Cos'è il tempo? Beh... la domanda è estremamente facile, ma la risposta ancora non esiste o, quantomeno, esistono quasi infinite definizioni. Vediamo di discuterne un po' cercando di restare in ambito scientifico senza slittare verso la filosofia o la psicologia, sempre che ci si riesca.

Di sicuro, il tempo appare a noi, creature del macrocosmo, come un qualcosa che scorre impietosamente solo in un senso e non può tornare indietro, se non in modo strettamente teorico. In realtà, nemmeno teoricamente, dato che al limite potremmo pensare di tornare indietro nel tempo, ma non di invertirne il verso. In altre parole, se  il tempo mi trascina da A verso B, potrei (teoricamente) tornare in A, ma mai potrei vederlo scorrere da B verso A.

Chiamiamola pure entropia, fatto sta che ogni fenomeno che avviene ha un senso logico, mentre il viceversa è cosa irrealizzabile. Pensiamo, ad esempio, all'incendio di una catasta di legna. Processo fisico semplicissimo e normale. Tuttavia, non ha alcun senso, e nessuna possibilità di riuscita, il ricostruire la legna attraverso un processo fisico che parta dalla cenere della combustione.

Il microcosmo segue la stessa legge? Forse sì o forse no, dato che i fenomeni a cui sono soggette le particelle elementari sembrano proprio indipendenti dal verso del tempo: così come si può ottenere una coppia positrone-elettrone a partire da un fotone, la loro interazione porta all'annichilazione e quindi nuovamente al fotone. Le condizioni al contorno, devono essere però diverse, ma, in questo ambito, La QED di Feynman riesce ad andare a fondo come nessun altra teoria. Possiamo perfino immaginare ciò che esisteva "prima" del Big Bang (la parola prima ha, comunque, poco senso). Un mare di "particelle", in un vuoto-non vuoto, che interagivano cercando di uscire allo scoperto, ma che seguivano direzioni temporali qualsiasi. In altre parole, che non avevano nessuna direzione privilegiata verso cui essere trascinate. Un non tempo o, meglio, un tempo completamente diverso: avanti e indrè, che bel divertimento!

Va bene, va bene... lasciamo stare la nostra giostra quantistica e cerchiamo di tornare alla nostra attuale realtà.

Rimaniamo, perciò, nel macrocosmo dove vivono le creature come noi e che come noi hanno una certa percezione della realtà. Potremmo, allora, farci una domanda classica: "Il tempo è uguale per tutti?". La risposta è NO e abbiamo scritto fiumi di parole per spiegare la relatività ristretta e la sua conclusione fondamentale: il tempo è relativo al sistema di riferimento. Punto e basta! Non solo cambia la sua velocità ma anche l'istantaneità.

Analizziamo meglio cosa si intende con questa frase diventata il simbolo stesso della realtà einsteniana. Se io guardo il mio orologio e confronto l'ora con quella di tutti quelli che mi passano vicino a gran velocità posso essere sicuro (e vi sono tutte le conferme osservative) che il mio orologio mi apparirà quello più veloce. Tutti gli altri appariranno lenti e più andranno veloci nello spazio e più gireranno lentamente. Chi è riuscito (fortunato lui) a vedere l'orologio del fotone deve addirittura dire che l'ha visto fermo! Beh... possiamo allora dire che il tempo è soggettivo? In realtà no! Sappiamo, infatti, che se osservo orologi che stanno nel mio stesso sistema di riferimento, essi seguono tutti la mia stessa ora e potrei tranquillamente dire che sono simultanei. Minkowski con il suo diagramma a quattro dimensioni ce lo ha spiegato perfettamente.

In poche parole, esiste un tempo uguale per tutti ed è il tempo misurato sul proprio orologio, ossia su un orologio che fa parte del mio sistema di riferimento. Potremmo anche concludere (ma non lo dite a nessuno, soprattutto ad Einstein) che la soggettività è qualcosa di "apparente". Facendo finta di non pensare alle stranezze quasi assurde del muone, potremmo affermare: il tempo proprio è un qualcosa di uguale per tutti, ossia è un invariante ed Einstein annuirebbe.

