Фундаментально ли время во Вселенной?

1 2275

В.К. В исполнение своего обещания, данного в предыдущей своей публикации: "Ученые нашли галактики, нарушающие законы стандартной модели физики.", предлагаю вам ознакомится с материалом, приведённым ниже, в попытке приблизить всех нас к пониманию истоков тех причин, которые и породили все те сомнения, которые наличествуют в современной науке в её представлениях и не только о вселенной.

Человеческая жизнь неразрывно связана со временем. Мы привыкли измерять ход процессов при помощи него — к тому же это необходимо для нашего выживания. Но служит ли этот феномен фундаментальным свойством реальности или время эмерджентно?

(В.К. Для справки:

Эменджентный -
1) Возникший внезапно;
2) возникший в результате функционирования в речи.
3) (в философии)
Возникающий внезапно. Э. эволюция – философская гипотеза, рассматривающая развитие как скачкообразный процесс, при котором возникновение новых, высших качеств обусловлено сверхъестественными, непознаваемыми причинами и силами.

https://lingvistics_dictionary...).

Теоретическая физика не одно десятилетие пытается объединить квантовую механику и Общую теорию относительности в одну теорию квантовой гравитации. Но одно из главных препятствий — так называемая проблема времени.

В квантовой механике время универсально и абсолютно: его постоянный ход диктует запутывание между частицами. В то же время в Общей теории относительности — теории гравитации Альберта Эйнштейна — время относительно и динамично, оно представляет собой измерение, неразрывно переплетенное с пространственными измерениями, формируя таким образом четырехмерную ткань пространства-времени. Эта ткань искривляется, когда на ней находится вещество, из-за чего все, что находится вокруг него, — если оно обладает большей массой — начинает падать по направлению к нему, замедляя течение времени относительно часов, находящихся вдалеке. Этого же эффекта можно достичь, если сесть в ракету и ускориться при помощи топлива: для вас время замедлится, вы будете стареть не так быстро, нежели ваши друзья и родные на Земле.

Объединение квантовой механики и Общей теории относительности требует примирения их абсолютного и относительного понимания времени. Постепенно исследования в области теоретической физики, похоже, подводят ученых к черте объединения, а также пониманию истинной природы времени.

Многие ведущие физики сегодня склоняются к тому, что пространство-время и гравитация — это эмерджентные феномены. Изгибающееся и искривляющееся пространство-время и вещество в нем — что-то сродни голограммы, происходящей из сети запутанных кубитов (квантовых битов информации), вроде трехмерной окружающей среды в видеоигре, которая запрограммирована в форме классических битов на кремниевом чипе. Физик-теоретик Марк Ван Раамсдонк из Университета Британской Колумбии сказал: «Думаю, сейчас мы понимаем, что пространство-время — по сути, всего лишь геометрическая репрезентация запутанной структуры этих фундаментальных квантовых систем».

Исследователи разработали математический аппарат, с помощью которого показали, как голограмма появляется в «игрушечных» вселенных с геометрией пространства-времени в виде «рыбьего глаза» — в антидеситтеровском пространстве (об этом пространстве можно узнать по ссылке: http://lib.alnam.ru/book_spt2....). В этих искривленных мирах пространственные приращения все больше сокращаются по мере движения от центра. В конце концов пространственное измерение, простирающееся от центра, сжимается в ничто, доходя до своего предела. Наличие этого предела, который содержит на одно пространственное измерение меньше, чем внутреннее пространство-время, или «балк», помогает в вычислениях, предоставляя твердое основание, на котором можно моделировать запутанные кубиты, проецирующие голограмму внутри такой вселенной. Внутри балка, согласно моделям и вычислениям, время начинает сильно искривляться вместе с пространством.

Состояния кубитов развиваются в соответствии с универсальным временем, словно выполняя последовательности в компьютерном коде, при этом производя искривленное, релятивистское время в балке антидеситтеровского пространства. Единственное но — в нашей Вселенной все работает не совсем так.

Согласно моделям, запутанность постепенно создает пространство-время. Сначала друг с другом запутываются отдельные частицы, которые затем запутываются с другими запутанными парами. По мере запутывания все большего количества частиц возникает четырехмерная структура пространства-времени / © Olena Shmahalo/Quanta Magazine

Здесь ткань пространства-времени обладает деситтеровской геометрией, растягиваясь, когда вы смотрите вдаль. Ткань растягивается, пока Вселенная не упрется в предел, сильно отличающийся от того, что есть в антидеситтеровском пространстве, — и это будет конец времени. В тот момент, во время события, известного как тепловая смерть Вселенной, пространство-время растянется настолько сильно, что все в нем потеряет причинно-следственную связь друг с другом. Можно сказать, тогда время разрушится. Как только это случится, во Вселенной уже ничего не будет происходить.

На безвременной границе нашего пространственно-временного пузыря запутанности, связывающие между собой кубиты (и шифрующие динамическую внутренность Вселенной), предположительно, остались бы нетронутыми, так как эти квантовые соотношение не требуют передачи сигналов. Но в таком случае состояние кубитов должно быть статичным и безвременным. Такой ход рассуждений предполагает, что каким-то образом — как кубиты на границе антидеситтеровского пространства порождают внутреннюю область с одним дополнительным пространственным измерением — кубиты на безвременной границе деситтеровского пространства могут породить Вселенную со временем, в частности с динамическим. Ученые еще не выяснили, как именно проводить эти вычисления в деситтеровском пространстве, — четкого понимания о возникновении времени еще нет.

