Британский физик Джим Аль-Халили в книге «О времени» предложил собственное объяснение того, почему время движется только в одном направлении. По его мнению, направление времени заложено в устройстве Вселенной. При этом ключевую роль играет не только второй закон термодинамики, связывающий ход времени с ростом энтропии.
Аль-Халили считает, что более фундаментальное объяснение следует искать в квантовой физике. Он связывает «стрелу времени» с квантовой запутанностью и декогеренцией. Об этом физик также рассказал в подкасте Fiction Science.
Квантовая запутанность означает, что частицы, например электроны или фотоны, не существуют полностью изолированно и могут быть связаны друг с другом. При взаимодействии их свойства оказываются взаимозависимыми, даже если объекты находятся на расстоянии. Однако наблюдение за квантовой системой приводит к декогеренции — утрате ее квантовых свойств.
По словам ученого, этот процесс нельзя обратить после измерения. Наблюдение не обязательно требует участия человека или сознания: такую роль могут выполнять, например, молекулы воздуха вокруг электрона. Каждое измерение связывает объект с окружающей средой и необратимо меняет его состояние.
Физик допускает, что Вселенную в целом можно рассматривать как нечто вневременное, однако наблюдатель внутри нее видит постоянный рост запутанности. Идея о переходе человека между разными вариантами реальности, популярная в научной фантастике, по его оценке, остается художественным допущением. При этом интерпретация многих миров в квантовой механике предполагает, что разные исходы квантовых событий могут реализовываться в отдельных ветвях реальности.
Говоря о путешествиях во времени, Аль-Халили отметил, что современные физические теории оставляют лишь узкую возможность для сокращения пути через пространство-время. Для создания замкнутой временной петли потребовалось бы разобраться в квантовой гравитации и отрицательной энергии. Однако ученый полагает, что еще не открытые свойства пространства-времени могут исключить возможность возвращения в прошлое.
