A fizika alapvető törvényei a múltat és a jövőt egyenértékűen kezelik, mégis mindennapi tapasztalatunk szerint az időnek van iránya: emlékeink a múltra korlátozódnak, a jövőre csak következtethetünk. Ez a paradoxon akkor kezdődik, amikor Newton és Einstein gondolatait szembeállítjuk a mindennapi érzéseinkkel.
Az előadás Newton abszolút tér- és időfogalmával kezdődik, ahol az univerzum minden pontján ugyanazok a törvények érvényesek, nincs kiemelt hely vagy sebesség. Ezt követi Maxwell forradalmi felfedezése, miszerint az elektromágneses hullámok – így a fény is – minden megfigyelő számára ugyanolyan sebességgel terjednek, függetlenül attól, hogy ki hogyan mozog. Az ebből adódó ellentmondásokat Einstein relativitáselmélete oldotta fel, amely újradefiniálja a tér és idő viszonyát.
Kiemelt helyet kap a téridő (spacetime) fogalma, amelyben a megfigyelő állapota határozza meg, hogyan választjuk szét a teret és az időt. Szemléletes példák – mint az ikerparadoxon vagy a gravitációs idődilatáció – mutatják be, mennyire különböző lehet két út az időben. Az előadó a fekete lyukak közelségét vagy a gyors űrutazást is példaként hozza arra, hogyan „lassulhat” az idő egzotikus körülmények között, miközben az órák mindig saját tempójukban járnak.
Felvetődik az is, miért érzékeljük mégis egységesen az idő múlását, és miért csak a múltból lehetnek emlékeink. A kutatás elvezet az entrópia és a termodinamika második törvényéhez: az univerzum kezdeti, alacsony entrópiájából kiindulva minden a rendezetlenség felé halad, ez adja az idő irányát. Ez az irányultság jelensége még mindig alapvető kérdés a kozmológiában – okát egyelőre nem ismerjük, csak azt tudjuk, hogy ezzel együtt élünk.
