Квантовият разкол: Уравнението на Уилър-ДеВит
Ако в общата теория на относителността времето е динамична, но статично свързана с пространството величина, то в квантовата механика то продължава да играе ролята на външен, неквантуван параметър. В уравнението на Шрьодингер водната функция на системата се променя спрямо една външна, класическа t-променлива. Това фундаментално разминаване между двете стълбови теории на XX век се превърна в най-голямото препятствие пред създаването на единна Квантова теория на гравитацията.
През 60-те години на миналия век физиците Джон Уилър и Брайс ДеУит се опитват да обединят тези два подхода, прилагайки квантовия формализъм към цялата Вселена като единна система. Резултатът, известен като Уравнението на Уилър-ДеВит, шокира научната общност.
Операторът на пълната енергия (Хамилтонианът) на Вселената, приложен върху вълновата функция на космоса, се оказва равен на нула. В полученото уравнение променливата за време липсва напълно. За разлика от класическото квантово уравнение, където промяната е функция на времето, тук математиката показва пълна статичност. Според официалния математически апарат на квантовата космология, квантовото състояние на Вселената е вечно и непроменимо. Изследователите се изправиха пред така наречения "Проблем с времето" (Problem of Time): на фундаментално ниво времето просто изчезва.
Възникваща реалност и термодинамични илюзии
Липсата на време в базовите уравнения принуди теоретиците да потърсят алтернативни обяснения. Една от водещите работни хипотези днес е, че времето е "възникващо" (emergent) явление. То не съществува на квантово равнище, по същия начин, по който една единична молекула вода няма температура или вискозитет. Температурата е макроскопична статистика — резултат от хаотичното движение на трилиони частици.
По подобен начин, времето може да се окаже колективен ефект от заплитането на квантови състояния. Според модела на Пейдж и Уотърс (Page and Wootters mechanism), формулиран за първи път през 1983 г., промяна и движение съществуват само за вътрешен наблюдател, който е квантово заплитан с част от системата. За външен наблюдател, гледащ Вселената като цяло, системата остава напълно статична и непроменима.
Друга следа води към Втория закон на термодинамика и нарастването на ентропията. Посоката на времето всъщност е посоката, в която квантовите корелации се разпръскват и сложните системи преминават от състояния с ниска вероятност (нисък хаос) към състояния с висока вероятност (висок хаос). Ние възприемаме този термодинамичен градиент като поток на времето, но самият физически свят в своята основа е просто мрежа от информационни взаимовръзки.
Търсенето на отговори продължава в направления като Примковата квантова гравитация и Теорията на струните, където самата структура на пространството се състои от дискретни, непрекъснато пренареждащи се квантови състояния. За повече контекст около математическите противоречия в съвременната физика може да разгледате [анализа на структурата на квантовите полета]. В крайна сметка, наличните архивни и експериментални данни сочат към една доста студена реалност: часовникът не е фундаментален механизъм на космоса, а просто дигитален интерфейс, създаден от нашия организъм за физическо оцеляване в макросвета.
