Back.. to the future? - Viaggi nel tempo e paradossi spazio-temporali

21 ottobre 2015: Marty e Doc arrivano nella Hill Valley del futuro per levare dai pasticci il giovane McFly. L’impresa riesce ma, a causa del furto della DeLorean da parte del perfido Biff, non viene modificato solo il futuro, ma anche il passato, innestando, così, la dinamica di eventi che tutti conosciamo come la trama di Ritorno al futuro – parte II.
Quel futuro ormai è arrivato, non è proprio come ce lo immaginavamo, ma si parla ancora di viaggi nel tempo.

Il tema del viaggio nel tempo per molti anni è stato confinato nell’ambito della letteratura fantascientifica; l’idea che l’uomo possa spostarsi nel corso dei secoli ha ispirato classici come La macchina del tempo di H. G. Wells, scritto oltre cento anni fa, e continua ad avere un posto privilegiato nell’immaginario di registi e scrittori.
L’elenco dei film che trattano l’argomento è vasto, Il pianeta delle scimmie, i vari Terminator e la stessa trilogia di Ritorno al futuro sono solo tra i più noti ed amati dal pubblico.

Di certo il muoversi dei protagonisti attraverso diverse epoche temporali permette a scrittori e sceneggiatori di articolare una grande varietà di storie fantascientifiche di sicuro impatto, inoltre, permette di giocare con i classici paradossi dei viaggi nel tempo e le loro inevitabili conseguenze.
Prima di addentrarci nella “questione paradossi”, vediamo che ne pensa la scienza dei viaggi nel tempo.

La struttura della relatività di matrice einsteiniana consente, in linea teorica, l’esistenza del viaggio temporale; lo scorrere del tempo non è universale, bensì varia per osservatori che si trovino in differenti stati di moto. Le ipotesi classiche, basate su tali teorie, dicono che se un viaggiatore potesse spostarsi a velocità prossima a quella della luce nel vuoto o se si fosse in presenza di un campo gravitazionale enorme come quello di un buco nero, il viaggio nel tempo sarebbe possibile.
Una classica speculazione vuole che se questo fosse attuabile, lo sarebbe per gli spostamenti nel futuro.

Non che il viaggio nel passato sia da considerare impossibile, per quel che ne sappiamo oggi, nessuna delle migliori teorie fisiche che abbiamo a disposizione contiene divieti a riguardo.
Secondo la teoria di Einstein, esiste la possibilità che una profonda deformazione del tessuto spazio-temporale possa creare una curva chiusa di tipo tempo o CTC (closed timelike curve), una specie di anello che, una volta percorso, porta in un punto precedente a quello di inizio.

I modi teoricamente possibili per viaggiare nel tempo sarebbero sostanzialmente tre, tutti parecchio lontani dall’essere affrontati a bordo della DeLorean modificata da Doc.
Sempre secondo la relatività generale, in linea di principio, si può creare un wormhole, una specie di scorciatoia fra due punti dell’universo, che permetterebbe a chi la intraprende di raggiungere l’altra parte più velocemente di quanto la luce faccia nello spazio normale.

La macchina del tempo di Godel, invece, ipotizza un universo chiuso in rotazione nel quale muoversi a velocità prossime a quelle della luce seguendo sempre una stessa direzione porterebbe ad un ritorno al passato. Infine, secondo Tipler, è anche possibile che a ruotare non sia tutto l’universo, bensì un cilindro dalla massa enorme in grado di generare tanta attrazione gravitazionale da far si che un corpo che vi si muove intorno possa spostarsi nel tempo; in base alla coerenza della direzione, poi, si viaggerebbe nel futuro o nel passato.
Teniamo sempre a mente che si tratta di congetture dal momento che, anche se la teorie attualmente a disposizione non “proibiscono” il viaggio nel tempo, non sono neanche in grado di rispondere alla domanda “è effettivamente possibile?”.

Il professor Hawking nel giugno del 2009 organizzò una festicciola all’università di Cambridge ma, nonostante i numerosi inviti mandati, non si presentò nessuno. Questo perché la spedizione degli inviti avvenne solo dopo che la festa era finita!
Anche se il senso dell’umorismo di Hawking è ormai noto al grande pubblico, il suo non fu un semplice scherzo; voleva, infatti, dimostrare che viaggiare nel passato non era possibile.
Oltre all’ingombrante ostacolo tecnologico che lo accomuna con il viaggio nel futuro, il professore fa notare che il problema principale del tornare indietro nel tempo è quello dei paradossi che si verrebbero a creare.

Il paradosso per eccellenza del viaggiatore nel passato è quello del nonno, o di coerenza.
Se tornaste indietro nel tempo e, per qualunque ragione, impediste a vostro nonno di incontrare vostra nonna, loro non potrebbero procreare e la vostra stessa esistenza sarebbe impossibile. Su questo paradosso gioca il primo capitolo della saga di Ritorno al futuro, in quanto Marty McFly, tornato agli anni ’50, si mette involontariamente in mezzo all’incontro dei suoi genitori.

Un altro paradosso è quello di conoscenza. Se un viaggiatore portasse nel passato una qualche forma di conoscenza, che sia artistica, come un dipinto o una canzone, o tecnologica, come un chip o le istruzioni per costruire una macchina del tempo, da dove deriverebbe tale conoscenza? Non più dalla fonte originaria ma neanche dal crono-nauta che l’avrebbe semplicemente trasmessa. Anche questo paradosso è presente nel primo film della fortunata trilogia, parliamo della storica scena in cui Marty suona Johnny B. Goode al ballo scolastico negli anni ’50, prima che Chuck Berry la scrivesse.

Un diverso tipo di paradosso è quello relativo alla possibile doppia presenza di un oggetto o una persona in un dato momento, ossia dell’eventualità che il viaggio nel passato porti l’oggetto o la persona in un tempo in cui esso era già esistente. Ovviamente, anche tale situazione viene proposta, con la DeLorean come protagonista nel secondo film e con Marty alla fine del primo, in Ritorno al futuro.

Per ovviare a questi ed altri paradossi possibili, alcuni scienziati pensano che debba esistere una qualche forma di “protezione della linea temporale”. Il prof. Hawking, a tal proposito, ha proposto la congettura di protezione della cronologiache ipotizza l’esistenza di un qualche meccanismo che impedisca la formazione di curve temporali chiuse. C’è chi immagina che, anche fossero possibili i viaggi nel passato, per il visitatore sarebbe impossibile riuscire a modificare la storia, o che ogni alterazione sarebbe realizzata in universi paralleli.

Se ancora non conoscete il Morgan Freeman Science Show, avrò il piacere di introdurvi a questa deliziosa serie di documentari presentati dal talentuoso attore. Di seguito il terzo episodio della prima stagione, proprio sulla possibilità dei viaggi nel tempo.