Régóta foglalkoztatja már a kérdés a kutatókat, hogy miként keletkezhetett az idő, és a múlása vajon megfordítható-e. Ennek megválaszolása rendkívül nehéz, még elméleti síkon is, a Birminghami Egyetem kutatói azonban mertek nagyot álmodni: egy olyan kísérletet terveztek, ami fényt deríthet a titokra.
A tudósok 24 000 ultrahideg – az abszolút nulla fok közelébe hűtött – atom felhasználásával egy „mini univerzumot” építettek, amely lehetővé tette számukra, hogy az idő keletkezését tanulmányozzák. Giovanni Barontini, az egyetem tudósa csapatával egy izolált kvantumrendszerbe zárta a részecskéket. Ezután két lézersugárral egy vékony gátat hoztak létre, amely két régióra osztotta a rendszert: az egyik megfigyelhető, vagyis „fényes” volt, míg a másik rejtve maradt a közvetlen megfigyelés elől, és „sötét” szektorrá vált.
Az egyszerűsített kozmoszban a fényes régió egymás után többször kitágult, majd összehúzódott. Ez nagyban hasonlít arra a ciklusra, amely az ősrobbanás egyik magyarázata, vagyis, hogy az univerzum egy ideig tágul, majd ismét összehúzódik.
https://hvg.hu/tudomany/20250728_vilagegyetem-pusztulasa-univerzum-vege-sotet-anyag-sotet-energia
Mivel a rendszer zárt volt, így a tudósoknak nem volt szükségük arra, hogy külső órával mérjék az időt, az események sorrendjét kizárólag a miniuniverzumon belüli változások felhasználásával rekonstruálták.
A kutatók az időt ahelyett, hogy a valóságtól független háttérként kezelték volna, az entrópia változásához, vagyis a részecskék rendszerben való terjedésének módjához kötötték. Az atomok a világos és sötét régiók között mozogtak, megváltoztatva az anyag eloszlását. Az eloszlás változásával a rendszer előre haladt az időben, amikor azonban az elrendezés megváltozása megszűnt, az idő gyakorlatilag megállt. A tempója felgyorsulhatott vagy lelassulhatott attól függően, hogy az entrópia hogyan tolódott el a rendszeren belül.
A Physical Review Research című tudományos folyóiratban publikált tanulmány szerint a tudósok arra jutottak, hogy a folyamatok maguk hozhatták létre az időt ahelyett, hogy az már „külső tényezőként” létezett volna. Mindez közelebb viheti a tudományt annak a kérdésnek a megválaszolásához, hogy ha az univerzumnak nincs egy alapvető órája, akkor miként lehet az eseményeket „előtte” és „utána” csoportokba rendezni?
A megoldás a jövőben segíthet a kvantumgravitáció, az univerzum eredetének és az idő alapvető természetének laboratóriumi környezetben történő feltárásában is.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
