單從統(tǒng)計學(xué)來看，由于有更多的方式來構(gòu)成，高熵系統(tǒng)出現(xiàn)的可能性總是較低熵系統(tǒng)更高 。由此催生出物理學(xué)的強有力支柱：熱力學(xué)第二定律 。根據(jù)這一定律，宇宙的熵永遠不會下降 。你可能會想，這其中蘊藏著時間之箭的關(guān)鍵——從低熵到高熵的持續(xù)變化，正是我們所感覺到的從過去到未來的流逝 。不幸的是，熱力學(xué)第二定律并沒有真正解決時間之箭的問題 。它只是說，高熵態(tài)比低熵態(tài)更可能出現(xiàn)，并沒有說5分鐘后世界的熵一定會比5分鐘前更高 。
因此，解釋時間之箭的唯一途徑就是假設(shè)宇宙恰好始于一個極端小概率的低熵狀態(tài) 。如果不是這樣，時間就會變被凍住，任何有意思的事情（例如我們）都不會發(fā)生 。
事實上，觀測證明宇宙確實始于低熵狀態(tài) 。宇宙大爆炸所遺留下的輻射為嬰兒期宇宙提供了一張快照 。它顯示，在時間開始后不久，物質(zhì)和輻射極其均勻地分布在整個宇宙中 。乍一眼看去，這像是一個高熵系統(tǒng)，但是把引力納入其中，就能發(fā)現(xiàn)事實并非如此 。引力總是使得物質(zhì)聚集到一起，因此在一個由引力支配的系統(tǒng)中，黑洞是一個更可能出現(xiàn)的狀態(tài)，而且相對于均勻分布的狀態(tài)，高熵態(tài)更容易出現(xiàn) 。
既然均勻的低熵態(tài)是極端不可能出現(xiàn)的，那么我們是如何得到這份幸運的呢？宇宙學(xué)家這樣解釋：在時間開始之后的瞬間，宇宙經(jīng)歷了一個短暫卻劇烈的膨脹期，這一被稱為“暴脹”的階段像拉扯橡皮膜一樣拉伸空間，抹平了任何的不均勻性 。然而，問題又出現(xiàn)了 。被稱為“暴脹場”的場驅(qū)動暴脹以正確的方式處理我們的宇宙，但它自己也是低熵的 。這又如何解釋呢？
一種可能是暴脹不止發(fā)生了一次 。例如，暴脹場開始自一個混沌的高熵態(tài)——這種情況的可能性很大——以至于它會隨著地點的不同而變化 。產(chǎn)生我們均勻宇宙以及時間之箭的低熵暴脹，只不過是一個更大的高熵場觸發(fā)的隨機現(xiàn)象 。這個場的一些部分具有誕生出類似我們的宇宙的合適條件，其他的則不適宜生命存在或者形成其他的宇宙 。
事實上，對暴脹場的物理學(xué)研究證實，它會創(chuàng)生出更多的宇宙，并不可避免地導(dǎo)致無限的多重宇宙 。至此，多股線索匯集到多重宇宙上，許多宇宙學(xué)家開始認真地對待這個想法 。在多重宇宙中，一些宇宙具有時間之箭，而更多的則沒有 。前者是唯一一類可以形成生命的宇宙，而我們就出現(xiàn)在這類宇宙中 。
【為什么時間無法回頭？】盡管多重宇宙能解釋時間之箭，許多謎題依然存在 。例如，熱力學(xué)第二定律如何與宇宙的量子特性相容？為什么人類的大腦只知曉過去而不是未來？將來，物理學(xué)家很有希望揭開這些關(guān)于時間的謎團——當然，前提是時間確實存在 。
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