Čo keby bola časová časť rovnice kontinua času a času doslova eliminovaná? Jedna z posledných štúdií pravdepodobne naznačuje, že čas z nášho vesmíru pomaly a postupne mizne a jedného dňa sa úplne vyparí. Radikálna nová teória by mohla vysvetliť kozmologické puzzle, ktoré vedci blázni už roky.
Vedci už predtým merali svetlo vzdialených explodujúcich hviezd, aby ukázali, že vesmír sa rozširuje a rýchlosť tejto expanzie neustále rastie. Vedci navrhli, že tieto supernovy lietajú rýchlejšie ako starnutie vesmíru. Fyzici tiež dospeli k záveru, že niektoré antigravitačné sily musia galaxie roztrhnúť a túto neznámú silu začali nazývať temnou energiou.
Myšlienku, že čas sám o sebe môže zmiznúť v miliardách rokov - a všetko sa zastaví - navrhli už v roku 2009 profesori Jose Senovilla, Mark Mars a Raul Vera z Baskickej univerzity v Bilbau a Salamanskej univerzity v Španielsku. Dôsledkom tohto hlavného pohybu času ku koncu je alternatívne vysvetlenie pre „temnú energiu“- záhadnú antigravitačnú silu, ktorá bola navrhnutá na vysvetlenie niektorých kozmických javov.
K dnešnému dňu však nikto nevie, čo je temná energia a odkiaľ pochádza. Profesor Senovilla a jeho kolegovia prišli s neuveriteľnou alternatívou. Vedci navrhli úplne vylúčiť taký pojem, ako je temná energia, a prehodnotiť naše názory. Podľa Senovilla sa klame, keď si myslíme, že vesmír sa rozširuje, keď sa tento čas v skutočnosti spomaľuje. Na každodennej úrovni bude toto spomalenie nepostrehnuteľné. Ak však sledujete vývoj vesmíru v priebehu miliárd rokov, potom bude všetko na kozmickom meradle zrejmé. Táto zmena bude z ľudského hľadiska nekonečne pomalá, ale z hľadiska kozmológie, ktorej sila je schopná študovať svetlo starovekých slnečných lúčov, ktoré žiarili pred miliardami rokov, sa dá ľahko zmerať.
Návrh skupiny vedcov uverejnený v časopise Physical Review D vylučuje temnú energiu ako fikciu. Namiesto toho Senovilla vysvetľuje výskyt zrýchlenia postupným spomaľovaním času samotného.
Ak sa čas pomaly spomaľuje, „a my naivne používame naše rovnice na určovanie zmien v miere expanzie v porovnaní s normálnym priebehom času, potom jednoduchý model demonštrovaný v našej práci ukazuje efektívne zrýchlenie tejto expanzie.“
V súčasnosti môžu astronómovia určiť mieru expanzie vesmíru pomocou tzv. Metódy „redshift“. Táto technika je založená na pochopení, že hviezdy, ktoré sa od nás vzdialia, sú červenšie ako tie, ktoré sa pohybujú naším smerom. Vedci hľadajú supernovy určitého druhu, ktoré sa v tomto ohľade stali referenčným bodom. Presnosť týchto meraní však predpokladá časovú inváziu v celom vesmíre. Ak sa čas podľa novej teórie spomalí, náš osamelý časový rozmer sa pomaly zmení na nový priestorový rozmer. Zdá sa teda, že vzdialené, starodávne hviezdy pozorované kozmológmi z našej perspektívy sa zrýchľujú.
Napriek ich radikalizmu a bezprecedentnosti tieto nápady nezostanú bez podpory. Kozmológ Gary Gibbons z University of Cambridge tvrdí, že tento koncept má svoje výhody. „Veríme, že čas sa objavil v procese Veľkého tresku, a ak sa čas môže objaviť, potom môže zmiznúť - to je len opačný efekt.“
Existuje čas?
V roku 2011 vedci z výskumného centra Bista v Ptuj v Slovinsku navrhli, že Newtonova myšlienka času ako absolútneho množstva, ktoré samo prúdi, ako aj predpoklad, že čas je štvrtou dimenziou časopriestoru, boli nesprávne. Navrhli nahradiť tieto pojmy času vhodnejším pre náš fyzický svet: čas ako kvantitatívne poradie zmien.
V dvoch článkoch publikovaných v publikácii Physics Essays sa Amrit Sorli, David Fiscalletti a Duchamp Klinard pokúsili vysvetliť, že to, čo máme na mysli v čase, je v skutočnosti absolútna fyzická veličina, ktorá hrá úlohu nezávislej premennej (čas, t, často je os X v súradnicovom systéme ukazujúca vývoj fyzického systému). Ako však vedci poznamenávajú, nikdy nemeráme t. Meriame frekvenciu a rýchlosť objektu. Samotný čas je čisto matematickým množstvom a fyzicky neexistuje.
