Протягом століть простір і час вважались двома фундаментальними складовими фізичної реальності. З відкриттям загальної теорії відносності Альбертом Ейнштейном у 1915 році було запропоновано революційну ідею: простір і час — єдина чотиривимірна тканина, що змінюється під впливом матерії та енергії. Ця модель, що отримала назву “простір-час”, стала наріжним каменем сучасної космології.
Однак останні теоретичні розробки в галузі квантової гравітації та філософії фізики кидають виклик цьому уявленню. Деякі вчені припускають, що простір, який ми сприймаємо як фізичну реальність, може бути похідним — побічним продуктом більш фундаментального явища: часу.
Квантова гравітація і втрата простору
Теорії квантової гравітації, такі як петльова квантова гравітація та AdS/CFT-кореспонденція, намагаються об’єднати загальну теорію відносності з квантовою механікою. Один з несподіваних наслідків таких теорій — простір, який виникає з більш глибоких інформаційних структур, а не існує як незалежна субстанція.
Наприклад, згідно з дослідженням фізика Тіма Кошена (Tim Koslowski), у рамках підходу «shape dynamics» час розглядається як первинна категорія, тоді як простір — лише емергентна, тобто така, що з’являється з динаміки системи. Простір, у цьому випадку, схожий на голограму — спостережуваний, але не фундаментальний.
Голографічний принцип та інформаційна природа реальності
Голографічний принцип, запропонований Хуаном Малдасено у 1997 році, стверджує, що вся інформація про об’єм простору може бути закодована на його межі. Це ще один натяк на те, що простір є похідним від більш базових структур.
Останні дослідження демонструють, що геометрія простору може з’являтися з переплетених інформаційних зв’язків між квантовими системами. У цьому контексті «час» слугує послідовністю причинно-наслідкових подій, а «простір» — способом організації цих подій у взаємозв’язках.
Космологічні імплікації: що було до Великого вибуху?
Якщо простір не є первинним, виникає питання: чи був він узагалі до Великого вибуху? У деяких моделях, таких як «квантовий всесвіт без простору», пропонується, що простір з’явився як флуктуація у квантовій «передпросторовій» фазі — де існував лише час, а просторові виміри поступово «розгорталися» з динаміки фундаментального стану.
Це може пояснити певні загадки космології, зокрема рівномірність температури мікрохвильового фону або виникнення геометрії Всесвіту.
Час як рушійна сила інформаційної структури
Професор Карло Ровеллі, один з провідних теоретиків петльової квантової гравітації, пише у своїй книзі The Order of Time, що час — не потік, а структура, що організовує взаємодії між системами. Відповідно до такого підходу, фізична реальність — це взаємодія квантових подій у часі, а «простір» — лише зручна інтерпретація цих взаємодій у масштабах, зрозумілих людині.
Філософські наслідки: зворотність парадигм
Якщо припустити, що час — фундаментальніший за простір, ми маємо переглянути не лише фізичні теорії, а й філософські уявлення про буття, причинність, рух і зміну. Простір, у такій картині світу, постає не як сцена, на якій розгортаються події, а як результат самих подій.
Висновок
Гіпотеза про те, що простір — наслідок часу, є радикальною, проте логічною відповіддю на низку відкритих питань у фундаментальній фізиці. Хоча вона ще далека від експериментального підтвердження, вона стимулює перегляд основ фізичної картини світу. Можливо, у майбутньому виявиться, що наш Всесвіт побудований не з речовини у просторі, а з подій у часі.