Descoperirea ce ne modifică ideea despre timp. De ce se poate scurge și dinspre viitor către trecut?

Descoperirea ce ne modifică ideea despre timp. Oricât de mult am încerca, nu ne putem aminti ziua de mâine. Iar fizicienii habar nu au de ce. Totuși, ei au descoperit că, din punctul de vedere al fizicii cuantice, el se poate scurge și dinspre viitor către trecut. 

Descoperirea ce ne modifică ideea despre timp. De ce se poate scurge și dinspre viitor către trecut? 

În speranța de a descoperi sursa „fluviului” timpului, fizicienii Thomas Guff, Chintalpati Umashankar Shastry și Andrea Rocco de la Universitatea din Surrey au căutat semne ale existenței acestuia în echivalentul unei căzi de baie cuantice fierbinți, sub întinderea infinită a eternității.

Nu au găsit ceea ce căutau, confirmând în schimb că timpul curge înapoi la fel de ușor ca și înainte în zbuciumul mecanicii cuantice. Cu toate acestea, lecțiile învățate ar putea dezvălui într-o bună zi de ce fizica insistă asupra existenței istoriei.

Citește și: Teleportarea din Star Trek, aproape de realitate? A fost reușită „online”, pe o distanță de 2 metri

Pentru a folosi jargonul corect, fizica este în general simetrică când vine vorba de timp. S-ar putea să nu vedem niciodată un stejar care se transformă în ghindă ori un ou spart ce redevine întreg.

Dar atunci când majoritatea proceselor sunt reduse la legile lor fundamentale, nu există nimic care să dicteze care capăt al unei ecuații trebuie să privească trecutul și care viitorul.

Fizicienii au descoperit că timpul se poate scurge în dublu sens - și dinspre viitor către trecut - Foto: Freepik/asterromero (cu rol ilustrativ)

Nu este ca și cum ar exista o lipsă de locuri în care să căutăm indicii despre motivul pentru care trecutul este blocat în loc.

Cosmologii au analizat, de exemplu, modul în care Universul se extinde de la o stare de entropie (de organizare) scăzută la una ridicată.

Fizica cuantică modifică noțiunea clasică de timp

Indiferent unde a căutat echipa în ecuațiile „băii lor cuantice”, nu a putut găsi niciun semn că simetria inversării timpului era în contradicție cu modul în care se desfășura activitatea cuantică, ceea ce implică faptul că „memoria” sistemului markovian nu avea nicio preferință pentru trecut sau viitor.

Fizicienii cuantici s-au întrebat dacă nu cumva ar putea fi implicată rețeaua din ce în ce mai largă a încrucișării unei particule cu mediul înconjurător. Până acum, nimic nu s-a evidențiat ca o explicație clară a faptului că dimensiunea timpului are o asemenea coeziune.

Guff, Shastry și Rocco s-au întrebat dacă ecuațiile cuantice ale mișcării ar putea ascunde totuși un mijloc de a face imposibilă întoarcerea la o stare anterioară, acționând ca un fel de clichet care asigură că legile unui sistem nu alunecă înapoi.

Citește și: Cercetătorii au descifrat „paradoxul bunicului”. Vom putea călători în timp și vom opri îmbătrânirea

Aceștia au utilizat o aproximare matematică cunoscută sub numele de „lanț Markov” pentru a descrie un model simplificat de particule încălzite care se agită într-un recipient deschis.

Aplicând dinamica markoviană, în care sistemul nu are memorie în afara prezentului, fiecare nouă stare cuantică din cadrul sistemului ar depinde de o singură stare anterioară.

Aceasta ar putea însemna o călătorie fără întoarcere în țara zilei de mâine sau o oscilație care, la fel de ușor, duce particulele înapoi.

„Descoperirile noastre sugerează că, deși experiența noastră obișnuită ne spune că timpul se mișcă într-un singur sens, nu suntem conștienți că direcția opusă ar fi fost la fel de posibilă”, spune Rocco.

Dacă timpul se poate mișca înainte și înapoi la nivel cuantic, cu siguranță nu o face la scara fizicii pe care o experimentăm. O „baie cuantică” fierbinte sub stele se răcește rapid, deoarece energia se scurge în cosmosul în continuă expansiune.

Cei trei insistă că descoperirile lor nu contrazic în niciun fel această lege a termodinamicii. La urma urmei, unele legi ale fizicii sunt cu adevărat ireversibile.

 Cu toate acestea, inversarea săgeții timpului la scară cuantică ar fi dus în continuare la o răcire constantă, ceea ce sugerează că nu există nimic special într-o direcție sau alta la scară cuantică atunci când vine vorba de termodinamică.

Citește și: S-a găsit ”secretul” tinereții fără bătrânețe. Acest proces poate ajuta adulții să trăiască mai mult

Dacă este așa, experiența noastră colectivă a „străzii cu sens unic” a timpului ar putea fi echilibrată de cealaltă parte a Big Bang-ului de o a doua cale.

Una care este, de asemenea, purtată de expansiunea cosmică și de creșterea energiei dintr-un punct de plecare cuantic care își amintește viitorul la fel de ușor ca și trecutul.