Daniel Peterson (University of Michigan) e Michael Silberstein (University of Maryland) sono gli autori dell'articolo Relativity of Simultaneity and Eternalism: In Defense of the Block Universe (2009, per la prima volta online nel 2010).
Questo è l'abstract in lingua italiana (traduzione del sottoscritto):
Fin dai commenti del 1908, ora notori*, di Hermann Minkowski sul modo corretto di vedere lo spaziotempo, è infuriato il dibattito se l'universo debba o meno essere considerato un tutt'uno quadridimensionale in cui passato, presente e futuro sono ugualmente reali o se siano più accurate le visuali sposate da possibilisti, storicisti e presentisti riguardo all'irrealtà del futuro (e, per i presentisti, del passato). Ora, un secolo dopo che l'universo a blocchi proposto da Minkowski ha acceso il dibattito, presentiamo un nuovo e più conclusivo argomento a favore dell'eternismo. Utilizzando un argomento basato sulla relatività della simultaneità nella tradizione di Putnam e di Rietdijk e nuove ma ragionevoli assunzioni se la natura della "realtà", mostriamo che il passato, il presente e il futuro dovrebbero essere trattati come egualmente reali, stabilendo che il presentismo e le altre teorie del tempo che attribuiscono speciale statuto ontologico al passato, al presente o al futuro, sono insostenibili.
Infine risponderemo ai nostri critici che suggeriscono che: 1) non c'è differenza metafisica tra le posizioni dell'eternismo e del presentismo, 2) il presente deve essere definito come il "qui" così come l'"ora", o 3) il presentismo è corretto e la nostra comprensione della relatività è incompleta perché non incorpora una struttura preferenziale.
Chiamiamo le risposta 1 deflazionaria perché pretende di dissolvere o di decostruire l'annoso dibattito tra le due visioni, e la risposta 2 compatibilista perché non fa nulla per alterare la relatività speciale, argomentando che la semplice relatività speciale ha le risorse per salvare il presentismo. La risposta 3 la chiamiamo incompatibilismo perché in qualche modo abbellisce la relatività speciale allo scopo di salvare il presentismo in qualche tipo di sistema preferenziale. Mostriamo che né 1 né 2 possono salvare il presentismo in qualche modo e che 3 non è ben motivata in questa situazione tranne che come un meccanismo ad hoc per rifiutare l'eternismo.
Infine risponderemo ai nostri critici che suggeriscono che: 1) non c'è differenza metafisica tra le posizioni dell'eternismo e del presentismo, 2) il presente deve essere definito come il "qui" così come l'"ora", o 3) il presentismo è corretto e la nostra comprensione della relatività è incompleta perché non incorpora una struttura preferenziale.
Chiamiamo le risposta 1 deflazionaria perché pretende di dissolvere o di decostruire l'annoso dibattito tra le due visioni, e la risposta 2 compatibilista perché non fa nulla per alterare la relatività speciale, argomentando che la semplice relatività speciale ha le risorse per salvare il presentismo. La risposta 3 la chiamiamo incompatibilismo perché in qualche modo abbellisce la relatività speciale allo scopo di salvare il presentismo in qualche tipo di sistema preferenziale. Mostriamo che né 1 né 2 possono salvare il presentismo in qualche modo e che 3 non è ben motivata in questa situazione tranne che come un meccanismo ad hoc per rifiutare l'eternismo.
*Il testo inglese ha infamous, alla lettera "infame, vigliacco", ma con una semantica non sempre interamente funesta: spesso nella lingua colloquiale degli anglosassoni, veri e propri alieni sulla Terra, l'aggettivo significa invece "famoso", "notorio" e addirittura "leggendario".
Critica:
A sentire gli eternisti non tensionali, tutti gli eventi, anche quelli futuri, sono perfettamente definiti, egualmente reali e simultanei rispetto al presente che viviamo. Nessun B-eternista può tuttavia spiegare perché gli eventi passati sono a noi inaccessibili e gli eventi futuri sono oltre che inaccessibili anche inconoscibili.
Pochi fatti certi
i) Il Caos che domina i sistemi fisici contraddice l'eternismo. Essendo i sistemi caotici estremamente sensibili alle condizioni iniziali, non si vede come sia possibile in un dato istante avere una definizione certa e sempiterna di eventi lontanissimi nel tempo futuro. Per ammettere l'eternismo che nega il flusso temporale, dovremmo stabilire un quadro dei fatti deterministico e quindi conoscibile a partire dalle variabili del sistema in un dato istante, tale che dallo stato del sistema stesso in quell'istante possiamo ricostruire l'intero corso storico. Tuttavia a questo punto sorge una difficoltà insormontabile: questa conoscenza non ci è possibile.
