Quando pensiamo a cosa è il tempo, è naturale pensarlo come la successione di numerosi eventi, misurabile in secondi, minuti, ore e così via. Lo immaginiamo come diviso in tre momenti, il passato, il presente e il futuro, e come qualcosa che scorre unicamente in una direzione, dal passato al futuro. È un’idea a cui ormai ci siamo abituati, ed è naturale pensare che il tempo funzioni in questo modo, come abbiamo sempre pensato: prima ciò che si trova nell’Universo, tra cui noi, era in un determinato modo, adesso è in un altro e poi cambierà ancora. Ci verrebbe quindi difficile, e troveremmo alquanto strano, pensare che questo modo di concepire il funzionamento del tempo è molto probabilmente del tutto errato. Eppure è così. Niente di quello che ho detto fin’ora descrive correttamente come funziona e cosa è realmente il tempo.
Una tale affermazione può sembrare inizialmente del tutto assurda e incredibile, e in effetti lo è, ma è il risultato dell’evoluzione della conoscenza umana e del perfezionamento degli studi della fisica che ha portato a queste deduzioni. Chiaramente, neanche ad oggi si è sicuri sulle reale natura del tempo, ma sappiamo quasi con certezza che è totalmente differente da quello che ci si aspetterebbe. “L’ordine del tempo”, un libro del fisico Carlo Rovelli che mi ha spinto ad interessarmi all’argomento, descrive con chiarezza le teorie e le idee che fino ad oggi ci siamo fatti del bizzarro scorrere del tempo, idee che cercherò di riportare e spiegare nonostante le mie limitate conoscenze.
Dunque, cosa vuol dire che il tempo non è niente di ciò che ci aspetteremmo? Com’è possibile? Non è la prima volta che gli uomini si convincono che qualcosa sia vera solo per via della loro percezione. Il tempo differisce dalle nostre aspettative così come la Terra non è piatta, nonostante noi la vediamo tale, o come il Sole non gira attorno alla Terra, ma viceversa. Entrambe sono convinzioni di cui gli uomini erano fermamente convinti fino a qualche secolo fa, non sapendo di essere in errore per via della loro percezione limitata delle cose attorno a loro. E così è anche il tempo. Innanzitutto è necessario capire come non ci sia “un tempo”, o almeno come questo non scorra uniformemente e non sia quindi uno e uno solo. Il tempo infatti, secondo la teoria della relatività di Einstein, scorre diversamente in punti diversi, a seconda di vari fattori. Tra questi c’è la massa di qualcosa e la vicinanza ad esso. Ciò è dovuto al fatto che il tempo, come qualsiasi altra cosa, è influenzato dalla gravità. Ma la gravità non intesa come una forza, come siamo abituati a concepirla, ma come un campo, il campo del tessuto spazio temporale. Per capire come questo funziona nel nostro universo a tre dimensioni (quattro dimensioni in realtà), possiamo provare a immaginarci parte di un universo a due dimensioni, in cui lo spazio-tempo, dove sono collocate tutte le cose facenti parte dell’universo, è un piano.
Ma questo piano bidimensionale può anche deformarsi lungo tre dimensioni, quindi “verso il basso”. Come su un tappeto elastico, gli oggetti che si trovano su di esso fanno sì che sprofondi, e più sono pesanti più il tappeto sprofonda. Così, gli oggetti con massa minore scivolano verso quelli con massa maggiore. E così gli oggetti si avvicinano, si attraggono, nello stesso modo in cui farebbero attraverso le forze d’attrazione ideate da Newton. E funziona così anche nel nostro universo a tre, anzi quattro, dimensioni, soltanto che in quanto esseri umani non riusciamo a percepire questa deformazione lungo una quarta dimensione. La differenza, però, è che, concependo la gravità come distorsione dello spazio-tempo, non solo le cose dotate di massa ne sono influenzate, ma anche (ovviamente) il tempo. Più due oggetti sono vicini, maggiore è la velocità con la quale continuano ad avvicinarsi. E così anche il tempo, che scorre a maggiore velocità in prossimità di grandi masse. Capendo che il tempo non scorre in modo uniforme in ogni punto dell’universo, deduciamo che non esiste un tempo unico, un “presente” unico, il tempo scorre diversamente a seconda del soggetto di riferimento. Ad esempio, chiedersi cosa sta facendo “ora” qualcun altro da qualche altra parte della città, non ha realmente senso, perché non c’è un vero e proprio “adesso” comune a tutti. Certamente, se prendiamo un sistema di riferimento piccolo come una città, la differenza è abbastanza piccola da potersi considerare nulla, così da poter riunire più cose sotto un unica “bolla” di presente, ma proviamo invece ad immaginare cosa succede “adesso” in un’altra parte dell’Universo. La domanda “cosa sta succedendo adesso su Proxima Centauri?” non ha senso, non abbiamo modo di sapere cosa succede adesso a 4 anni luce da qui. Pur osservando con i più potenti telescopi, possiamo solo vedere cosa è successo circa 4 anni fa su Proxima Centauri, e abbiamo anche visto non esiste un tempo unico, ma tanti tempi. Non c’è quindi un adesso comune al nostro pianeta e a Proxima Centauri, ci sono tanti adesso, tanti tempi differenti, a seconda del punto di riferimento, non un tempo unico che accomuna e che scorre ugualmente per tutto il nostro Universo.
