Механика машины времени

Решение может предоставить темная энергия. В ее присутствии пустое пространство уже не является пустым. Флуктуации квантовых полей порождают очень низкую температуру, гораздо меньшую, чем температура современной Вселенной, но все же не равную абсолютному нулю. В такой Вселенной все квантовые поля испытывают случайные флуктуации. Следовательно, если мы подождем достаточно долго, отдельные частицы или даже совокупности частиц будут флуктуировать до своего реального появления (это именно реальные частицы, в противоположность короткоживущим «виртуальным», которые пустое пространство содержит даже в отсутствии темной энергии). Рождаются не только частицы. Флуктуирует и темная энергия, порождая сгустки повышенной плотности. Если какой-то из сгустков оказался наделенным правильными свойствами, то он подвергнется инфляционному расширению и «оторвется», сформировав дочернюю вселенную. Наша Вселенная может оказаться «плодом» какой-либо другой вселенной.

В стандартном сценарии сгусток темной энергии образуется в сильно флуктуирующей Вселенной, в которой громадное большинство флуктуаций не производит ничего похожего на инфляцию. Возможно, что для Вселенной гораздо более вероятно флуктуировать прямо в горячую стадию, минуя инфляцию. Более того, с точки зрения энтропии было бы еще более вероятно флуктуировать напрямую в ту конфигурацию, которую мы видим сегодня, минуя 13,7 млрд лет космологической эволюции.

Концепция Большого отскока является одной из моделей циклического развития Вселенной, в результате которого периоды ее сжатия и расширения сменяют друг друга.

Конечный вневременной космос иногда называют блоковой Вселенной – статичным свертком из пространства и времени, в котором любое течение времени или передвижение в нем предположительно должно быть ментальным образованием или иной формой заблуждения.

Картина обратимого времени фундаментальной физики, лежащая в основе позиции Блок-Вселенной, просто не принимает такого рода явления во внимание, именно потому, что она не принимает во внимание ни ход времени в квантовых измерениях, ни то, как сложные явления возникают из лежащей в основе микрофизики, с появлением макроскопической стрелы времени в качестве основной особенности химии, биологии и человеческой жизни. Она не принимает всерьез физику и биологию реального мира, а скорее представляет идеализированный взгляд на вещи.

Чтобы принять во внимание поток времени, который происходит как в квантовом мире, так и в макромасштабах, мы должны изменить фотографии Блок-Вселенной таким образом, чтобы адекватно представлять причинность в этих контекстах. Как мы можем предусмотреть пространство – время и объекты в нем, разворачивающиеся во времени? Можно рассмотреть модель реальности как эволюционирующей Блок-Вселенной, с пространством – временем, постоянно растущем и включающем все больше событий с течением времени вдоль каждой мировой линии.

Какие мировые линии являются ключевыми? В конкретных реалистичных физических ситуациях будут предпочтительные линии, связанные со средним движением материи в настоящее время, в случае с космологией будут предпочтительные временные поверхности, связанные с безвихревым потоком материи. Это происходит, в частности, в случае идеализированных стандартных моделей космологии, где до тех пор, пока материя присутствует, существуют однозначные предпочтительные безвихревые и без сдвига мировые линии, которые являются собственными векторами тензора Риччи. Затем они образуют правдоподобный и наилучший базис для описания физических событий и эволюции материи: существует единственная физическая эволюция, определяемая по каждому такому семейству мировых линий со связанными уникальными поверхностями времени, которые инвариантны относительно симметрии пространства – времени.

Таким образом, в классическом случае время реки Леты катит свои волны вдоль каждой мировой линии. При этом в полном соответствии с житейской логикой прошлые события на мировой линии являются фиксированными, а будущие события – совершенно неизвестными. В потоке времени находится и само пространство – время – наша Вселенная непрерывно увеличивается с ускорением (некоторые космологи считают, что само ускорение также растет). Таким образом, и сама пространственно-временная структура определяется ходом эволюции.