La proposta di Hawking e Hartle radicalmente riconcettualizzata
Ogni momento nell’universo diventa una sezione trasversale del volano; mentre noi percepiamo che l’universo si espande e si evolve momento dopo momento, il tempo consiste realmente di correlazioni tra le dimensioni dell’universo in ogni sezione trasversale e altre proprietà – in particolare la sua entropia, o disordine.
L’entropia aumenta continuamente, mirando a una freccia emergente del tempo. Vicino al fondo arrotondato del volano, tuttavia, le correlazioni sono meno affidabili; il tempo cessa di esistere ed è sostituito dallo spazio puro.
Come Hartle, che ora ha 79 anni ed è professore all’Università della California di Santa Barbara, ha spiegato di recente, “Non c’erano uccelli nell’universo primordiale; sono venuti più tardi. E non c’era il tempo nell’universo primordiale, ma ad un certo punto è arrivato“.
La proposta del no-boundary (senza confini o senza limiti) ha affascinato e ispirato i fisici per quasi quattro decenni. “È un’idea straordinariamente bella e provocatoria“, ha detto Neil Turok , un cosmologo del Perimeter Institute for Theoretical Physics di Waterloo, Canada, ed ex collaboratore di Hawking.
La proposta ha rappresentato la prima ipotesi sulla descrizione quantistica del cosmo: la funzione d’onda dell’universo. Presto sorse un intero campo, la cosmologia quantistica che, quando i ricercatori escogitavano idee alternative su come l’universo avrebbe potuto sorgere dal nulla, analizzava le varie previsioni e le modalità delle teorie per metterle alla prova, interpretandone il significato filosofico.
La funzione d’onda senza confine, secondo Hartle, “era in qualche modo la proposta più semplice possibile per rispondere a quella domanda“.
Ma due anni fa, un lavoro di Turok, Job Feldbrugge dell’Istituto perimetrale, e Jean-Luc Lehners dell’Istituto Max Planck di fisica gravitazionale in Germania, definì la proposta Hartle-Hawking. La proposta è, ovviamente, percorribile solo se un universo che si curva da un punto adimensionale nel modo in cui Hartle e Hawking immaginano si sviluppa naturalmente in un universo come il nostro.
Hawking e Hartle sostenevano che, in effetti, gli universi senza confini tenderanno ad essere enormi, incredibilmente fluidi, straordinariamente piatti e in espansione, proprio come il vero cosmo.
“Il problema con l’approccio di Stephen e Jim è che era ambiguo“, ha detto Turok, “profondamente ambiguo“.
