单从统计学来看，由于有更多的方式来构成，高熵系统出现的可能性总是较低熵系统更高 。由此催生出物理学的强有力支柱：热力学第二定律 。根据这一定律，宇宙的熵永远不会下降 。你可能会想，这其中蕴藏着时间之箭的关键——从低熵到高熵的持续变化，正是我们所感觉到的从过去到未来的流逝 。不幸的是，热力学第二定律并没有真正解决时间之箭的问题 。它只是说，高熵态比低熵态更可能出现，并没有说5分钟后世界的熵一定会比5分钟前更高 。
因此，解释时间之箭的唯一途径就是假设宇宙恰好始于一个极端小概率的低熵状态 。如果不是这样，时间就会变被冻住，任何有意思的事情（例如我们）都不会发生 。
事实上，观测证明宇宙确实始于低熵状态 。宇宙大爆炸所遗留下的辐射为婴儿期宇宙提供了一张快照 。它显示，在时间开始后不久，物质和辐射极其均匀地分布在整个宇宙中 。乍一眼看去，这像是一个高熵系统，但是把引力纳入其中，就能发现事实并非如此 。引力总是使得物质聚集到一起，因此在一个由引力支配的系统中，黑洞是一个更可能出现的状态，而且相对于均匀分布的状态，高熵态更容易出现 。
既然均匀的低熵态是极端不可能出现的，那么我们是如何得到这份幸运的呢？宇宙学家这样解释：在时间开始之后的瞬间，宇宙经历了一个短暂却剧烈的膨胀期，这一被称为“暴胀”的阶段像拉扯橡皮膜一样拉伸空间，抹平了任何的不均匀性 。然而，问题又出现了 。被称为“暴胀场”的场驱动暴胀以正确的方式处理我们的宇宙，但它自己也是低熵的 。这又如何解释呢？
一种可能是暴胀不止发生了一次 。例如，暴胀场开始自一个混沌的高熵态——这种情况的可能性很大——以至于它会随着地点的不同而变化 。产生我们均匀宇宙以及时间之箭的低熵暴胀，只不过是一个更大的高熵场触发的随机现象 。这个场的一些部分具有诞生出类似我们的宇宙的合适条件，其他的则不适宜生命存在或者形成其他的宇宙 。
事实上，对暴胀场的物理学研究证实，它会创生出更多的宇宙，并不可避免地导致无限的多重宇宙 。至此，多股线索汇集到多重宇宙上，许多宇宙学家开始认真地对待这个想法 。在多重宇宙中，一些宇宙具有时间之箭，而更多的则没有 。前者是唯一一类可以形成生命的宇宙，而我们就出现在这类宇宙中 。
【为什么时间无法回头？】尽管多重宇宙能解释时间之箭，许多谜题依然存在 。例如，热力学第二定律如何与宇宙的量子特性相容？为什么人类的大脑只知晓过去而不是未来？将来，物理学家很有希望揭开这些关于时间的谜团——当然，前提是时间确实存在 。
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