje teorije sta Allahverdyan in Gurzadyan uporabila scenarij velikega obsega, ki vključuje gravitacijo in maso - planet z naraščajočo maso, ki kroži okoli zvezde. Ugotovili so, da če ima temna energija vrednost 0 (kar so fiziki mislili pred devetdesetimi leti) ali če je gravitacija odgovorna za združevanje vesolja, bi planet preprosto obkrožil zvezdo brez kakršnega koli pokazatelja, ali se giblje naprej ali nazaj v času.
Toda ob predpostavki, da je vrednost temne energije pozitivna (kot kažejo vsi dokazi, ki smo jih videli), bi bil planet na koncu odvržen od zvezde. Če vodimo ta scenarij naprej, je planet izgon zaradi vse večje mase; ker se planet, ko se poganja nazaj, zapre na zvezdo in jo zajame gravitacija.
Z drugimi besedami, prisotnost temne energije v tem scenariju je bila razlika med "puščico časa" in ne. Brez temne energije ni časa in s tem nobenega načina, da bi ugotovili razliko med preteklostjo, sedanjostjo in prihodnostjo ali pa se stvari odvijajo v smeri naprej ali nazaj.
Seveda sta Allahverdyan in Gurzadyan tudi v svoji študiji zapisala, da je to omejen test in ne odgovarja na vsa pereča vprašanja. "Prav tako ugotavljamo, da mehanizem ne more (in ne bi smel) pojasniti vseh pojavov termodinamične puščice," so dejali. "Vendar upoštevajte, da tudi ko temna energija (kozmološka konstanta) ne prevladuje nad povprečno gostoto (zgodnje vesolje ali današnja laboratorijska lestvica), še vedno obstaja."
Raziskava je omejena ali ne, reprezentativna je za nekatere nove vznemirljive korake, ki jih astrofiziki že pozno sprejemajo. To vključuje ne le dvomanje o izvoru temne energije in ekspanzijski sili, ki jo ustvarja, temveč tudi dvom v njeno posledico v osnovni fiziki. Pri tem bodo raziskovalci končno lahko odgovorili na starostno vprašanje, zakaj obstaja čas in ali je z njim mogoče manipulirati (tj. Potovanje v času!)
