Концепция энтропии позволяет объяснить, сколько микросостояний могут соответствовать одному макросостоянию системы. Это мера количества способов сложить элементы таким образом, чтобы получилось искомое целое с определенной структурой. Энтропия является величиной, обратной по отношению к информации, то есть чем выше энтропия системы, тем меньше информации можно получить о каждой конкретной частице, ее составляющей. Состояние равновесия достигается при наибольшей энтропии, когда все возможные микросостояний частиц равновероятны.

Со временем микросостояния становятся все более случайными. Если изначальная система имеет высокую степень информации и низкую энтропию, то со временем это изменится. И система будет приобретать все более хаотический вид. Тем не менее энтропия возрастает не всегда. Пока число возможных микросостояний конечно и они непрерывно сменяются, есть некоторая вероятность, что система вернется в исходное состояние. Время, которое необходимо системе для восстановления исходного состояния называется временем возвращения Пуанкаре.

Время возвращения Пуанкаре для массы Вселенной составляет 10^10^10^10^10^1,1 лет. Фактически, полное возвращение системы к исходному состоянию может произойти, вероятно, всего один раз за все время существования Вселенной. Тем не менее пока число атомов конечно, будут происходить флуктуации, приводящие к любой конфигурации атомов, какой бы редкой она ни была.