Физики из Белграда показали, как геометрия с тремя пространственными и одним временным измерением может возникать статистически в упрощенной модели квантовой гравитации. Исследование размещено на сервере препринтов arXiv.
В привычном описании Вселенной три координаты задают положение в пространстве, а четвертая — время. Авторы проверили, обязательно ли закладывать такое различие в теорию заранее или оно может появиться при переборе возможных геометрий.
Для расчетов пространство-время представили собранным из четырехмерных симплексов. Исследователи варьировали длины их ребер и вычисляли, какой тип геометрии получается.
При определенном выборе диапазона длин и только пространственноподобных ребрах вариант с тремя пространственными и одним временным направлением встречался примерно в 85% случаев. Остальные варианты приходились преимущественно на геометрии без выделенного времени либо с двумя временными направлениями.
Но при разрешении одновременно пространственноподобных и времениподобных ребер чаще возникало уже разделение «два плюс два» — с вероятностью от 72 до 81%. Так, одно временное измерение не оказалось неизбежным результатом любого случайного построения.
Ранее физики предложили новое состояние материи — «жидкость времени».