Ilya Prigogine, en su libro "¿Tan sólo una ilusión?", habla del intercambio de cartas entre Einstein y uno de sus amigos íntimos, Michele Besso, en donde este último, al final de su vida, estaba cada vez más preocupado por la filosofía, la literatura, por todo lo que crea el significado de la vida humana. Le preguntaba constantemente a Einstein sobre la irreversibilidad y éste le contestaba pacientemente una y otra vez que estaba hablando de una ilusión, suscitada por condiciones iniciales improbables. Cuando Besso murió, su amigo escribió una última carta a manera de obituario: "Michele me ha precedido de poco para irse de este mundo extraño. Eso no tiene importancia. Para nosotros, físicos convencidos, la diferencia entre pasado y futuro no es más que una ilusión, aunque sea tenaz".
¿Pero es el tiempo una ilusión? ¿Cómo podemos pensar así si tenemos recuerdos del pasado y nos ocurren nuevas cosas cuando llegamos a algún futuro? ¿Por qué no tenemos recuerdos del futuro? ¿Qué dice la física al respecto de este tema? Porque independientemente de que sea el tiempo algo para discutirse en los círculos filosóficos, parece fundamental tratar de entender de qué se trata el tiempo en el mundo real.
Isaac Newton, uno de los grandes genios de la física de todos los tiempos, creador del cálculo diferencial e integral (que él llamaba cálculo de fluxiones), había construido el edificio de la mecánica clásica de manera determinista. Si se sabía la velocidad y posición de una partícula, podía calcularse su pasado y su futuro en cualquier momento. Jean-Pierre Laplace, por ejemplo, coincidía con esa afirmación. Cuando le presentaron a Napoleón su libro sobre la mecánica celeste, éste le dijo que no mencionaba a Dios en su obra, a lo que Laplace le respondió: “Señor, no necesito esa hipótesis”.
Pero el determinismo se acabó cuando se empezó a estudiar el calor. Y entonces los grandes de esa época, Clausius, Carnot, Boltzmann, postularon la que eventualmente se llamaría “la segunda ley de la termodinámica”, la cual nos mostró que hay procesos que no son reversibles. Un proceso irreversible en realidad nos es inclusive más cotidiano que en el estudio del calor. Si se rompe un vaso, éste no se “des-romperá” espontáneamente, es decir, no regresará al estado que tenía antes de romperse. Si hacemos una hamburguesa ya no podemos regresarla a ser carne molida cruda. Algo pasó en el camino y la termodinámica es la ciencia que nos explica que hay procedimientos que solamente tienen una dirección.
Y gracias a la termodinámica sabemos entonces que hay procesos en donde había algo y después de realizar ciertas acciones, tenemos algo nuevo, algo que cambió, que se transformó y que además, no podemos revertir. Y entonces lo que tenemos es una dirección privilegiada en estos procesos. A esto se le llama la flecha del tiempo y la prueba era una cantidad termodinámica llamada entropía. ¿Es real entonces el tiempo? ¿Es una ilusión? ¿Acaso lo que Einstein afirmaba a su amigo, una ilusión suscitada por condiciones iniciales improbables, estaba equivocado? El propio Einstein nos mostró incluso que el tiempo no era inmutable y que dependía del observador. Nos enseñó en la teoría especial de la relatividad que, dependiendo de la velocidad a la que alguien fuese (cercana a la velocidad de la luz), el tiempo propio podría ser diferente al de un observador.
Pero más aún, en la teoría general de la relatividad incorporó a la gravedad y llegó a una asombrosa conclusión: el tiempo pasa más lentamente en entornos donde la gravedad es mayor. Así, un reloj en la tierra se mueve más lentamente que uno que esté en el edificio más alto del planeta. Claro que las diferencias son casi imperceptibles, pero una cosa es cierta: todas las predicciones de Einstein se han cumplido y se han demostrado experimentalmente una y otra vez.
La gravitación resulta pues un tema muy importante y nos lleva a tener que buscar la flecha del tiempo más allá de nuestra cotidianidad. Y entonces tenemos que hablar de agujeros negros, de la gravedad en ellos, del tiempo que existe en estos objetos celestes (si es que existe). Y de pronto ya estamos a escalas imposibles de imaginar para el ser humano, y hablamos del universo y de sus peculiaridades, y hablamos de gravedad infinita, de masas de miles de millones la del Sol, entre tantas cantidades que simplemente son imposibles de entender siquiera. De repente surgen muchas dudas y hasta pensamos que tal vez Einstein se equivocó y sí, el tiempo físico no es una ilusión, sino una realidad.
Como el tema me parece fascinante, trabajé sobre el mismo casi dos años completos. Pongo a disposición de los lectores de unocero un pequeño libro sobre el tema (de forma gratuita).
Veremos en las siguientes páginas una historia muy emocionante, en donde las más grandes mentes de la física se han involucrado para intentar responder a la pregunta de si el tiempo existe realmente. Hawking, Einstein, Newton, Boltzmann, Laplace, Barbour, Penrose y muchos otros físicos dan sus argumentos, exponen sus pruebas, dudan también e incluso se retractan de lo dicho.
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