20 Червня, 2026

Ключ до чорних дір? Британський фізик створив у лабораторії «міні-всесвіт» — і час у ньому виник сам собою

У дослідженні, опублікованому в журналі Physical Review Research, професор Джованні Баронтіні довів, що фіксувати перебіг часу можна без використання будь-яких годинників. Вчений представив модель, у якій час природним шляхом виникає із поведінки самої досліджуваної системи.

Читайте также: Енергія з глибин зірок. У Німеччині створили центр дослідження термоядерного синтезу

Реклама

Деякі теоретичні концепції, зокрема знамените рівняння Вілера — Девітта, припускають, що час не є базовим елементом світобудови. Відповідно до цих теорій, весь наш Всесвіт може бути єдиним статичним квантовим станом, а ілюзія плинності часу з’являється лише через взаємозв’язки між окремими частинами системи. Тобто жодного зовнішнього «космічного годинника» для Всесвіту не існує.

Щоб перевірити цю гіпотезу на практиці, Баронтіні побудував ізольовану квантову систему. Він використав хмару з 24 тисяч атомів рубідію, які охолодили майже до абсолютного нуля — лише на кілька мільярдних часток градуса вище за найнижчу можливу температуру.

Атоми утримувалися за допомогою лазерних пасток. Два промені різних частот розділили хмару на дві зони: видиму(«світлу») та приховану від спостереження(«темну»).

Під час експерименту світла область періодично то стискалася, то розширювалася. Цей процес зовні нагадував циклічну модель Всесвіту — від Великого вибуху до Великого стиснення. Оскільки всю послідовність подій можна було реконструювати суто за внутрішніми змінами в хмарі атомів, експерименту не знадобився жоден зовнішній таймер.

Отримані результати свідчать: час справді може виникати як наслідок процесів усередині квантової системи, а не існувати як незалежна зовнішня величина.

Читайте также: Гіперпаразит. В Азії виявили гриб нового виду, який атакує вже заражених комах

Квантовий «міні-всесвіт» продемонстрував, що рушійною силою цього процесу є ентропія — тобто міра невпорядкованості системи. Поки квантова пастка залишалася повністю ізольованою від зовнішнього світу, атоми вільно мігрували між світлою та темною зонами.

Коли частки переміщувалися, їхній розподіл постійно змінювався. Збільшення або зменшення цього хаосу(ентропії) фактично рухало систему вперед за часовою шкалою. Якщо ж розподіл атомів ставав статичним, локальний час буквально зупинявся.

Реклама:

Баронтіні назвав таке явище «ентропійним часом». Він має кілька унікальних характеристик:

  • тече лише в одному напрямку, формуючи чітку «стрілу часу»;
  • послідовно впорядковує події навіть у системі, що постійно пульсує(розширюється та стискається);
  • може прискорюватися або сповільнюватися залежно від того, як саме перерозподіляється ентропія всередині системи.

«У деяких теоріях, особливо в квантовій гравітації, час не є базовим параметром, — пояснює професор Баронтіні. — Проте в повсякденному житті ми чітко бачимо, як час тече з минулого в майбутнє. Чому так відбувається, якщо більшість фундаментальних законів фізики однаково працюють як вперед, так і назад у часі? Наше дослідження дає перші контрольовані експериментальні докази того, що час можна визначити через зміни всередині самої системи, а не як зовнішній „цокаючий годинник“. Це відкриває новий погляд на природу часу в квантовій гравітації».

Науковці також продемонстрували, що одне з головних рівнянь квантової механіки — рівняння Шредінгера — можна переписати через цей самий ентропійний час. Це дозволяє вченим прогнозувати, як розвивається «хмара ймовірностей» квантової системи без прив’язки до традиційного часового виміру.

Читайте также: Останній літак свого типу. NASA використає вінтажний Lockheed L-1011 для порятунку космічного телескопа Swift

Автор admin

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *