Teoretikere mener, at hvis der findes krystaller i et tredimensionelt rum, så kan de samme krystaller eksistere med tiden.
Symmetri er et af de grundlæggende begreber i moderne fysik. Det går langt ud over den sædvanlige rumlige symmetri og består i enkle vendinger i bevarelsen af virkningen af visse egenskaber i systemet under visse transformationer.
For eksempel, uanset hvordan systemet er orienteret i rummet, fortsætter loven om bevarelse af momentum for det - sådan manifesterer rumets symmetri sig. Tilsvarende manifesterer loven om energibesparelse sig for systemet, når man transformerer (sender) tid. Generelt svarer en bestemt bevaringslov i overensstemmelse med Noether's sætning til hver type symmetri. Det kan formuleres og omvendt, symmetrisk: bevarelseslove er en konsekvens af grundlæggende symmetri.
Der er dog kendte en række tilfælde, og at universet ikke udviser symmetri, hvilket tilsyneladende følger af nogle fysiske love og principper. Dette fænomen er kendt som spontan symmetribrud: asymmetriske sluttilstande vises i et system beskrevet af symmetriske love og tilfredsstillende symmetriske startbetingelser.
Det mest slående eksempel på symmetri er de velkendte krystaller med deres meget ordnede partiklerarrangement. Desuden kan processen med krystallisering af selve opløsningen kaldes et meget slående eksempel på spontan symmetribrud. I en opløsning er partiklerne arrangeret kaotisk, og hele systemet er på et minimalt energiniveau. Interaktionerne mellem partikler er symmetriske med hensyn til rotation og saks. Efter at væsken har krystalliseret, vises der imidlertid en tilstand, hvor begge disse symmetrier brydes: interaktionen mellem partikler i krystallen er ikke symmetrisk.
Krystaller og deres rumlige symmetri er velstuderet - men først for nylig arbejdede forskere Al Shapere og nobelpristageren Frank Wilczek for nylig for at undersøge, om dannelsen af sådanne periodiske ordnede strukturer ikke er mulig i rummet, men med tiden strukturer, under dannelsen af den samme spontane symmetribrud. Forskere er kommet til et positivt svar på dette spørgsmål - og det er slet ikke overraskende, at de kaldte sådanne strukturer "tidskrystaller."
Ved hjælp af komplekse matematiske beregninger viste forfatterne muligheden for eksistensen af et system på et minimalt energiniveau, som på grund af dannelsen af visse periodiske strukturer ikke i rummet, men med tiden, ville komme til en asymmetrisk sluttilstand - den meget "tidskrystal". På et niveau tættere på os kan dette manifestere sig i form af periodiske ændringer i systemets termodynamiske egenskaber.