Tutte le tematiche spirituali umane ci descrivono da sempre come l'anima immortale dell'uomo risieda in un luogo dove lo scorrere del tempo è completamente assente. L'immortalità effettivamente preclude che ciò che nel mondo fisico ha una scadenza predestinata nell'aldilà sia eterno. Cosa afferma la scienza riguardo questa malleabilità del tempo in contrapposizione della materia fisica contenuta nello spazio?
Le nostre concezioni sulla natura della materia sono cambiate con gli anni. Nell'ultimo secolo si è accostato allo studio dell'universo fisico quella del tempo inteso non più come entità legata allo spazio ma indipendente da esso. Quindi il tempo risulterebbe "relativo". Prima si credeva nel tempo assoluto, cioè si era convinti che ogni evento poteva essere catalogato con un numero determinato chiamato appunto "tempo" indicato da un comune orologio ed uguale per tutte le circostanze ed in ogni luogo. Tuttavia con Einstein si scoprì che la velocità della luce risultava essere la stessa per ogni osservatore a prescindere da come questo si muovesse mentre osservava l'evento, questo condusse il genere umano alla consapevolezza che non c'era in natura un tempo assoluto unico ma che esso variava in conformità di alcune caratteristiche dello spazio fisico come la gravità creata da oggetti di grandi masse come i pianeti.
Quasi ogni persona oggi conosce Albert Einstein ma quasi nessuno ha capito cosa effettivamente vuol dire "tempo relativo". Principalmente l'uomo medio non riesce ad immaginarsi un luogo con un tempo diverso da un altro luogo, oppure un luogo con un tempo completamente assente, eppure queste caratteristiche esistono in natura e sono state dimostrate e confermate sia matematicamente che con opportune osservazioni ed esperimenti mirati.
Facciamo un esempio in piccolo di come sul nostro pianeta il tempo possa essere diverso in luoghi diversi; per questo esperimento sono stati usati due orologi atomici. L'orologio atomico è un tipo di orologio in cui il conteggio dei secondi è determinato dalla frequenza di risonanza di un atomo. Per questo motivo sono orologi che non subiscono anticipazioni o posticipazioni nello scandire il tempo e se sincronizzati non dovrebbero segnare nel tempo orari differenti.
Nel 1962 due orologi atomici furono installati nella parte superiore ed inferiore di un deposito di acqua. Si notò che quello che stava più vicino alla Terra, andava più lento, di accordo esattamente con la relatività generale che affermava come la gravità terrestre influiva sullo scorrere del tempo. La differenza tra orologi a differenti altezze della Terra è oggigiorno di considerabile importanza pratica per l'uso di sistemi di navigazione, infatti se si ignorerebbero queste costanti di calcolo le rotte aree presenterebbero errori di distanze di svariati chilometri.
Nel 1929 Edwin Hubble scoprì che le galassie si stanno allontanando da noi. In altre parole, l'universo si sta espandendo. Questo significa che in un'epoca antica la massa dell'universo era un unico agglomerato. Cioè circa mille milioni di anni fa tutta la materia stava esattamente nello stesso posto, pertanto, la densità e quindi la gravità dell'universo erano infinite. Le osservazioni di Hubble suggerivano che c'era un tempo, prima del big bang in cui l'universo era infinitamente piccolo ed infinitamente denso con una gravità elevatissima. Essendo che la gravità incide sullo scorrere del tempo oggi si può affermare che il tempo stesso ha avuto la sua origine nel big bang. Senza densità materiale non esisterebbe la gravità e quindi nemmeno il tempo così come noi lo conosciamo.
Prima del big bang, prima della creazione di tutta la massa oggi presente nell'universo che crea gravità, il tempo non esisteva. Lo scorrere del tempo così come lo vediamo noi è iniziato dalla creazione fisica dell'universo. Cosa è in fondo il tempo se non il deterioramento costante della materia che ci circonda e di cui siamo fatti? Probabilmente se immaginiamo i nostri corpi e tutta la materia in cui viviamo fatti di una sostanza non deteriorabile, diciamo eterna, noi vivremo in un luogo dove il tempo è assente.
Nella teoria della relatività non esiste un tempo assoluto unico, ma ogni individuo possiede una sua propria dosata dimensione personale del tempo. E' logico che queste differenze essendo di piccolissima entità passano inosservate. Su scale molto grandi, anni luce per esempio, le cose invece sono più visibili. Per fare un esempio una stella morente che implode crea una gravità talmente intensa da creare un "buco nero" nel quale, si teorizza, il tempo addirittura si fermi.