Va bene... rimaniamo nel nostro sistema di riferimento e guardiamo solo il nostro orologio. Possiamo dire che tutti gli altri orologi dello stesso sistema di riferimento segnano la stessa ora. Una cosa è dirlo e una cosa è confermarlo. Proviamo? Vicino a me c'è un amico che non si muove di un millimetro. Guardo la sua ora con un occhio e con l'altro guardo il mio. Accidenti, segnano ore diverse. Ma, allora, Einstein ha barato! No, cari miei, non ha barato, ma dobbiamo ragionare e capire che ciò che stiamo ricevendo, adesso, è l'informazione che è partita dall'orologio dell'amico un po' di tempo fa.

Quanto tempo? Beh... proprio quello impiegato dalla luce per andare da lui a me. Niente di diverso dal fatto che il Sole che vediamo adesso è quello che risplendeva otto minuti fa e che la luce di una certa galassia che sta ferma insieme a me è quella che è partita miliardi di anni fa.

Accidenti! Ma, allora, posso solo guardare il tempo che passa con il mio orologio? No, nemmeno quello è sicuro, dato che per il viaggio tra il mio orologio da polso e i centri nervosi del mio cervello, che mi regaleranno la visione delle lancette, è passato sicuramente del tempo: un po' per la luce (dal polso alla retina), un po' per la trasmissione dei dati e la loro elaborazione e messa in ordine. Un'eternità!

In poche parole, noi possiamo vedere solo e soltanto il passato, Il presente non esiste né, tantomeno, il futuro. Lo scorrere del tempo si riferisce, perciò, solo ad eventi che sono già passati e che cerchiamo di mettere in ordine cronologico. Un nostro modo di recepire le informazioni e incasellarle in un certo modo e in una certa sequenza. Beh... non esageriamo... lo spaziotempo di Minkowski  ci permette di usare una strategia universale, applicabile a chiunque sia in moto relativo uniforme. Resta, comunque, il fatto che il presente è già passato, come d'altra parte si evince proprio dalla zona dello spaziotempo di Minkowski compresa tra le linee che indicano il moto della luce. Una zona che non può avere nessun contatto causale con noi.

Che situazione abbastanza difficile... Dalla parte grigia, molto simile a un "presente", non possiamo ricevere informazioni; della parte rossa non possiamo ugualmente ricevere informazioni e, pur se sicuri di attraversarla, non possiamo in realtà sapere quale percorso seguiremo. Insomma, ci resta solo il passato a cercare di dirci come si muove il tempo, o, meglio, come ci muoviamo nel tempo.

Va bene, va bene... accettiamo di osservare solo il passato e ammettere che il tempo scorra per tutti nello stesso verso. E se accelerassimo o (ma è la stessa cosa) ci trovassimo troppo vicini a un buco nero (tanto per andare subito al caso estremo)? Beh, succederebbe un gran pasticcio... la linea del tempo si curverebbe fino ad avere curvatura infinita sull'orizzonte degli eventi (QUI fig. 4-5-6 ). E dopo? Mi spiace, ma la risposta vola nel vento.

Provate a cercare sulla rete se qualcuno osa realmente (a parte siti di dubbia origine) descrivere cosa si vedrebbe o sentirebbe all'interno dell'orizzonte. Luce ovunque o il buio assoluto? Farebbe caldo o freddo? No, non lo possiamo sapere, dato che valgono solo ipotesi che portano velocemente a punti irrisolti dalla fisica attuale. Potremmo anche pensare che, in realtà, lo spazio prenda veramente il posto del tempo per cui ci si potrebbe muovere nel tempo come qui da noi ci si muove nello spazio. Magnifico! A parte che siamo già andati oltre la fisica attuale, ma quanto tempo (o meglio, quanto spazio) avremmo a disposizione per riuscirci? Saremmo ancora materia o pura energia? Vivremmo tutti in un punto o soltanto in una singolarità, ossia in un luogo e in un tempo che nessuna legge fisica sa descrivere? Ci troveremmo nelle stesse condizioni del pre-Big Bang dove il tempo non aveva alcun verso preferito?