Toto hľadisko neznamená, že čas neexistuje, ale tento čas má viac spoločného s priestorom ako s myšlienkou absolútneho času. Teda, aj keď sa predpokladá, že štvorrozmerný časopriestor pozostáva z troch rozmerov priestoru a jednej dimenzie času, pohľad vedcov naznačuje, že by bolo presnejšie reprezentovať časopriestor ako štyri dimenzie priestoru. Inými slovami, vesmír je „nadčasový“.
"Minkowski priestor nie je tri dimenzie plus čas, ale štyri dimenzie," napísali vedci. Pohľad, že čas je reprezentovaný fyzickou entitou, v ktorej nastáva zmena materiálu, je nahradený pohodlnejším pohľadom, v ktorom čas je jednoducho číselným poradím zmeny materiálu. Tento pohľad lepšie reaguje na fyzický svet a lepšie vysvetľuje okamžité fyzikálne javy: gravitácia, elektrostatická interakcia, prenos informácií počas experimentu EPR a ďalšie. ““
Vedci dávajú príklad tohto pojmu času znázornením fotónu pohybujúceho sa medzi dvoma bodmi vo vesmíre. Priestor medzi nimi pozostáva výlučne z Planckových dĺžok, tj z najmenších vzdialeností, ktoré môže fotón prekonať naraz. Keď fotón prejde po Planckovej dĺžke, označuje sa, že cestuje výlučne vo vesmíre a nie v absolútnom čase. Fotón sa dá považovať za pohybujúci sa z bodu 1 do bodu 2 a jeho poloha v bode 1 je „pred“pozíciou v bode 2, pretože číslo 1 je pred číslom 2 v číselnej rade. Číselné poradie nie je ekvivalentné časovému poradiu, to znamená, že číslica 1 v čase pred číslicou 2 neexistuje, iba číselne.
Bez použitia času ako štvrtej dimenzie časopriestoru by sa fyzický svet mohol opísať presnejšie. Ako poznamenal fyzik Enrico Prati v nedávnej štúdii, Hamiltonovská dynamika (rovnice klasickej mechaniky) je veľmi jasne definovaná bez pojmu absolútny čas.
Iní vedci poznamenali, že matematický model časopriestoru nezodpovedá fyzickej realite a navrhol použitie nadčasového „stavu priestoru“, ktorý by poskytol presnejší rámec. Vedci tiež zaznamenali falšovanie dvoch konceptov času. Napríklad pojem času ako štvrtá dimenzia priestoru - ako základného fyzického kontajnera, v ktorom sa experiment uskutočňuje - môže byť sfalšovaný experimentom, v ktorom čas neexistuje.
Achilles a korytnačka
Okrem presnejšieho opisu povahy fyzickej reality môže pojem Zeno ako kvantitatívny poriadok zmeniť vyriešiť Zeno's Achilles a Turtle paradox. V tomto paradoxe sa Achilles snaží pretekať korytnačku v závode. Ale zatiaľ čo Achilles dokáže bežať desaťkrát rýchlejšie ako korytnačka, nikdy ju predbehne, pretože vždy, keď Achilles prejde určitú vzdialenosť, korytnačka prejde jednu desatinu tejto vzdialenosti. Preto vždy, keď Achilles dosiahne bod, kde bola korytnačka, bude stále o niečo vpredu. Aj keď záver, že Achilles nemôže nikdy predbehnúť korytnačku, je zjavne nesprávny, existuje mnoho iných vysvetlení tohto paradoxu.
Paradox možno vyriešiť opätovným definovaním rýchlosti tak, aby rýchlosť oboch jazdcov bola určená číselným poradím ich pohybov, a nie ich pohybom a smerom v čase. Z tohto hľadiska sa Achilles a korytnačka budú pohybovať iba vesmírom a Achilles určite predbehne svojho súpera vo vesmíre, aj keď nie v absolútnom čase.
Niektoré z novších štúdií spochybnili teóriu, že mozog predstavuje čas ako interné „hodiny“emitujúce nervové tiky, a naznačujú, že mozog predstavuje čas ako priestorové rozloženie zaregistrovaním aktivácie rôznych nervových uzlov. Aj keď vnímame udalosti, ktoré sa vyskytujú v minulosti, súčasnosti alebo v budúcnosti, tieto pojmy môžu byť jednoducho súčasťou psychologického rámca, v ktorom prežívame materiálne zmeny v priestore.
V každom prípade, ak túto teóriu možno považovať matematicky (vo forme riešenia problému šípky času), zostáva ešte jedna nezodpovedaná otázka: čo je čas?
Ilja Khel