Metafísica, artes y filosofía tratan del paso del tiempo y de nuestra finitud: mortalidad en la tradición occidental, transitoriedad en la filosofía oriental. Las posibilidades de lo que no ha ocurrido se convierten en experiencia cuando suceden, para caer luego en el territorio de la memoria. Después llega la muerte.

Pasado>>Presente>>Futuro. El recuerdo de lo ocurrido, la narrativa fluida del Ahora (que queremos agrandar sin lograrlo nunca a nuestro gusto, sirviéndonos de recuerdos -parte del pasado- y expectativas -lo que intuimos de entre que no ha llegado todavía-).

Pero la flecha del tiempo, discurriendo siempre en una dirección sin atender a nadie y motivo fundacional de la cultura humana, no tiene una dirección inequívoca para la física (como sí la ha tenido, cruel, para poetas y filósofos), ni tampoco es un valor absoluto, tal y como pensó haber demostrado Isaac Newton en su mecánica clásica.

La tríada del tiempo: ¿algo más que un viejo relato humano?

Con la llegada de la teoría general de la relatividad, que demostró que tiempo y espacio son valores relativos que dependen de la posición del observador en un nuevo tejido de la realidad difícil de imaginar, el espacio-tiempo, la flecha del tiempo perdió su carácter inalterable, demostrando que no sólo la percepción de las personas hace que el tiempo discurra más o menos rápido, según la posición y movimiento relativo de dos observadores, así como la gravedad que experimenten (la atracción hacia cuerpos celestes masivos en su vecindario).

Lo que hasta entonces había sido tiempo absoluto, cruel y poético, el mismo tiempo que había alimentado el fatalismo de los estoicos y había establecido que la única inmortalidad posible era la de habitar en el recuerdo de otras personas (Homero era inmortal para la Grecia de Pericles, porque su poética era celebrada -leída, interpretada, rememorada, evocada de alguna forma- continuamente por uno u otro), se hizo relativo.

Pero la física cuántica no sólo certificó el carácter relativo del tiempo, sino que cuestionó su propia existencia. En física, hay eventos en el espacio-tiempo. Pero la conciencia del ser humano parece ser el único “interpretador de la realidad” del universo, obsesionado con añadir una narrativa a lo que ocurre, y por tanto forzando la flecha del tiempo: desde el pasado hacia el futuro, pasando “en este instante” por el presente.

De la probabilidad a un estado comprensible por la mecánica clásica

La conciencia humana implica la existencia del tiempo, al armar la realidad con una combinación de percepciones de nuestros sentidos en tiempo real (lo que sentimos en este instante), con recuerdos, expectativas, intuiciones (una evocación mental del pasado y de lo que tememos o esperamos del futuro).

Para la física cuántica, pasado, presente y futuro son lo mismo y carecen de la importancia que los hace gobernar nuestras vidas (al fin y al cabo, una compilación de experiencias dispuestas según la flecha del tiempo) en el mundo de la mecánica clásica: cuando las partículas más pequeñas abandonan el mundo de la probabilidad, donde pueden estar superpuestas -en dos lugares al mismo tiempo- hasta que la interacción con algún elemento las hace emerger en una posición determinada, conformando, de paso, el mundo que percibimos.

Que la posición de cada átomo y las partículas que lo conforman es probabilística no sólo es difícil de comprender para nosotros mismos, sino que este fenómeno -por su aparente falta de lógica, al no ofrecer un resultado “exacto” en un sentido clásico, sino obligarnos a conformarnos con el comportamiento contraintuitivo de la mecánica cuántica-, tampoco fue aceptado por Einstein, con su célebre comentario a Niels Bohr: “Dios no juega a los dados”.

El tiempo en las ecuaciones cuánticas

Los resultados del experimento imaginario del gato de Schrödinger, cuyo resultado expondría que el gato está a la vez vivo y muerto, según la probabilística de la superposición de los estados “vivo” y “muerto”, sólo adquieren un resultado inequívoco cuando el observador abre la caja y perturbe el estado de superposición (creado por la función de onda de las pequeñas partículas), el gato aparecerá vivo o no.

En términos físicos, el experimento del gato implica que las partículas microscópicas que conforman un sistema cuántico (dominado por la probabilidad y la superposición) cambian de estado cuántico con el tiempo.

