Il tempo esiste? La risposta a questa domanda può sembrare ovvia: “certo che esiste!” Basta guardare un calendario, o un orologio. Tuttavia, gli sviluppi della fisica suggeriscono che la “non esistenza del tempo” è una possibilità aperta, e che dovremmo prendere sul serio.
Come può essere, e cosa sta a significare? A spiegarlo ci pensano i ricercatori, però non preoccupiamoci: anche se il tempo non esiste, le nostre vite continueranno come sempre.
In un nuovo libro pubblicato dalla Oxford University Press , il dottor Sam Baron dell’Australian Catholic University ei suoi colleghi forniscono la prima analisi sistematica dell’idea che il tempo non esiste.
Il tempo esiste? la fisica prova a rispondere
Ebbene si: anche la fisica è in crisi! Per circa un secolo si è spiegato l’universo con due teorie fisiche di grande successo: la relatività generale e la meccanica quantistica.
La meccanica quantistica descrive come funzionano le cose nel mondo incredibilmente piccolo delle particelle e delle interazioni tra particelle. La relatività generale descrive il quadro generale della gravità e di come gli oggetti si muovono.
Entrambe le teorie funzionano estremamente bene di per sé, ma si pensa che siano in conflitto tra loro. Anche se l’esatta natura del conflitto è controversa, gli scienziati sono generalmente d’accordo che entrambe le teorie devono essere sostituite da nuove ipotesi più generali.
I fisici vogliono produrre una versione della “gravità quantistica” che sostituisca la relatività generale e la meccanica quantistica; pur catturando lo straordinario successo di entrambe. Una tale teoria spiegherebbe come funziona il quadro generale della gravità alla scala miniaturizzata delle particelle.
Il tempo nella gravità quantistica
A quanto pare, produrre una teoria della gravità quantistica è straordinariamente difficile. Un tentativo di superare il conflitto tra le due teorie è la teoria delle stringhe. Questa sostituisce le particelle con stringhe che vibrano in ben 11 dimensioni.
<<Tuttavia – si legge – la teoria delle stringhe affronta un’ulteriore difficoltà. Si tratta di una serie di modelli che descrivono un universo più o meno simile al nostro, e non fanno alcuna previsione chiara che possa essere testata dagli esperimenti per capire quale sia il modello giusto>>.
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<<Negli anni ’80 e ’90, molti fisici sono rimasti insoddisfatti della teoria delle stringhe e hanno proposto una serie di nuovi approcci matematici alla gravità quantistica>>.
<<Uno dei più importanti è la gravità quantistica a loop, che propone che il tessuto dello spazio e del tempo sia fatto di una rete di pezzi discreti estremamente piccoli, o “loop”>>.
<<Uno degli aspetti notevoli della gravità quantistica a loop è che sembra eliminare completamente il tempo>>.
<<Il concetto di gravità quantistica a loop in realtà non è il solo ad abolire il tempo: anche un certo numero di altri approcci sembra eliminare il tempo come aspetto fondamentale della realtà>>.
Spazio temporale emergente
<<Quindi – spiegano gli scienziati – sappiamo che abbiamo bisogno di una nuova diagnosi fisica per spiegare l’Universo, e che questa spiegazione potrebbe non includere il tempo. Supponiamo che tale teoria si riveli corretta. Ne seguirebbe che il tempo non esiste? È complicato, e dipende da cosa intendiamo per esistere>>.
<<Le teorie della fisica non includono tavoli, sedie o persone, eppure accettiamo ancora che tavoli, sedie e persone esistano. Perché? Perché supponiamo che queste cose esistano ad un livello superiore a quello descritto dalla fisica. Diciamo che i tavoli, per esempio, “emergono” da una fisica sottostante di particelle che sfrecciano nell’Universo>>.
<<Ma mentre abbiamo una buona idea di come un tavolo possa essere fatto di particelle fondamentali, non abbiamo idea di come il tempo possa essere ‘fatto di’ qualcosa di più fondamentale>>.
<<Quindi, a meno che non riusciamo a trovare un buon resoconto di come il tempo emerga, non è chiaro che possiamo semplicemente assumere che il tempo esista>>.
Il tempo potrebbe non esistere a nessun livello
“Dire che il tempo non esiste a nessun livello è come dire che non ci sono tavoli”; afferma il dottor Sam Baron. “Cercare di arrangiarsi in un mondo senza tavoli potrebbe essere difficile, ma cavarsela in un mondo senza tempo sembra positivamente fallimentare”.
“Tutta la nostra vita è costruita intorno al tempo. Pianifichiamo il futuro alla luce di ciò che sappiamo del passato. Riteniamo le persone moralmente responsabili delle loro azioni passate, con l’obiettivo di rimproverarle in seguito”.
“Ci crediamo agenti (entità che possono fare delle cose) in parte perché possiamo pianificare di agire in modo da apportare cambiamenti nel futuro. Ma che senso ha agire per apportare un cambiamento nel futuro quando, in un senso molto reale, non c’è un futuro per cui agire?”
“Che senso ha punire qualcuno per un’azione passata, quando non c’è passato e quindi, apparentemente, nessuna azione del genere? La scoperta che il tempo non esiste sembrerebbe portare il mondo intero ad un brusco arresto. Non avremmo motivo di alzarci dal letto”.
Esiste una via d’uscita da questa situazione?
“Mentre la fisica potrebbe eliminare il tempo, sembra lasciare intatta la causalità: il senso in cui una cosa può portarne un’altra. Forse quello che la fisica ci sta dicendo, allora, è che la causalità e non il tempo è la caratteristica fondamentale del nostro universo. Se questo è giusto, allora il concetto di azione può ancora sopravvivere. Perché è possibile ricostruire una sensazione del senso di autonomia interamente in termini causali”.
Almeno, questo è ciò che Kristie Miller, Jonathan Tallant e il Dr. Sam Baron sostengono nel libro “Out of Time“.
