چرا زمان در واقع به هر دو طرف جریان دارد؟

مسئله‌ی "جهت زمان" یکی از پیچیده‌ترین موضوعات در فیزیک است. بسیاری از قوانین فیزیکی، مانند قوانین نیوتون، تقارن نسبت به جهت زمان دارند، یعنی به عقب و جلو در زمان یکسان عمل می‌کنند. اما در عمل، ما تجربه‌ی یک جهت زمانی مشخص (از گذشته به آینده) داریم، که به قانون دوم ترمودینامیک یا "افزایش آنتروپی" مرتبط است. بولتسمن، یک فیزیکدان معروف، سعی کرد این دو نظریه را با هم واحد کند و نشان داد که جهت زمان احتمالاً نتیجه‌ی "آنتروپی" است، که خود یک پدیده‌ی آماری است. ولی این توضیحات همچنان سوالات بزرگی مانند "چرا جهت زمان وجود دارد؟" یا "چرا کیهان در یک حالت آنتروپی پایین شروع شده است؟" را پاسخ نمی‌دهند. این مسائل هنوز به عنوان چالش‌های عمده‌ی علمی باقی مانده‌اند.