Perturbar el estado de una superposición de pequeñas partículas (ocurre con cualquier interacción entre partículas, causada por nosotros o por cuerpos en movimiento, un grupo de moléculas de aire, polvo, etc.) las hace abandonar su estado de superposición, y es en ese instante cuando la probabilidad se transforma en realidad perceptible.

Este instante que desvela la probabilidad y acaba con la superposición, pasando del dominio de la física cuántica al de la mecánica clásica, denominado decoherencia, es también decisivo, según nuevas teorías físicas, en nuestra percepción del tiempo.

Un gato vivo y muerto a la vez… hasta que abrimos la caja

Siguiendo con el símil del experimento del gato de Scrhödinger, que puede morir o no en el interior de la caja opaca si acciona el dispositivo de gas venenoso, la decoherencia ocurre cuando el estado cuántico entrelazado (la mencionada superposición, tan difícil de aceptar incluso para Einstein) deriva en un estado físico no entrelazado.

Abrimos la caja, y el gato está vivo, o está muerto. No estará en ningún caso vivo-muerto, ni siquiera si así lo asegurara algún cómico de lo absurdo con suficiente estatura intelectual. Una vez interactúan con objetos mayores que se han convertido en entidades complejas, los electrones colectivos antes superpuestos abandonan el ámbito de la probabilidad y la matemática del tiempo empieza a tener sentido… al menos para nuestra manera de ver el mundo.

Como explica Nick Stockton en un artículo para Wired, la física no cuestiona si el tiempo existe, sino la dirección en la cual se mueve: para la experiencia humana, sólo puede haber una flecha del tiempo, pasado>>presente>>futuro.

Pero, si alguna vez algún niño nos ha preguntado si el tiempo se puede mover de otra manera, quizá hallamos corrido demasiado al desestimar otras posibilidades, incluyendo las intuiciones de filósofos que, como Friedrich Nietzsche o Martin Heidegger, han especulado sobre la “presencia”.

Cuando la gravedad es débil, otro relato del tiempo es posible

Un nuevo artículo científico publicado por dos científicos, de UC Berkeley, y el polímata Robert Lanza) en Annalen der physik -la misma revista donde Albert Einstein publicó sus artículos sobre la teoría de la relatividad especial y general-, argumenta que la gravedad (entendida como la aceleración de un objeto físico cercano a un objeto astronómico de envergadura, y no a la pretendida “constante” universal de Newton, superada por la relatividad) no tiene suficiente fuerza para forzar a todos los objetos del universo a que sigan la misma flecha del tiempo pasado>>presente>>futuro.

Como alternativa a este supuesto aceptado sobre el tiempo, los autores del artículo (26 de septiembre de 2016, Dmitriy Podolskiy y Robert Lanza) creen que la flecha del tiempo (la dirección que da sentido a nuestro relato), emerge de la necesidad de los observadores de dar sentido a lo observado. Según esta hipótesis, el sentido en que discurre el tiempo es parte de nuestra manera de comprender la realidad, pero dista mucho de ser un atributo universal de la física.

La próxima vez que un niño nos pregunte si el tiempo puede discurrir a la inversa (a lo Benjamin Button, para entendernos), nos precipitaremos si contestamos con un tajante “no”. Hay hipótesis, como la recién publicada en Annalen der physik, que sugieren que el tiempo es “reversible”.

Eso sí, el tiempo que emerge de la decoherencia cuántica, cuando los objetos toman sentido para la mecánica clásica, obedece al esquema que tiene sentido para nuestra conciencia. No ocurre lo mismo en un estado cuántico. Pero, tanto en mecánica clásica como en mecánica cuántica, el concepto “tiempo” no puede medirse por sí mismo, sino que es físicamente cuantificable al estudiar la correlación entre eventos: por ejemplo, la localización de un objeto en distintos momentos, lo que aporta distintas medidas de espacio-tiempo.

¿Un universo biocéntrico?

Los autores del artículo sobre la reversibilidad del tiempo toman como base de su argumento la ecuación de Wheeler-Dewitt (en esencia la ecuación de Schrödinger sobre el fenómeno de la decoherencia, expuesta en el experimento imaginario con el gato que lleva su nombre, pero aplicada a todo el universo), para concluir que los efectos de la gravedad se producen demasiado lentamente para influir sobre la flecha del tiempo de todo el universo.

En otras palabras, el tiempo transcurrido desde la superposición de una partícula cuántica -que es a la vez longitud de onda- a su decoherencia cuántica (cuando toma un estado que se puede medir en mecánica clásica) puede extenderse hasta el punto de posibilitar otros fenómenos.

