Viaggio nel Tempo: Una Teoria Risolve il Paradosso del Nonno

Viaggio nel Tempo: Una Nuova Teoria Risolve il Paradosso del Nonno

Il concetto di viaggio nel tempo è da sempre stato visto come impossibile, soprattutto a causa del famoso paradosso del nonno. Questo dilemma filosofico si chiede cosa accadrebbe se una persona viaggiasse nel passato e impedisse al proprio nonno di avere figli, annullando così la propria esistenza. Tuttavia, una nuova ricerca potrebbe aver trovato una soluzione a questo enigma, suggerendo che il viaggio nel tempo non porterebbe necessariamente a contraddizioni logiche.

La Fisica dei Cicli Temporali

La nostra concezione di tempo si basa sulla fisica newtoniana, che considera il tempo come una progressione lineare dal passato al futuro. Tuttavia, la relatività generale di Einstein, formulata nel 1915, sfida questa visione intuitiva.

Secondo questa teoria, la struttura dello spazio-tempo può comportarsi in modi che sembrano contraddire il buon senso, come dimostrano fenomeni come i buchi neri. Una delle predizioni più affascinanti della relatività generale è l’esistenza di curve temporali chiuse, percorsi attraverso lo spazio-tempo che si chiudono su sé stessi, teoricamente permettendo a un viaggiatore di rivisitare il passato.

Come spiega il fisico Lorenzo Gavassino, autore dello studio pubblicato su Classical and Quantum Gravity, “in relatività generale, tutte le forme di energia e momento agiscono come fonti di gravità, non solo la massa”. Questo implica che la materia in rotazione possa “trascinare” lo spazio-tempo con sé.

Sebbene questo effetto sia trascurabile su pianeti e stelle, cosa accadrebbe se l’intero universo fosse in rotazione? In un universo dove tutta la materia ruota, lo spazio-tempo potrebbe deformarsi al punto da piegare il tempo su sé stesso, creando un ciclo temporale chiuso. Un’astronave che percorre un simile ciclo potrebbe teoricamente tornare al punto di partenza, non solo nello spazio, ma anche nel tempo.

Le Paradosse del Viaggio nel Tempo

Uno degli ostacoli principali del viaggio nel tempo sono proprio le paradossi temporali che genera. Il paradosso del nonno è solo uno dei tanti esempi. Questi problemi sorgono poiché assumiamo che le leggi della termodinamica — che regolano il calore e l’energia — funzionino normalmente anche in un ciclo temporale.

Come ha spiegato Gavassino, “la legge dell’aumento dell’entropia — una quantità termodinamica che misura il grado di disordine di un sistema — è l’unica legge della fisica che distingue tra passato e futuro”. L’entropia regola molti aspetti della nostra vita quotidiana, dall’invecchiamento del corpo alla memoria. Ma come si comporterebbero questi processi in un ciclo temporale?

Una Soluzione Quantistica ai Paradossi

La ricerca di Gavassino suggerisce una soluzione interessante a queste problematiche. Ispirandosi al lavoro del fisico Carlo Rovelli, ha dimostrato che il comportamento della termodinamica cambia profondamente su una curva temporale chiusa. In un ciclo temporale del genere, le fluttuazioni quantistiche potrebbero annullare l’entropia, un processo radicalmente diverso da quello che osserviamo nella vita quotidiana.

Queste fluttuazioni potrebbero avere effetti straordinari su un viaggiatore nel tempo. Ad esempio, man mano che l’entropia diminuisce, i ricordi di una persona potrebbero svanire, e il processo di invecchiamento potrebbe invertire il suo corso. “L’aumento dell’entropia è la ragione per cui moriamo. Cosa succede quando inverti la morte?” ha dichiarato Gavassino. Questo fenomeno potrebbe persino rendere eventi irreversibili, come l’uccisione del proprio nonno, temporanei in un ciclo temporale, annullando il paradosso del nonno.

Gavassino ha affermato che “la maggior parte dei fisici e dei filosofi ha sempre sostenuto che, se il viaggio nel tempo esistesse, la natura troverebbe sempre un modo per evitare situazioni contraddittorie”. Per questo motivo è stato introdotto un “principio di auto-coerenza”, secondo cui tutto dovrebbe allinearsi per creare una storia logicamente coerente.

Il lavoro di Gavassino fornisce la prima derivazione rigorosa di questo principio direttamente dalle leggi della fisica stabilite. In particolare, ha applicato il quadro standard della meccanica quantistica, senza postulate aggiuntivi o assunzioni controverse, dimostrando che la coerenza storica deriva naturalmente dalle leggi quantistiche.

Implicazioni Teoriche e Pratiche

Sebbene le scoperte di Gavassino offrano un interessante quadro teorico per il viaggio nel tempo, resta la domanda: esistono davvero le curve temporali chiuse nell’universo reale? La maggior parte dei fisici rimane scettica. Nel 1992, Stephen Hawking propose la “congettura di protezione della cronologia“, suggerendo che le leggi della fisica potrebbero impedire la formazione di cicli temporali, rendendo lo spazio-tempo singolare o rompendosi prima che si possa formare un ciclo.

Tuttavia, il lavoro di Gavassino è importante per spingere oltre i confini della nostra comprensione. Come ha dichiarato Hawking, “Ciò che trovo interessante in questo argomento è il modo in cui ci costringe a riflettere sul ruolo dell’entropia nella creazione della nostra esperienza dell’universo, che probabilmente è il mio argomento preferito in tutta la fisica”.

Anche se i cicli temporali non esistono, la comprensione e la modellizzazione di questi concetti potrebbero fornire nuovi spunti su fenomeni reali, come l’evoluzione dell’entropia su traiettorie chiuse a livello subatomico, aprendo nuove frontiere nella termodinamica dei sistemi subatomici.