No, lasciamo stare l'orizzonte egli eventi e pensiamo a noi. Dobbiamo rassegnarci... i buchi neri non trasmettono informazioni e se le tengono tutte per loro. E non speriamo nemmeno nella teoria di Hawking: una cosa è disperdere un buco nero e un altra è avere una vera informazione di cosa capita al suo interno.

Prima di piombare in quel confine senza ritorno il tempo si curva, ma continua a scorrere anche se in preda alla curvatura che lo regola. Due orologi posti vicinissimi segnerebbero ancora la stessa ora, con i problemi evidenziati prima (sempre che esistano ancora degli occhi o un cervello capaci di funzionare).

Possiamo trarre qualche conclusione? Sicuramente una:  il tempo è sicuramente soggettivo, ma, in qualche modo, è uguale per tutti anche se ognuno vede il suo. Insomma, non abbiamo risolto un bel niente... e la cosa non può certo stupirci, dato che il tempo è ben lungi dall'essere veramente considerato una grandezza realmente "fisica" e manipolabile.

Tuttavia, mentre noi pensiamo al nostro passato e cerchiamo di ordinarlo al meglio, ci rendiamo conto di fatti molto strani:  il giorno prima, ci sembrava che il tempo non passasse mai, mentre oggi è volato in attimo. E che dire degli ultimi anni trascorsi veramente "alla velocità della luce"? Una cosa normalissima di carattere squisitamente psicologico. Il tempo sembra che passi in modo diverso a seconda delle condizioni in cui siamo. Possiamo chiudere questa lunga chiacchierata.

Un attimo, un attimo... lasciatemi farneticare ancora un pochino, tornando alla realtà incomprensibile ma più che confermata del microcosmo. Innanzitutto, il nostro presente diventa ancora più irraggiungibile. Sappiamo infatti che la meccanica quantistica ci vieta di bere da una fontana che butta acqua di continuo. Ci obbliga a bere a sorsi o, se volete, di aspettare che si riempia il bicchiere. In altre parole, tutto ci viene elargito attraverso quanti (QUI al paragrafo "L'energia viaggia a pacchetti"). Il che vuole dire che il tempo che ci viene "trasmesso", fin dalla partenza, deve aspettare un piccolo (meglio dire piccolissimo) intervallo di tempo prima di partire verso i nostri occhi. Chiamiamolo se vuoi "tempo di Planck". Va beh... il presente è sempre più passato... cambia poco.

Non ce ne voglia Einstein (che era solito ribadire con forza che "la Luna esiste anche quando non la osserviamo" per sottolineare tutti i suoi dubbi sul non determinismo della meccanica quantistica), ma potremmo affermare che la Luna esiste solo se la guardiamo, altrimenti e "soggettivamente" non esiste. Tradotto in altre parole, la realtà esiste solo nel momento in cui interagiamo con uno stato quantico e facciamo collassare tutti gli altri. O, ancora, la realtà dipende da noi, per cui è del tutto soggettiva. E allora, per quale motivo non posso pensare che lo scorrere del tempo non dipenda proprio da me, dal mio modo di recepire l'informazione? Quella è in fondo la realtà e, quindi, se mi sembra che il tempo passi più in fretta o più lentamente vuol dire che ciò capita realmente.

Essendo ormai partito per la tangente, posso anche riferirmi al principio di Heisenberg. Ricordate cosa si può dire tra istante esatto e lunghezza d'onda? Se stabilisco un istante esatto rimane indeterminata la lunghezza d'onda e viceversa. Ma allora, nel mio caso se l'orologio mi indica (anche se in ritardo) l'ora esatta come potrei mai essere sicuro della velocità con cui scorre il tempo? Potrebbe essere qualsiasi, anche enormemente diversa da un caso all'altro.

Ho scherzato, ovviamente, ma... fino a che punto? Parliamone...

P.S.: devo ringraziare l'amico Mariano che, mandandomi privatamente alcune sue riflessioni, ha stimolato questo articolo. Non condivido del tutto quando da lui scritto e alcune cose sembrano contraddittorie oltre che difficilmente inquadrabili. Tuttavia, proprio grazie alla comunicazione e condivisione, la mente riesce sempre a fare qualche passetto in più. E poco importa se prende strade anche sbagliate: l'importante è essere sempre pronti ad accettare cambiamenti di direzione con umiltà e sincerità intellettuali.