Трёхмерное время: новая математическая модель фундаментальной физики

Представьте время не как одномерную стрелку часов, а как трёхмерный ландшафт — с глубиной и шириной, подобно пространству, в котором мы движемся каждый день. Эта идея лежит в основе новой статьи, опубликованной World Scientific в 2025 году под названием «Трёхмерное время: математическая основа фундаментальной физики».

Все мы знакомы с тремя измерениями пространства — длиной, шириной и высотой, которые определяют окружающий мир. Мы можем двигаться вперёд, вбок, вверх или вниз.

Время же традиционно воспринимается как одномерная величина — прямая линия, идущая из прошлого в будущее. Но что, если время не одномерно? Что если оно, как и пространство, имеет три измерения?

Статья предлагает смелую новую модель, в которой время обладает тремя компонентами, а не одним. Речь идёт не о путешествиях во времени или научной фантастике, а о математическом подходе к описанию устройства Вселенной на самом фундаментальном уровне. Авторы утверждают, что трёхмерное время может помочь объяснить самые сложные загадки физики, такие как объединение гравитации, квантовой механики и других сил.

Зачем усложнять время?
Эта идея возникла из попыток решить ключевые проблемы современной физики. Например, теория относительности Эйнштейна описывает пространство и время как единый четырёхмерный континуум — «пространство-время». Однако эта модель плохо стыкуется с квантовой механикой, наукой о мельчайших частицах, таких как атомы и электроны. Авторы статьи полагают, что трёхмерное время может стать мостом между этими теориями.

Как это работает?
В одномерной модели события выстроены вдоль одной временнóй линии, как бусины на нитке. В трёхмерной модели у событий появляется больше «пространства» для взаимодействий — почти как в трёхмерном мире видеоигры. Эта дополнительная гибкость может позволить физикам описывать сложные явления — например, взаимодействие частиц или гравитационных полей — более унифицированно.

Статья предлагает математический аппарат для этой концепции. По мнению авторов, трёхмерное время может упростить понимание фундаментальных сил: гравитации, электромагнетизма, а также сильного и слабого ядерных взаимодействий, которые удерживают атомы вместе.

Ключевая идея: симметрии
Одна из центральных мыслей статьи заключается в том, что трёхмерное время может раскрыть новые симметрии в физике. Симметрии — это неизменные закономерности, которые сохраняются при любом взгляде на Вселенную (например, круг остаётся кругом, как бы его ни повернули). Добавление измерений времени, по мнению авторов, может выявить ранее неизвестные симметрии, делая законы физики более элегантными и взаимосвязанными.

Последствия для науки
Если эта теория подтвердится, она может изменить наше понимание Вселенной. Главная проблема современной физики — создание «теории всего», объединяющей относительность и квантовую механику. Трёхмерное время предлагает новый путь к этой цели.

• Чёрные дыры искривляют пространство и время экстремальным образом. Трёхмерная модель времени может дать новые инструменты для изучения их структуры.

• Космология — понимание времени как трёхмерной величины может пролить свет на рождение и эволюцию Вселенной.

Доказана ли эта теория?
Пока нет. Статья предлагает лишь теоретическую основу — набор идей и уравнений, которые ещё предстоит проверить. Учёным нужно будет провести эксперименты, сделать предсказания на основе этой модели и выяснить, соответствуют ли они реальности. Например, они могут искать уникальные закономерности в столкновениях частиц или космических явлениях, которые можно объяснить только с позиции трёхмерного времени.

Будущее трёхмерного времени
Пока это лишь гипотеза, но если она окажется верной, нас ждёт революция в физике. Возможно, время — это не просто поток мгновений, а сложная, многомерная структура, скрывающая в себе ключи к самым глубоким тайнам мироздания.