Il tempo rappresenta un problema complesso per i fisici, poiché si comporta in modo inconsistente tra le due principali teorie dell’universo: la meccanica quantistica e la teoria della relatività generale di Einstein. Mentre la meccanica quantistica tratta il tempo come un fenomeno fisso e unidirezionale, la relatività generale lo descrive come intrecciato con lo spazio e suscettibile di essere distorto ad alte velocità o in presenza di gravità.
Per affrontare questa discrepanza, i ricercatori hanno applicato il meccanismo di Page e Wootters, proposto originariamente nel 1983. Secondo questa teoria, il tempo emerge per un oggetto attraverso il suo intreccio quantistico con un altro oggetto che funge da orologio. Per un sistema non intrecciato, il tempo non esiste e l’universo appare immobile e immutato.
Nello studio, i fisici hanno esaminato due stati quantistici teorici non interagenti: un oscillatore armonico vibrante e un insieme di piccoli magneti che agiscono come orologio. Hanno scoperto che il comportamento del loro sistema poteva essere descritto perfettamente dall’equazione di Schrödinger, ma con una variante: al posto del tempo, l’equazione era governata dagli stati dei piccoli magneti.
In seguito, i ricercatori hanno ripetuto i calcoli assumendo prima che l’orologio magnetico e poi l’oscillatore armonico fossero oggetti macroscopici. Le loro equazioni si sono semplificate in quelle della fisica classica, suggerendo che il flusso del tempo è una conseguenza dell’intreccio quantistico anche per oggetti su larga scala.
Nonostante l’interesse suscitato da questa teoria, altri fisici rimangono cauti. Vlatko Vedral, professore di scienza dell’informazione quantistica all’Università di Oxford, ha riconosciuto che l’idea di considerare il tempo universale come l’intreccio tra campi quantistici e stati quantistici dello spazio tridimensionale è matematicamente coerente, ma ha sottolineato che non è ancora chiaro se questa nuova prospettiva porterà a modifiche significative nelle teorie fisiche esistenti o a test sperimentali concreti.
Nonostante queste incertezze, l’approccio di costruire teorie sul tempo partendo dalla meccanica quantistica potrebbe rivelarsi un punto di partenza promettente, purché tali teorie possano essere adattate per essere verificate attraverso esperimenti.