Članak prikazuje nekoliko savremenih teorija o prirodi vremena: Shape Dynamics predlaže da gravitacija može prirodno stvoriti strelicu vremena; matematička analiza otvorenih kvantnih sistema ukazuje na mogućnost dve suprotne strelice uz očuvanje entropije; studije o nadsvetlosnim posmatračima pokazuju kako bi se u krajnje formalnim režimima promenio odnos prostora i vremena. Takođe se razmatra kvantna ideja bezvremenosti, gde vreme nastaje iz entanglementa sistema i "sata". Sve teorije otvaraju pitanja o uzročnosti i kosmološkoj istoriji univerzuma.
Može Li Vreme Ići Unazad? Novi Modeli Govore o Strelici Vremena, Kvantnoj Bezvremenosti i Nadsvetlosnim Efektima
Time Spans Multiple Dimensions, Theory ClaimsGetty Images
Već više od jednog veka fizičari pokušavaju da razumeju šta je vreme i zašto deluje da teče samo u jednom smeru. Novi teorijski pristupi — od gravitacione Shape Dynamics i matematičkih analiza otvorenih kvantnih sistema, do razmišljanja o entitetima koji formalno prelaze brzinu svetlosti i ideje kvantne bezvremenosti — nude različite, ponekad kontradiktorne poglede. Ovaj tekst sumira glavne ideje, njihove snage i ograničenja, i zašto su važne za naše osnovno shvatanje prostora, vremena i uzročnosti.
1. Shape Dynamics: gravitacija kao izvor strelice vremena?
Julian Barbour i saradnici (2014) predložili su alternativni pristup poznat kao Shape Dynamics, koji stavlja naglasak na odnose između objekata umesto na kontinuum prostor‑vremena iz opšte relativnosti. U veoma pojednostavljenom modelu — nasumičan skup čestica koje deluju samo gravitaciono — iz interakcija čestica spontano se javlja strelica vremena: sistеm prolazi kroz fazu niskog entropijskog uređenja, a zatim prelazi u stanja veće složenosti i entropije.
Iako je ideja elegantna i konceptualno privlačna (pokazuje kako vremenska asimetrija može proisteći iz zakona gravitacije), model je do sad ekstremno pojednostavljen: zanemaruje druge sile i raznovrsnost čestica u stvarnom univerzumu. Shape Dynamics je intrigantan pravac istraživanja, ali još nije uspeo da ponudi detaljnu, empirijski potvrđenu zamenu za opštu relativnost.
2. Dve strelice vremena u otvorenim kvantnim sistemima
Tim fizičara iz Engleske je, u radu objavljenom u januaru 2025. u Scientific Reports, matematički pokazao da u otvorenim kvantnim sistemima mogu da nastanu dve vremenske strelice koje idu u suprotnim smerovima. Otvoreni sistem — koji razmenjuje energiju i informacije sa okolinom — daje prirodan pokazatelj smeru vremena kroz neobrnivu disipaciju energije i rast entropije.
Iznenađujuće, promenjene jednačine su dovele do spontano generisanih dvostrukih strelica. Ključno zapažanje: u oba smera entropija raste, što znači da Drugi zakon termodinamike ostaje na snazi uprkos pojavi dve strelice. Autori naglašavaju da to ne dokazuje postojanje dve protivtežite univerzuma, ali otvara teorijski okvir za preispitivanje standardnih pretpostavki u termodinamici, kvantnoj mehanici i kosmologiji.
3. Šta bi se dogodilo posmatraču koji putuje brže od svetlosti?
Rad istraživača iz Varšave i Oksforda (2022) ispituje formalni scenario posmatrača koji je već u nadsvetlosnom režimu kretanja. Matematički, za takvog posmatrača uloge prostora i vremena se mogu preokrenuti: formalno se javljaju tri dimenzije vremena i jedna dimenzija prostora. U takvom okviru "putanje" čestica mogu izgledati kao više istovremenih pravaca — ponašanje koje podseća na kvantne talasne funkcije koje daju distribuciju verovatnoće.
Takve ideje podstiču paralelu između polja (talasa koji ispunjavaju prostor‑vreme) i kvantne nedeterminisanosti. Međutim, postojanje tahiona (čestica koje idu brže od svetlosti) ostaje hipotetičko i povezano sa problemima uzročnosti i stabilnosti teorija.
4. Kvantna bezvremenost: vreme kao emergentna osobina
Druga linija razmišljanja drastično propituje samu realnost vremena: u nekim kvantnim formulacijama vreme nije fundamentalna promenljiva, već nastaje iz entanglementa između sistema i tzv. "sata" — fizičkog uređaja koji koristimo za merenje. U tom pristupu globalno kvantno stanje može biti stacionarno, dok pod‑sistemi pokazuju dinamiku opisanu Šredingerovom jednačinom.
Posledica je da različiti trenuci mogu biti shvaćeni kao različite grane ili "svemiri" u okviru istog entangled stanja. To implicira da nema ontološki privilegovanog "sada": prošlost, sadašnjost i budućnost egzistiraju u okviru istog kvantnog opisa, a naše iskustvo protoka vremena proističe iz korelacije svesti sa određenim stanjem univerzuma.
Šta sve ovo znači za nauku i svakodnevicu?
Sve pomenute ideje (Shape Dynamics, dvostruke strelice u otvorenim kvantnim sistemima, nadsvetlosni posmatrači i kvantna bezvremenost) su intelektualno uzbudljive i podstiču duboka pitanja o uzročnosti, kosmologiji i interpretaciji kvantne teorije. Nijedna od njih za sada nema konačnu empirijsku potvrdu koja bi primarno promenila naše praktično razumevanje sveta — ali daju nove smernice za teorijsko istraživanje i potencijalne eksperimente u budućnosti.
Ukratko: strelica vremena može biti posledica gravitacione dinamike, kvantnih interakcija ili čak emergentna osobina nastala iz entanglementa. Svaki pristup nosi svoje implikacije i otvorena pitanja.
Napomena urednika: Elana Spivack, Paul Sutter i Vlatko Vedral doprineli su izveštavanju ovom članku.
Pomozite nam da budemo bolji.
