El hombre siempre ha mirado al tiempo con respeto. Es como un juez severo e inapelable que con el rasgar de su pluma día a día te va acercando a la muerte. Los griegos lo identificaban con el dios Cronos, que tenía la sana costumbre de comerse a sus hijos para ahorrarse sus adolescencias y gastos de escolaridad. Los árabes tenían un proverbio con el que se querían consolar: “El hombre teme al tiempo, pero el tiempo teme a las pirámides”. Va a ser que no.
Newton pensaba que el tiempo y el espacio eran absolutos. Aunque no existieran objetos, el tiempo y el espacio estarían allí y una hora de tiempo es la misma la mida quien la mida. Octavio Paz lo describe en un poema: “El tiempo absoluto,/ desdeñoso del placer y del dolor,/ sólo transcurre.” Va ser que tampoco.
El fisico italiano Carlo Rovelli explica en “The order of time” lo que sabemos sobre el tiempo, y el resultado es algo distinto a lo que pensábamos.
Todos pensamos que el tiempo consta de tres momentos: pasado, presente y futuro y que fluye del pasado hacia el futuro con una cadencia constante. El pasado y el futuro son radicalmente distintos: el pasado fue, ya no se puede cambiar y es la causa del futuro, que todavía no existe. El presente no es más que el punto de intersección entre pasado y futuro.
Una peculiaridad de la física es que para las ecuaciones que explican el universo, resulta indiferente si el tiempo va del pasado al futuro o del futuro al pasado. Con una excepción. La ecuación de la entropía, que descubrió Rudolf Clausius, describe un universo en el que la entropía sólo puede crecer y nunca decrecer. La entropía explica la flecha del tiempo y por qué vamos de un universo muy ordenado (baja entropía) a otro desordenado (alta entropía). Subyacente a la idea de entropía está la idea de la igualación térmica de las cosas. Esto es, el calor fluye de los objetos más calientes a los más fríos, igualando gradualmente la temperatura de todos los objetos de universo. Teóricamente llegará un día dentro de billones de años en que la temperatura se habrá igualado en todo el universo.
Y es hablando de la entropía donde Rovelli lanza la primera carga de profundidad a lo que creemos saber sobre la entropía. Y esa carga de profundidad comienza con una simple pregunta: ¿por qué en el pasado había menos entropía? Un ejemplo habitual que se pone para explicar la entropía es el de la baraja de cartas. Tomemos una baraja de cartas perfectamente ordenada por palos y cada palo ordenado del as al rey. Cada vez que barajamos la baraja, añadimos algo de entropía, rompemos ese orden. Y ahora viene la segunda pregunta que hace saltar por los aires lo que pensábamos sobre la entropía: ¿por qué una baraja de cartas perfectamente ordenada por palos y cada palo ordenado del as al rey, es especial? También sería especial una configuración en la que estuviesen juntos los cuatro reyes y a continuación las cuatro reinas y así. También es una configuración única la siguiente: as de espadas, cinco de oros, dos de copas… La singularidad de una de las configuraciones ha dependido exclusivamente de cómo he definido el concepto de “singular”, de qué relaciones entre las cartas he aislado y cuáles he rechazado. Ludwig Boltzmann demostró que nuestro concepto de entropía existe porque tenemos una visión “borrosa” del universo. Simplemente no podemos distinguir entre todas las distintas configuraciones; sólo nos fijamos en unas pocas y a ésas les damos sentido y consideramos que existe un paso de configuraciones con sentido “ordenadas” a otras sin sentido “desordenadas” y a eso lo llamamos “entropía”.
La conclusión es que si pudiéramos tomar en consideración los billones de partículas que componen el universo, el futuro sería como el pasado. La entropía sobre la que hemos basado la flecha del tiempo es un efecto de nuestra miopía que nos impide considerar todas las posibles configuraciones por igual. La entropía es el resultado de nuestra interacción con el universo.
Otra peculiaridad del tiempo, de la que somos conscientes a raíz de los descubrimientos de Einstein, es que no transcurre en todos los sitios por igual. Cerca de un agujero negro se ralentiza y en la cima de una montaña corre más deprisa que a nivel del mar (la diferencia es infinitesimal y por eso no somos conscientes de ella, pero existe). El tiempo también varía en función de nuestra velocidad: pasa más rápido si estoy parado, que si estoy en movimiento.
Una conclusión de lo anterior es que no existe un presente universal. Rovelli lo explica con un ejemplo muy esclarecedor. Yo estoy en la Tierra y mi amiga Nirachon se va a Próxima Centauri que está a cuatro años luz. Si quiero saber lo que está haciendo ahora y enfoco hacia Próxima Centauri un telescopio potentísimo que me permita ver hasta sus gafas, no veré lo que está haciendo ahora, sino lo que estaba haciendo hace cuatro años, que es el tiempo que la luz tarda en llegar a la Tierra. Tampoco sirve decir que “ahora” para ella es lo que estará haciendo cuando para mí sea el futuro dentro de cuatro años a partir de ahora. Lo mismo en mi ahora, ella ya ha emprendido su viaje de regreso a la Tierra y dentro de x años su presente volverá a coincidir con el mío. Moraleja: no hay un ahora universal.
Nuestro tiempo individual podría concebirse como dos conos opuestos: uno es el pasado y otro, el futuro; el punto donde se tocan es el presente. De la misma manera podría concebirse el tiempo de resto de los objetos del universo. Si pusiéramos todos los conos juntos, no podríamos unir todos los presentes, de manera que hubiera un solo presente universal, sino que cada objeto tendría su propio curso. Esa escena de las películas en la que el comandante dice a sus soldados: “Chicos, cronometremos los relojes”, no sería posible a escala universal.
