时间非对称性的起源

论文论证了观察到的热力学时间之箭必须源于宇宙的边界条件。我们分析了“无边界提议”所给出的边界条件——这是唯一一个相当完整的边界条件集合。我们研究了包含大质量标量场的弗里德曼模型的扰动，尽管我们的结果应与物质内容的细节无关。我们发现引力波扰动的�幅在所有时间都保持在线性范畴内，且大约关于最大扩张时刻呈时间对称。因此引力波扰动不会产生时间之箭。然而，密度扰动行为则完全不同。它们在宇宙历史的一个端点很小，但随着宇宙变大而增大并趋于非线性。与早先的论断相反，密度扰动在宇宙历史的另一端并不会再变小。因此它们会产生指向宇宙扩张和收缩时始终保持恒定方向的热力学时间之箭。时间之箭不会在最大扩张时点逆转。必须诉诸弱人择原理来解释我们为何观察到的热力学时间之箭与宇宙的扩张方向相一致。