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Il famoso paradosso del nonno rappresenta da tempo uno dei principali argomenti contro la possibilità dei viaggi nel tempo. Questo dilemma logico evidenzia le incongruenze dei cicli causali, in cui un’azione nel passato potrebbe impedire la causa stessa di quell’azione. Tuttavia, un recente studio condotto da un fisico americano offre un approccio teorico per superare questo ostacolo. Secondo lui, tenere conto della relatività generale, della termodinamica e della meccanica quantistica rende teoricamente possibile il viaggio nel tempo, evitando le contraddizioni logiche imposte da questo paradosso.
Il paradosso del nonno resta uno degli esempi più emblematici di dilemmi temporali legati a un possibile viaggio nel passato. Questo paradosso chiede: cosa accadrebbe se un individuo tornasse indietro nel tempo per impedire a suo nonno di concepire figli? In questo caso, uno dei genitori del viaggiatore non nascerebbe e lui stesso cesserebbe di esistere. Ma se non esistesse, non potrebbe tornare nel passato per commettere questo atto. Questo circolo vizioso, senza esito logico, illustra una contraddizione fondamentale che alimenta le argomentazioni contro la possibilità del viaggio nel tempo.
Anche se la nostra attuale comprensione della fisica fatica a risolvere questo paradosso, non esclude del tutto l’idea del viaggio nel tempo. Il lavoro di Albert Einstein sulla relatività ha aperto la strada a ipotesi affascinanti, incluso il concetto di curve temporali chiuse (CTC). In questi scenari, lo spazio-tempo si ripiegherebbe su se stesso, consentendo teoricamente al tempo di ripetersi.
« Nella relatività generale, tutte le forme di energia e quantità di moto agiscono come fonti di gravità, non solo di massa “, dice a WordsSideKick.com Lorenzo Gavassino, autore dello studio e fisico della Vanderbilt University. “ Ciò significa che se la materia ruota, può ‘trascinare’ con sé lo spazio-tempo. Sebbene questo effetto sia piccolo sulla scala dei pianeti e delle stelle, cosa accadrebbe se l’intero universo ruotasse? », chiede.
Una nuova lettura delle leggi della termodinamica
Gavassino sostiene che i paradossi temporali emergono da un’errata interpretazione delle leggi della fisica, in particolare di quelle della termodinamica. Secondo lui questi paradossi si spiegano con la falsa idea che le leggi della fisica siano immutabili in tutte le situazioni temporali. In realtà, i principi termodinamici, in particolare quello dell’aumento dell’entropia, svolgono un ruolo chiave nel differenziare il passato dal futuro.
L’entropia, che misura il disordine o la mancanza di informazione in un sistema, è un indicatore importante: è bassa in un sistema ordinato e alta in un sistema disordinato. “
Per quanto ne sappiamo, l’entropia è il motivo per cui ricordiamo il passato e non possiamo prevedere il futuro », spiega Gavassino.
Nel suo lavoro il ricercatore tenta di dimostrare che il comportamento della termodinamica cambia in una curva temporale chiusa. Secondo lui, se un veicolo spaziale attraversasse una tale curva e ne uscisse prima o durante il decollo, l’entropia aumenterebbe durante il viaggio, secondo la seconda legge della termodinamica. Questo aumento potrebbe essere spiegato dalla tendenza naturale dell’entropia ad aumentare verso un equilibrio termodinamico. Tuttavia, in un universo coerente, l’entropia ritornerebbe in uno stato di non equilibrio prima ancora che la nave entri nella curva del tempo.
Nel suo studio, pubblicato sulla rivista Gravità classica e quantisticaGavassino suggerisce che esiste un punto in cui l’entropia raggiunge il suo massimo e in cui la seconda legge della termodinamica potrebbe essere invertita. Egli sottolinea tuttavia che le fluttuazioni quantistiche in una curva temporale chiusa potrebbero influenzare i viaggiatori del tempo. Una bassa entropia potrebbe cancellare la loro memoria del ciclo temporale e invertire il processo di invecchiamento.
Freccia entropica del tempo (in grigio) lungo una CTC. La direzione positiva delle frecce segue l’aumento dell’entropia, cioè queste frecce temporali devono oscillare da qualche parte sulla CTC. Questi sono gli eventi di entropia minima e massima e segnano l’inizio e la fine di due storie parallele (blu e verde) della stessa navicella spaziale. ©Lorenzo Gavassino
« La maggior parte dei fisici e dei filosofi sostiene da tempo che se il viaggio nel tempo è possibile, la natura troverà un modo per evitare situazioni contraddittorie “, dice Gavassino. Ricorda che già in passato è stato proposto un principio di autocoerenza secondo cui “tutto deve allinearsi per formare una storia coerente”.
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Se questa ricerca offre un quadro teorico per considerare i viaggi nel tempo, non dimostra l’esistenza di curve temporali chiuse. “ Applicando la struttura standard della meccanica quantistica, senza aggiungere postulati o ipotesi controverse, ho dimostrato che l’autoconsistenza deriva naturalmente dalle leggi quantistiche », conclude Gavassino.
Il nostro video che spiega il paradosso del nonno:
Fonte: gravità classica e quantistica
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