Aristóteles pensaba que el tiempo medía el cambio. En ausencia de cambios (por ejemplo, en un universo donde se ha producido la igualación térmica de todos sus componentes), no hay tiempo. Newton pensaba que el tiempo era un absoluto, que subyacía al universo y que, por tanto, existía tanto si había cosas como si no. Einstein hizo la síntesis de sus pensamientos. El tiempo y el espacio existen efectivamente, pero no son los absolutos que pensaba Newton, sino que están hechos de la misma textura que el resto del universo. Existen distintos campos que constituyen el entramado del universo y uno de ellos es el campo gravitacional que genera el espacio-tiempo.
Nuestros relojes miden una de las extensiones del espacio-tiempo, el tiempo y las reglas otra de las extensiones, el espacio. Una manera de expresar la ralentización del tiempo en la proximidad de una masa es que allí el campo gravitatorio es menos fuerte. Sin embargo, el campo gravitatorio no es la última palabra. Ahora entra la mecánica cuántica.
Todo lo que toca la mecánica cuántica se vuelve extraño y lo mismo ocurre con el tiempo. Para empezar, la mecánica cuántica nos dice que el tiempo no existe como flujo, sino como una sucesión de instantes; nos parece que es un flujo simplemente por lo infinitamente pequeños que son los intervalos. Es más, más allá de la medida denominada tiempo Planck (10-44 segundos), el tiempo no existe.
Luego está la cuestión de la fluctuación. No podemos predecir dónde aparecerá mañana un electrón determinado. Es como si se encontrase inmerso en una nube de probabilidades; puede encontrarse en cualquier lugar de la nube, pero hasta que no entre en relación con otro objeto, no sabemos dónde está. Es decir, la determinación de la ubicación del electrón es relacional, se produce en relación con otros objetos. El espacio-tiempo se comporta de la misma manera.
La conclusión de todo lo anterior es que “no hay un tiempo único: hay una duración diferente para cada trayectoria; y el tiempo pasa a ritmos diferentes según el lugar y según la velocidad. No es direccional: la diferencia entre pasado y futuro no existe en las ecuaciones elementales del mundo; su orientación es sencillamente un aspecto contingente que aparece cuando miramos a las cosas e ignoramos los detalles. En este aspecto “borroso”, el pasado del universo estaba en un estado curiosamente “particular”. La noción de “presente” no funciona: en el vasto universo no hay nada que podamos llamar razonablemente “presente”. El sustrato que determina la duración del tiempo no es una entidad independiente, diferente de las otras que componen el mundo; es un aspecto de un campo dinámico.”
Llega un momento en el que la física moderna se aproxima a la filosofía y éste es uno de esos momentos. Examinando los hechos, vemos que el universo es un entramado de acontecimientos. No hay cosas per se, sino ocurrencias. No existe una línea temporal en la que los acontecimientos se van sucediendo, lo hay son acontecimientos interrelacionados. El tiempo es simplemente lo que ocurre; “todo es tiempo”.
Bryce DeWitt y John Wheeler descubrieron en 1967 la ecuación de la gravedad cuántica. Lo notable es que no incluía la variable temporal. “La teoría no describe cómo las cosas evolucionan en el tiempo. La teoría describe cómo las cosas cambian unas con respecto a las otras, cómo las cosas cambian en el mundo unas en relación a las otras.” Dicho de otra manera, la red de acontecimientos interconectados que constituye el universo no precisa del tiempo. Las partículas elementales no actúan en el espacio-tiempo, sino que son ellas las que lo generan. En el fondo es igual que lo que ocurre, por ejemplo, con los gatos: en cierto nivel de análisis no hay gatos, sino partículas, que las cuales “emergen” los gatos. Lo mismo sucede con el tiempo.
Es al final del libro donde le sale a Rovelli el filósofo que llevamos dentro. ¿Cómo encajamos en esta visión del tiempo y del universo? Si el universo son procesos, ¿qué somos nosotros? Rovelli saca a coalición la obra budista “Las preguntas de Milinda”, del siglo II a. C. En ella, se afirma que “somos procesos, acontecimientos, compuestos y limitados en el espacio y el tiempo. Pero, si no somos una entidad individual, ¿qué es lo que fundamenta nuestra identidad y nuestra unidad?”
Rovelli encuentra tres ingredientes cuya combinación generaría nuestra identidad: 1) Cada uno tiene un punto de vista personal e intransferible que refleja el universo; 2) Al reflejar el universo, lo dividimos en entidades y nos reconocemos como una de esas entidades que lo conforman. En este proceso, para Rovelli es nuestra identificación de los demás como entidades, porque es en la interrelación con estas otras entidades que nos reconocemos con una entidad propia; 3) La memoria, que unifica los procesos que somos y nos crea una narrativa sobre la que fundamentar nuestra identidad.
El tiempo sería una experiencia subjetiva y provendría de nuestra manera de relacionarnos con el universo. Acaso puede que sea un accidente evolutivo. Una gacela está pastando tranquilamente; la ataca un león; huye despavorida; dos horas más tarde está pastando tranquilamente otra vez. Nosotros, no; dos horas más tarde seguimos en tensión, anticipando un futuro que puede que llegue o puede que no, en el que el león regresa.
Rovelli termina el libro recordando algo que dijo San Agustín en las “Confesiones”: cuando oímos música, oímos una nota cada vez, sin embargo, la enlazamos con las notas que la precedieron y con las que anticipamos que vendrán y somos conscientes de su flujo. La música es nuestra conciencia del tiempo.
Otros temas