Por ejemplo, una determinada zona del universo donde la gravedad es demasiado débil para que se produzca la decoherencia de partículas con su interacción, no hay ninguna fuerza que las mueva a moverse en el mismo sentido temporal que nuestra conciencia comprende.

Para exponer las implicaciones de la hipótesis sobre reversibilidad del tiempo publicada en Annalen der physik, Nick Stockton cita el trabajo de uno de sus coautores, el biólogo Robert Lanza, que ha dedicado su carrera a defender la teoría del biocentrismo, postulada por él mismo, según la cual los conceptos de espacio y tiempo son construcciones de nuestras propias limitaciones sensoriales.

El papel del observador: la física se acerca a la filosofía

Según Robert Lanza, cuando la gravedad no estimula la decoherencia de un grupo de partículas y la ecuación de Wheeler-DeWitt no garantiza que el tiempo circule desde el pasado hasta el futuro, sólo el observador (nosotros) es capaz de estimular el tiempo comprensible (biocéntrico) pasado>>presente>>futuro.

Cuando apuntamos nuestro telescopio hacia un rincón del universo donde el tiempo se estaría comportando de otro modo, nuestra observación estimula el flujo pasado>>presente>>futuro.

Robert Lanza lo explica de la siguiente manera:

“En sus artículos sobre relatividad, Einstein demostraba que el tiempo es relativo al observador.

“Nuestro artículo lleva esto un paso más allá, sosteniendo que el observador realmente lo crea [el tiempo].”

Teorías físicas como la de la reversibilidad de la flecha del tiempo, tan próximas a especulaciones de las que se ocupan más bien las artes (nuestra fábrica de parábolas), la metafísica y la filosofía, nos recuerdan que, tomando la ciencia como herramienta para demostrar conjeturas, ha llegado quizá el momento de preguntarnos científicamente sobre cuestiones como la metafísica de la presencia, la eternidad, el concepto de eterno retorno y tantas otras “ideas”.

Metafísica de la presencia

Hasta que algunas de estas alocadas “ideas” se confundan con la ciencia y nos asistan en objetivos del futuro. ¿O deberíamos decir objetivos de “siempre” que hasta ahora no habíamos estado preparados para comprender?

Dejemos, de momento, otras posibilidades en el terrero de una especulación todavía mayor, como la posibilidad de que formemos parte de una simulación sostenida por una civilización avanzada (podemos ser nosotros mismos en el futuro), tal y como sostiene Elon Musk…

O de que todavía no comprendamos en toda su extensión cómo funciona el multiverso y haya siempre un lugar donde se ha producido hasta el hecho más alocado del abanico de posibilidades que sucede a cada evento en el espacio-tiempo. Algo así como uno de aquellos libros de “elige tu propia aventura”, pero elevado a “n”.

¿Es descabellado concluir, como el artículo científico de Annalen der physik, que el tiempo es creado por el observador, profundizando en la conjetura del universo biocéntrico?

Otros científicos han sostenido hipótesis similares, como el italiano Carlo Rovelli, que en su artículo de 2015 en ArXiv, pero existe una limitación: cómo probar que la noción de que el “tiempo del observador” es real. Siguiendo los principios de la falsabilidad, la respuesta depende de si el tiempo es definible matemáticamente sin incluir observadores en el sistema o no.

Nosotros

Un problema, según los autores del artículo sobre la reversibilidad del tiempo, es la imposibilidad de extraer al observador de cualquiera de las ecuaciones empleadas, ya que una ecuación es, por definición, algo definido y operado por un observador (una persona, una máquina desarrollada por una persona).

Al fin y al cabo, en términos estrictos, cuando hablamos de espacio-tiempo, lo hacemos de un sistema que ya ha sufrido una decoherencia y se ha materializado en la entidad compleja que observamos.

Quizá alguna buena historia de ciencia ficción nos ofrezca algunas de las pistas que nos faltan para completar o refutar la conjetura presentada. Ocurrirá, de momento, en el futuro observado y comprendido por nuestra conciencia.

Es curioso que los griegos diferenciaran entre dos dioses del tiempo: Kairós, el dios del tiempo cualitativo, o cualquier evento extendido en el tiempo, sin importar la duración del intervalo, que representaba el momento decisivo relativo a un evento; y Cronos, el dios del tiempo cuantitativo, relacionado con la flecha del tiempo.

Kairós es prácticamente desconocido.