Otkako su ga Lemaitre i Hubble prvi put predložili u 1920-ima, znanstvenici i astronomi bili su svjesni da se Svemir širi. Iz tih su opažanja nastale kosmološke teorije poput Teorije Velikog praska i "Strelica vremena". Dok se prvi bavi podrijetlom i razvojem našeg Svemira, drugi tvrdi da je protok vremena u jednom smjeru i povezan s širenjem prostora.
Znanstvenici već dugi niz godina pokušavaju utvrditi zašto je to tako. Zašto vrijeme teče naprijed, a ne unazad? Prema novoj studiji koju je objavio istraživački tim s Erevanskog instituta za fiziku i Državnog sveučilišta u Erevanu u Armeniji, utjecaj tamne energije može biti razlog unaprijednog protoka vremena, zbog čega će jednosmjerno vrijeme trajno biti obilježje naš svemir.
Danas se teorije poput Strelice vremena i širenja svemira smatraju temeljnim činjenicama o Svemiru. Između mjerenja vremena s atomskim satovima, promatranja crvenog pomaka galaksija i izrade detaljnih 3D karata koje prikazuju evoluciju našeg Svemira tijekom milijardi godina, može se vidjeti kako se vrijeme i širenje prostora spajaju na boku.
Međutim, pitanje zašto je to tako je i dalje pitanje koje fizičare frustrira. Određene temeljne sile, poput gravitacije, ne upravljaju vremenom. U stvari, moglo bi se bez poteškoća ustvrditi da Newtonovi zakoni pokreta i kvantna mehanika djeluju isto naprijed ili natrag. Ali kad su u pitanju stvari velikog obima poput ponašanja planeta, zvijezda i čitavih galaksija, izgleda da se sve svodi na Drugi zakon termodinamike.
Ovaj zakon, koji kaže da se ukupni kaos (aka. Entropija) izoliranog sustava s vremenom uvijek povećava, smjer u kojem se vrijeme kreće od presudnog je značaja i ne može se pregovarati, prihvaćen je kao osnova strelice vremena. U prošlosti su se neki odvažili da će, ako se Svemir počne ugovoriti, vrijeme samo početi teći unatrag. Međutim, od 1990-ih i opažanja da se Svemir širi ubrzavanjem, znanstvenici postaju sumnjaju da je to.
Ako se Svemir dovodi do većih brzina širenja - prevladavajuće objašnjenje je da je "Mračna energija" ono što ga pokreće - protok vremena nikada neće prestati biti u jednom smjeru. Poduzimajući ovu logiku korak dalje, dva armenska istraživača - Armen E. Allahverdyan iz Centra za kozmologiju i astrofiziku pri Jerevanskom institutu za fiziku i Vahagn G. Gurzadyan s Državnog sveučilišta u Erevanu - tvrde da je tamna energija razlog zašto se vrijeme uvijek kreće naprijed.
U svom radu pod naslovom „Na vremensku strelicu utječe tamna energija“, oni tvrde da tamna energija koja ubrzava širenje svemira podržava asimetričnu prirodu vremena. Često se naziva "kosmološkom konstantom" - pozivajući se na Einsteinovu izvornu teoriju o sili koja je suzdržavala gravitaciju za postizanje statičkog svemira - tamna energija sada se vidi kao "pozitivna" konstanta koja gura Svemir prema naprijed, umjesto da ga drži nazad ,
Za testiranje svoje teorije, Allahverdyan i Gurzadyan koristili su scenarij velikih razmjera koji uključuje gravitaciju i masu - planet s povećanom masom koja kruži oko zvijezde. Otkrili su da ako tamna energija ima vrijednost 0 (što su fizičari smatrali prije devedesetih) ili ako je gravitacija odgovorna za spajanje prostora, planet bi jednostavno orbitirao oko zvijezde bez ikakvih naznaka da li se kreće naprijed ili nazad u vremenu.
Ali ako pretpostavimo da je vrijednost tamne energije pozitivna (kao što sugeriraju svi dokazi koje smo vidjeli), tada bi se planet na kraju trebao odbaciti od zvijezde. Izvodeći ovaj scenarij naprijed, planet je protjeran zbog svoje sve veće mase; dok se, kad se pokrene unatrag, planet zatvara u zvijezdu i zarobi ga gravitacija.
Drugim riječima, prisutnost tamne energije u ovom scenariju bila je razlika između "strelice vremena" i ne jedne. Bez tamne energije nema vremena, a samim tim ni na koji način da se utvrdi razlika između prošlosti, sadašnjosti i budućnosti ili da li se stvari odvijaju u smjeru naprijed ili natrag.
Ali naravno, Allahverdyan i Gurzadyan također su sigurno primijetili u svojoj studiji da je ovo ograničen test i da ne odgovaraju na sva goruća pitanja. "Također primjećujemo da mehanizam ne može (i ne bi trebao) objasniti sve pojave termodinamičke strelice", rekli su. "Međutim, imajte na umu da čak i kada tamna energija (kozmološka konstanta) ne prevladava nad srednjom gustoćom (rani svemir ili današnja laboratorijska vaga), ona i dalje postoji."
Ograničeno ili ne, ovo je istraživanje reprezentativno za neke uzbudljive nove korake koje astrofizičari kasno poduzimaju. To uključuje ne samo ispitivanje podrijetla tamne energije i sile širenja koje stvara, već i propitivanje njezine implikacije u osnovnoj fizici. Pritom će istraživači konačno moći odgovoriti na vjekovno pitanje zašto vrijeme postoji i može li se njime manipulirati (tj. Putovanje vremenom!)