Newton nel 1.700 ipotizzava esplicitamente nei suoi principi l'esistenza di uno spazio e di un tempo esistenti a priori e quindi sempre uguali se confrontati con lo spazio e con il tempo da noi vissuti tutti i giorni nella realtà. La relatività anni dopo, dimostrava incredibilmente che il tempo scorre in maniera diversa a seconda dello stato dell'osservatore, esistono diversi tempi, il nostro è uno, a grandi velocità su spazi molto ampi le dimensioni temporali variano.
Oggi gli scienziati descrivono l'universo nei termini di due teorie fondamentali; la teoria della relatività generale, che descrive le forze dell'universo su scale molto grandi, e le teorie della meccanica quantistica che si occupa invece dei fenomeni che avvengono su scale molto piccole. Che differenza intercorre tra ciò che è grande come una galassia e ciò che è piccolo come un atomo? Forse niente; prima del big bang l'universo infatti si pensa fosse raccolto in un punto molto piccolo, tali caratteristiche, per questo motivo, possono essere spiegate più da una scienza atomica che astronomica.
La teoria della relatività è oggi universalmente accettata. Gli effetti sulle lunghezze e sugli intervalli di tempo sono normalmente osservati sia in natura che nei laboratori dove particelle elementari sono accelerate a velocità vicine a quelle della luce.
Una prima conferma di come il tempo fosse relativo provenne dalla maggiore vita media dei "pioni" e dei "muoni" che sono particelle subatomiche generate dai raggi cosmici nell'alta atmosfera terrestre. Queste particelle fondamentali vivono solo per circa 2 milionesimi di secondo, poi si trasformano in altre particelle. Muovendosi al 99% della velocità della luce, la distanza che dovrebbero percorrere si può calcolare in 300.000×0.99×2 milionesimi = 0.6 km. Quindi, percorrendo solo 600 metri, dovrebbero decadere prima di arrivare sulla superficie della terra. Nella realtà essi arrivano fino al livello del mare, cosa che viene interpretata come un aumento della loro vita media a causa dell'alta velocità: rispetto ad un osservatore sulla superficie terrestre, la loro vita si allunga (perché il loro tempo scorre più lentamente) e sono quindi in grado di percorrere distanze più grandi di quelle attese.
Un principio di relatività è un criterio di verifica di una qualsiasi teoria fisica, in quanto stabilisce che essa non sia valida se per situazioni simili che prevedono le stesse leggi. Vari principi di questo genere sono stati applicati con successo in ogni scienza. Nella fisica teorica, per esempio, un importante teorema chiamato "Teorema di Noether" stabilisce che; le leggi che governano le forze sono le stesse in ogni tempo. Esso è equivalente al principio della conservazione dell'energia che è un altro principio molto importante e afferma che; le leggi che governano le forze sono le stesse in ogni luogo. Ciò è equivalente alla legge della conservazione della quantità di moto. In tali contesti quindi i principi di relatività non sono semplici indicazioni sulla formulazione di leggi fisiche ma sono efficaci descrizioni delle simmetrie della natura la quale è composta da più "tempi".
La scienza del nuovo millennio dimostra quindi un rapporto variabile tra massa fisica e deteriorabilità della stessa (tempo). Ogni oggetto presente nell'universo influisce sullo spaziotempo e quindi su tutte le dimensioni che lo compongono, per fare un esempio, la Terra influenza le tre dimensioni dello spazio attraverso la gravità e influisce sul tempo attraverso un rallentamento dello stesso, infatti, i satelliti artificiali della terra hanno bisogno di far tornare indietro di pochissimi secondi ogni gran lasso di tempo il loro orario.
Nei buchi neri il tempo addirittura viene rallentato di moltissimo; tanto da ipotizzare che, nel loro nucleo, il tempo sia completamente fermo. Alcuni scienziati ritengono che sia possibile viaggiare nel tempo orbitando intorno a questi corpi celesti che per la loro proprietà di esistere con una densità di massa particolarmente elevata possono distorcere il proprio spaziotempo influenzando tutto ciò che si trova nelle vicinanze.
Immaginiamo un pianeta con una massa diversa dalla terra, per tale caratteristica tale corpo celeste avrà una gravità diversa dal nostro pianeta e quindi uno scorrere del tempo differente. Riportiamo questo esempio su scale di grandezze molto grandi, come l'universo stesso e riusciremo tranquillamente ad avere la consapevolezza di uno stato fisico o semi fisico dove il tempo è assente e di conseguenza tutto ciò che vive al suo interno non è più perituro ma eterno.
"Le concezioni di spazio e di tempo che desidero esporvi sono sorte dal terreno della fisica sperimentale, e in ciò sta la loro forza. Esse sono fondamentali. D'ora in poi lo spazio di per se stesso o il tempo di per se stesso sono condannati a svanire in pure ombre, e solo una specie di unione tra i due concetti conserverà una realtà indipendente."
(Hermann Minkowski)
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