Il fascino dei viaggi nel tempo

Il senso comune ci suggerisce che viaggiare nel tempo è impossibile. Ciò che è stato è stato, ciò che verrà deve ancora arrivare, no? E invece l’opportunità di esplorare il nostro passato e il nostro futuro non è affatto esclusa dalla scienza. Al contrario, secondo la relatività generale sarebbe imprescindibile. Lo stesso Einstein, sorpreso e sbalordito da tutte quelle anomalie bizzarre che la sua teoria implicava – come i buchi neri, i wormholes, e soprattutto i viaggi temporali – per anni vi si oppose con forza, tentando di dimostrare che non avrebbero mai potuto verificarsi in natura. Eppure, oggi è ormai riconosciuto che queste anomalie fanno parte integrante della teoria della relatività generale. Ammettere i viaggi temporali però ci mette in difficoltà, in quanto implicano una serie di paradossi, che se confermati tali li renderebbero automaticamente impossibili. Diamo uno sguardo ai principali:

Il paradosso del nonno
– alterare il passato rendendo il presente impossibile.
Immaginiamo di tornare indietro nel passato al tempo dei dinosauri, e di calpestare per caso un piccolo mammifero peloso, non sapendo che era in realtà il precursore dell’essere umano. Avremmo distrutto il nostro primo antenato! Cavolo! Logicamente, come conseguenza della nostra sbadataggine, noi non potremmo esistere. Ma allora, chi ha calpestato l’essere peloso se noi non esistiamo?

Il paradosso di informazione
– trasmettere conoscenze dal futuro, pertanto informazioni senza origine.
Supponiamo che un vecchio scienziato inventi una macchina del tempo, e la usi per tornare nel passato e rivelare il segreto della sua invenzione a se stesso in gioventù, per garantirsi una vita gloriosa, piena di fama e ricchezze. Il segreto del viaggio temporale non avrebbe origini, in quanto la macchina del tempo che possiede il giovane scienziato non è stata costruita da lui, ma gli è stata data dal vecchio se stesso, che deve però ancora diventare abbastanza maturo e accumulare le competenze che gli permetteranno di escogitarla.

Il paradosso dell’imbroglione
– conoscere il futuro e renderlo impossibile.
Pensiamo a un uomo che visita il futuro e scopre che sposerà Maria, donna bellissima che però ben presto si rivela una moglie bisbetica, spendacciona e frivola. Inorridito, l’uomo torna al suo presente, e decide senza indugi di corteggiare e sposare Elena, più brutta ma più saggia sorella di Maria…In questo modo il crononauta ha però reso il suo stesso futuro impossibile.

Il paradosso del sesso
– essere genitore di se stesso, una impossibilità biologica.
Ricordate il divertentissimo film “Ritorno al Futuro”? Nel primo della serie, Marty si ritrova nel passato e incontra la madre adolescente, che si innamora perdutamente di lui. Imbarazzi a parte, il grande problema per Marty è che se la madre rifiuterà il ragazzo buffo e imbranato che nel presente era suo padre, lui non nascerà!

Questi paradossi costituiscono un terreno fertile per la fantascenza, dove ci si può giocare senza preoccuparsi troppo di violarli, e rappresentano ottimi spunti per riflessioni filosofiche o esercizi mentali. Ma nella comunità scientifica non vengono necessariamente presi molto sul serio. Qualsiasi soluzione a questi paradossi deve essere compatibile con la teoria della relatività e con la teoria quantistica. Ad esempio, la soluzione al paradosso non può presupporre la fine del tempo, che secondo la relatività generale è rappresentato da una superficie liscia e continua, che non può essere lacerata; può cambiare topologia, ma non può arrestarsi. Pertanto, se un figlio ribelle visitasse il passato e uccidesse i genitori prima di nascere, il paradosso che ne scaturisce non si può risolvere affermando che il figlio scomparirebbe, in quanto ciò violerebbe la relatività.
Attualmente esistono due principali correnti di pensiero su come risolvere questi paradossi temporali. Una sostiene il cosiddetto “Principio di Autoconsistenza”, proposto dal cosmonauta russo Igor Novikov. L’idea è che una forza invisibile, una legge della fisica non ancora scoperta, interverrebbe per prevenire qualsiasi azione atta a generare paradossi temporali; in altre parole, saremmo obbligati ad agire in modo da evitare i paradossi. Questa soluzione tuttavia pone il problema del libero arbitrio: se un viaggiatore nel suo passato non può uccidere i genitori per volere di una legge fisica, questa legge fisica gli impedisce di agire liberamente (in questo caso meno male, forse!). Secondo Novikov, questo limite al libero arbitrio è strano, ma non così unico. Ad esempio, spiega Novikov, potremmo desiderare di camminare sul soffitto, ma la legge di gravità ce lo impedirebbe, limitando perciò la nostra possibilità di scelta. E’ importante tener presente che anche oggetti inanimati spediti nel passato potrebbero cabiare la storia; la più piccola interferenza potrebbe essere suficiente a modificare il corso degli eventi. Il principio di autoconsistenza si applicherebbe anche a oggetti inanimati, evitando che anch’essi modifichino in alcun modo la storia.
In alternativa, i paradossi temporali si potrebbero risolvere considerando il tempo come un fiume che si biforca in diversi rami, formando universi distinti. Questa seconda ipotesi, proposta da Hugh Everett III nel 1957, è detta “la teoria dei molti mondi”, e si basa sui principi della meccanica quantistica. Anche se la realtà che ci circonda ci appare ben definita (sappiamo con certezza dove ci troviamo, se siamo in piedi o seduti, ec.), a livello subatomico le cose sono diverse. Particelle come gli elettroni, infatti, possono esistere in più punti simultaneamente, in diversi stati energetici. I fautori di questa interpretazione sostengono che le proprietà osservate a livello subatomico si applichino anche all’universo (che in fin dei conti alla sua nascita era ben più piccolo di un elettrone), o per meglio dire, al multiverso.
Nella teoria dei molti mondi, ogni volta che prendiamo una decisione, ogni volta che si verifica il più piccolo evento, basta anche l’impatto di un raggio cosmico, possono generarsi molteplici universi, che differiranno solo per quel determinato evento; universi paralleli, che non comunicano tra di loro. Secondo questa visione, dunque, il crononauta che torna al passato e assassina il padre avrebbe ucciso una persona geneticamente identica al genitore, ma che vive in un universo alternativo, un universo in cui l’assassino non nascerà. Il padre che vive nell’universo a cui appartiene l’assassino rimarrebbe invece illeso.
Che dire: back to the future, o back to the past…chissà magari un giorno ci sarà il boom delle “agenzie viaggi spaziotempo”! Intanto, la scienza ci autorizza a sognare.
di Francesca Diodati (Astronomia.com)

Annunci

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: