新的研究說暗能量可能是時間向前跑的原因

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一項新研究可能發現暗能量和熱力學第二定律之間的關聯,認為宇宙膨脹可能透露出時間的方向。

關於時間

時間向前走而決不向後走是我們認為理所當然的事之一。但你可曾停下腳步來想,為什麼它只朝一個方向移動,而不朝其他方向呢?

這個問題持續難住物理學家,畢竟,有某些物理過程實際上是時間可逆的。不管你用甚麼方式執行,它們看起來都一樣。

例如,重力以相同的方式運作,不管時間之箭(Time’s Arrow)的方向。行星以完全相同的方式環繞恆星,只是與其軌道相反的方向。但宇宙有一方面是仰賴時間之箭:熱力學第二定律。這說明一個封閉系統的混亂(例如我們的宇宙)必須增加,絕不能減少。

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它通常被稱為”熵(entropy)”,而且它是為什麼破掉的雞蛋不會突然地自行重組,或者逝去的生命不會突然復生。解體和混亂是不費力的,秩序和完整是費力的。複雜的系統像是恆星和行星和人類,可能會局部浮現,但它們需要一個大量的能量來產生,而這只是增加系統整體的熵。

這是為什麼熱力學第二定律普遍被認為是透露時間定向性的機制。然而,了解一件事的如何不等同於了解一件事的為什麼。

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暗連結

在探索瞭解時間之箭的起源,兩位亞美尼亞(Armenian)物理學家A. E. Allahverdyan和V. G. Gurzadyan,決定尋找在所謂的”暗能量”和熱力學第二定律之間的連結。暗能量是一個神祕的量,被提出來解釋為什麼宇宙持續在膨脹;而不是減速,然後崩塌。因為我們目前對重力的了解認為它應該如此。

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科學家執行一項模擬來測試行星軌道如何改變,是否依賴暗能量存不存在於宇宙。他們的發現很吸引人,至少可以這樣說:如果暗能量不存在,或是如果重力把空間拉在一起,行星僅僅在被接受的方式環繞恆星,不管時間是向前或是向後走。但是導入暗能量來推開空間,最終,在巨大的時間規模上,行星完全從恆星處被拋開。

這意味著當暗能量被導入時,在一個方向有一個短暫的方向性。我們看見行星逃脫恆星的重力,在其他情況,行星被恆星捕獲,並且成為它的一位成員。

發表於物理評論E的這項研究沒有絕對的結論,這些作者不是在說暗能量是造成時間之箭的原因。但關於時間之箭,有些事是完全明確地暗示:熱力學第二定律和暗能量可能是同樣現象的一體兩面,某些宇宙神秘的量透露或是要求一個時間之箭。

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所以下次你遲到,就把它歸咎到暗能量。

來源: Futurism