Вчені з Південної Африки дослідили математичні моделі нейтронних зірок та порівняли їх із концепцією «стріли часу» — уявленням про те, що час завжди рухається вперед. У результаті вони дійшли висновку, що за певних умов надпотужна гравітація нейтронної зорі може буквально «перевернути» математичний напрямок часу

Фото: freepik.com
Роботу опублікували у журналі European Physical Journal C.
Дослідження зосередилося на так званих epoch functions — функціях, які описують ключові властивості простору-часу. Вони також допомагають визначати ентропію — міру безладу, що зазвичай зростає з плином часу та є основою сучасного розуміння «стріли часу».
У своїй роботі фізики аналізували кілька параметрів, які описують поведінку простору-часу: кривину, деформацію, стискання та викривлення під впливом гравітації. Для цього вони використали математичну модель нестабільної нейтронної зорі — надщільного ядра мертвої зорі, маса якого може перевищувати масу Сонця, хоча його діаметр становить лише кілька десятків кілометрів.
Під час моделювання колапсу такої зорі вчені виявили незвичний ефект: значення epoch functions поступово зменшувалися. Це означає локальне зниження ентропії — процес, який суперечить звичному перебігу часу.
Простіше кажучи, з математичної точки зору система поводилася так, ніби час рухався назад. Дослідники порівнюють це з ситуацією, коли зубна паста сама повертається назад у тюбик — популярний приклад процесу зі «зворотною ентропією».
Читайте також: Що сталося з ровером Curiosity після 6 років на Марсі — фотозвіт NASA
Автори роботи пояснюють, що це частково пов’язано з так званою гравітаційною ентропією. На відміну від звичайної ентропії, яка прагне розсіювати матерію та енергію, гравітація, навпаки, «стягує» речовину в компактні об’єкти. Саме конфлікт між цими двома типами ентропії може створювати ефекти, де звичний напрямок часу порушується.
Вчені наголошують: це не означає, що людина могла б потрапити в таку область і подорожувати у минуле. Йдеться лише про математичний опис поведінки простору-часу в екстремальних умовах.
На думку авторів, результати допоможуть краще зрозуміти природу гравітації, чорних дір та раннього Всесвіту після Великого вибуху.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Вчені надрукували штучні нейрони, які можуть взаємодіяти з мозком
Вчені перетворили електрику на звук через квантовий пристрій
Клімат Європи зміниться сильніше, ніж очікували — учені
За матеріалами popularmechanics.com.