В 1980-х физики Дон Пейдж и Уильям Вуттерс обнаружили зацепку. Пейдж, работающий сегодня в Альбертском университете, и Вуттерс, работавший до 2017 года в Колледже Уильямса, обнаружили, что глобально статичная запутанная система может содержать в себе подсистему, которая развивается, с точки зрения наблюдателя, внутри нее. Такая система, известная как «историческое состояние», состоит из подсистемы, запутанной с тем, что можно назвать часами. Состояние подсистемы различается в зависимости от того, находятся ли часы в состоянии, при котором часовая стрелка указывает на единицу, двойку, тройку и так далее. Тем не менее общее состояние системы с часами не меняется, так как времени как такового нет. Это неизменное состояние. Другими словами, в глобальном смысле времени не существует, но в подсистеме возникает эффективное понятие времени для нее.

В 2013 году команда исследователей из Италии экспериментально продемонстрировала этот феномен. Подводя итоги своей работы, ученые сообщали: «Мы показываем, как статическое запутанное состояние двух фотонов можно рассматривать в качестве развивающегося с точки зрения наблюдателя, использующего один из двух фотонов как часы — для оценки временного развития другого фотона. Однако сторонний наблюдатель может показать, что глобально запутанное состояние не развивается».

Другая теоретическая работа, также проведенная в 2013 году исследователями из Калифорнийского технологического института (Калтех), привела к очень похожим выводам. Геометрические паттерны — вроде амплитуэдра, — описывающие результаты взаимодействий между частицами, также подразумевают, что реальность возникает из чего-то безвременного, абсолютно математического. Однако пока не ясно, как именно связаны амплитуэдр и голография.

Амплитуэдр в представлении художника - вновь открытый математический объект, похожий на многогранную жемчужину в высших измерениях / © Andy Gilmore

В книге «Порядок времени» (The Order of Time) физик Карло Ровелли тоже описывает время как эмерджентный феномен. По его словам, абсолютного понятия одновременности каких-либо двух событий не существует из-за ограничений физических законов. Например, даже смотря на какой-то объект, мы видим его не в тот момент, в который мы на него посмотрели, как минимум по двум причинам. Так, свету необходимо пройти какое-то расстояние от объекта до глаза, а затем зрительному сигналу нужно дойти до мозга, где он в итоге будет обработан, прежде чем мы «получим картинку». Ровелли утверждает, что время — не более чем результат приближений и упрощений, которые позволяют нам, людям, воспринимать реальность в соответствии с нашими ограничениями.

Время от времени появляются работы, в частности по исследованию квантовых систем, в которых предполагаются независимость от причинно-следственных связей, течение времени назад и множество других необычных феноменов. Возможно, время и впрямь может возникнуть из безвременных степеней свободы при помощи запутанности. Время покажет.

По материалам: https://naked-science.ru/artic...

P.S. В.К. Как мы можем видеть из этой публикации, что все проблемы "великого объединения" сокрыты в разных представлениях о времени, на которых базируются все, существующие на сегодняшний день, теоретические модели. Однако, на мой взгляд, причины скрываются гораздо глубже потому, что все модели в попытке описания реальности исходят из того, что всё начинает быть уже в неком пространстве с заранее существующими свойствами. Другими словами, если, например, говорить о "большом взрыве", то он произошёл уже в неком пространстве, иначе как можно представить себе что-то уже существующее, но не в чём-то в материалистическом представлении об этом.

Вот, например:

Основываясь на знаниях о нынешнем состоянии Вселенной, ученые предполагают, что всё должно было начаться с единственной точки с бесконечной плотностью и конечным временем, которое начало расширяться. После первоначального расширения, как гласит теория, Вселенная прошла фазу охлаждения, которая позволила появиться субатомным частицам и позже простым атомам. Гигантские облака этих древних элементов позже, благодаря гравитации, начали образовывать звезды и галактики.

Источник: https://hi-news.ru/space/teori...

Однако, по всей видимости, это не совсем так, поскольку, если нечто начинает быть, скажем, как акт творения, то оно начинает быть вместе и неотрывно с пространством, в котором и реализуются все его свойства. Но, поскольку существует непрерывный поток творения бытия, иначе бы всё ограничивалось чем-то однозначно элементарным, реализуются уже и более обширные и сложные связи и само многообразие того, что эти связи осуществляет.

Другими словами, не пространство с некими заранее существующими свойствами, порождает нечто, а именно нечто, как непрерывно реализующаяся реальность, порождает пространство своего бытия.

Но это мои логические построения. Вы же, на примере прочитанного и познанного, делайте свои выводы потому, что всё это относится не к теоретически-абстрактным рассуждениям, а непосредственно к той жизни, которую мы все и ведём.

Они ТАМ есть! Русский из Львова

Я несколько раз упоминал о том, что во Львове у нас ТОЖЕ ЕСТЬ товарищи, обычные, русские, адекватные люди. Один из них - очень понимающий ситуацию Человек. Часто с ним беседует. Говорим...

«Это будут решать уцелевшие»: о мобилизации в России

Политолог, историк и публицист Ростислав Ищенко прокомментировал читателям «Военного дела» слухи о новой волне мобилизации:сейчас сил хватает, а при ядерной войне мобилизация не нужна.—...

Война за Прибалтику. России стесняться нечего

В прибалтийских государствах всплеск русофобии. Гонения на русских по объёму постепенно приближаются к украинским и вот-вот войдут (если уже не вошли) в стадию геноцида.Особенно отличае...

Обсудить
    • karat
    • 30 марта 2019 г. 11:02
    А про одновременность разве не Эйнштейн уже писал?