Теоретики предложили новое объяснение, почему Вселенная, несмотря на второй закон термодинамики, становится всё более структурированной. Ключевую роль в этом процессе играет само расширение пространства.

В чём заключается парадокс

Второй закон термодинамики утверждает, что в замкнутой системе энтропия (мера беспорядка) всегда возрастает. Вселенная в целом должна стремиться к максимальному хаосу и однородности. Однако мы наблюдаем обратное: из почти равномерного облака вещества после Большого взрыва возникли галактики, звёзды, планеты и жизнь. Это кажущееся противоречие давно беспокоит физиков.

Новое объяснение

Авторы работы, опубликованной в журнале Physical Review D, показали, что расширение Вселенной само по себе создаёт «новое место» — дополнительный объём, в котором вещество может организовываться в сложные структуры, не нарушая общего роста энтропии.

Гравитация собирает материю в сгустки, уменьшая локальную энтропию, но при этом увеличивает её в остальном пространстве в виде излучения и тепла. Расширение космоса выступает своеобразным «буфером», который позволяет этому процессу продолжаться.

Значение открытия

Новая модель не противоречит общей теории относительности Эйнштейна, а надстраивается над ней. Учёные считают, что такой подход может помочь в создании единой квантовой теории гравитации — одной из главных нерешённых задач современной физики.

Вкратце

Физики-теоретики объяснили парадокс структуризации Вселенной: расширение пространства позволяет локально уменьшать энтропию (создавая звёзды, галактики и жизнь), компенсируя общий рост беспорядка. Гравитация играет роль организующей силы. Это решение не противоречит общей теории относительности и может помочь в разработке квантовой теории гравитации. Работа опубликована в журнале Physical Review D.