Abbiamo così distrutto un aspetto del tempo che prima ci sembrava scontato, ma non abbiamo ancora visto come scorre il tempo, perché scorre dal passato al futuro. Possiamo dire che con lo scorrere del tempo le cose cambiano di stato. Ma cos’è che impedisce alle cose di cambiare dal futuro al passato, di “tornare indietro nel tempo”? Quello che abbiamo ipotizzato definisca il verso in cui scorre il tempo è il calore. È il calore perché ogni volta che avviene qualcosa, qualcosa si muove, qualcosa cade a terra, e quindi si ha una trasformazione, c’è una parte di materia, o di energia, che viene convertita il energia termica, in calore appunto. E questo calore rimane calore, non c’è modo di farlo tornare indietro. E quindi, andando avanti nel tempo, c’è sempre più calore, che aumenta e mai diminuisce, così come l’entropia. La seconda legge della termodinamica infatti stabilisce che l’entropia totale dell’Universo, ovvero lo “stato di disordine” delle cose, aumenti sempre, e quindi è il calore a definire questo aumento costante.
Per capire meglio, l’entropia aumenta quando qualcosa in una determinata conformazione muta e assume una conformazione più “disordinata”, cioè la conformazione finale differisce sempre di più da quella iniziale. Dunque è soltanto questo aumento costante del disordine che definisce l’avanzata del tempo in un determinato verso. O forse no? Analizzando più a fondo, forse questa visione del tempo è solo un problema di prospettiva, di punto di vista. Diciamo che il disordine aumenta sempre, e implichiamo quindi che l’Universo, ai suoi inizi, si trovasse in una conformazione di ordine totale. Ma chi è che definisce “ordinato” e “disordinato”? È una definizione che diamo noi uomini, che cerchiamo una forma particolare da attribuire all’Universo nei suoi primi momenti, e dunque, siamo anche noi uomini a dire che nel passato l’Universo era in uno stato di maggiore ordine, e che il disordine aumenta andando verso il futuro. Il tempo potrebbe quindi anche star scorrendo “all’indietro” rispetto a come lo concepiamo noi, dal futuro verso il passato. Del resto, l’Universo è indipendente dal nostro punto di vista, indipendentemente da come noi lo percepiamo il tempo potrebbe scorrere in qualsiasi verso.
Ma a questo punto sono da rivedere le definizioni di “passato” e “futuro”. Forse non stiamo veramente cercando di rispondere ad un quesito. Forse il quesito neanche esiste. Stiamo solo ponendo male una domanda che non può realmente avere un senso, solo a causa del significato che attribuiamo alle parole.
Questi sono i punti che più mi hanno colpito del libro di Rovelli, che mi ha meravigliato e spinto a profonde riflessioni sulla natura di questa istanza di fatto sconosciuta che chiamiamo “tempo”. Invito dunque chiunque sia riuscito ad interessarsi a questo argomento e a non confondersi le idee nel corso di questo articolo a leggere questo libro, che sicuramente dà uno sguardo più completo e affascinante sull’intero argomento e, nel mentre, a riflettere sulla natura “tempo”.
Questo tempo che forse neanche esiste, che forse è solo una nostra invenzione, che forse è solo la misura del cambiamento delle cose, come lo definiva Aristotele, o che forse non siamo neanche vicini a comprendere, a causa della nostra limitata prospettiva. Ma forse è proprio la nostra limitata prospettiva a dare origine al tempo, che non può che esistere che nella nostra testa, definito dalle memorie e dai ricordi che abbiamo del passato. Noi non possiamo esistere senza il tempo, e forse lui non può esistere senza di noi.
Giuseppe Gurgone
Galinews 