ii) Il principio di intederminazione di Heisenberg contraddice l'eternismo non tensionale. Non è infatti possibile conoscere contemporaneamente velocità e posizione di una particella in un dato istante, il che vieta di conoscere a priori le forze interagenti e di determinare il futuro a partire dal presente o da un qualsiasi istante del passato. Questa impossibilità è ontologica, non empirica: in altre parole non è connessa alla sensibilità degli strumenti di misura utilizzati.
iii) I B-eternisti trattano lo spaziotempo di Minkowski come uno spazio a quattro dimensioni reali e si dimenticano del fatto che il tempo è descritto da numeri immaginari. Un numero immaginario è dato dal prodotto di un numero reale per l'unità "immaginaria" i, ossia il numero tale che i2 = -1. Le coordinate spaziotemporali di un punto dello spaziotempo di Minkowski sono infatti x, y, z (che descrivono lo spazio) e t (che descrive il tempo), ma t entra nelle formule come ict, essendo i l'unità immaginaria e c la velocità della luce nel vuoto. Così la distanza tra due eventi x, y, z, t e x', y', z', t' è data da d2 = -c2(t - t')2 + (x - x')2 + (y - y')2 + (z - z')2. Nella natura degli eventi che coinvolge una parte immaginaria e la velocità della luce nel vuoto, sta proprio la nostra incapacità di sondare con i nostri sensi il tempo.
Propendo per la soluzione 3 menzionata da Peterson-Silberstein: "il presentismo è corretto e la nostra comprensione della relatività è incompleta perché non incorpora una struttura preferenziale". Il fatto stesso che la relatività è finora irriducibile alla fisica quantistica dimostra che ci sono possibilità.
Il diagramma fornito da Peterson-Silberstein, detto diagramma di prova della relatività della simultaneità (RoS), è addotto come prova contro il presentismo, a mio avviso senza fondamento alcuno. Vediamo di spiegare in dettaglio questa singolare quanto paradossale costruzione.
Si prendano due individui, che chiameremo Giovanni e Giusy. Chiamiamo A il seguente evento: Giovanni urta un piede contro uno spigolo. Chiamiamo B il seguente evento: Giusy urta un piede contro uno spigolo. Entrambi urlano di dolore per il colpo ricevuto. L'evento corrispondente all'urlo di Giovanni lo chiamiamo A', mentre l'evento corrispondente all'urlo di Giusy lo chiamiamo B'. Nel mio sistema di riferimento, da cui osservo, gli eventi A e B sono simultanei e avvengono nell'istante t1.
Immaginiamo adesso che un po' di tempo prima di questi eventi, gli incrociatori alieni P e D passino proprio sopra le nostre teste. I piloti di questi incrociatori vedranno le cose diversamente da come le vediamo noi. Per l'incrociatore P, gli eventi B e A' sono simultanei, ossia il pilota di P vede Giusy urtare il piede e Giovanni urlare di dolore. Per l'incrociatore D, gli eventi A e B' sono simultanei, ossia il pilota di D vede Giovanni urtare il piede e Giusy urlare di dolore. Così dal mio sistema di riferimento, gli eventi A e B sono ugualmente reali. Dal sistema di riferimento dell'incrociatore P, gli eventi B e A' sono ugualmente reali. Dal sistema di riferimento dell'incrociatore D, gli eventi B' e A sono ugualmente reali. Siccome per me A' e B' sono eventi successivi ad A e a B, gli alieni vedrebbero come contemporanei un evento per me presente e un evento per me futuro.
Il baco: in questa costruzione ci si dimentica che l'istante in cui gli alieni dell'incrociatore P e dell'incrociatore D osservano gli eventi sulla Terra, deve per necessità essere successivo agli eventi in questione. Non può esistere contemporaneità tra A, B' e l'osservazione da P. Non può esistere contemporaneità tra B, A' e l'osservazione da D. In altre parole, esiste uno sfasamento temporale tra A e l'incrociatore che osserva l'evento A, e via discorrendo, calcolabile con precisione micrometrica a partire dalle distanze e dal valore della velocità della luce nel vuoto, che è finito e ben noto. Il lavoro di Peterson-Silberstein pecca gravemente ritenendo che sia possibile avere l'osservazione di A - B' e di B - A' contemporanee agli eventi suddetti per i due incrociatori alieni. Questo perché dagli eventi sulla Terra alle osservazioni dagli incrociatori c'è il tempo che impiega la luce ad arrivare dagli eventi stessi (Giovanni urtante e Giusy urlante, etc.) ai piloti!
Inoltre nessun alieno all'interno dei coni di luce degli osservatori terrestri potrà mai vedere A' in un istante precedente ad A, o B' in un istante precedente B. Né dall'incrociatore P né dall'incrociatore D, né da nessun altro mezzo nei paraggi della Terra, potrà mai risultare invertito il nesso causa-effetto, con Giusy e Giovanni che urlano prima di urtare i loro piedi!
Il passato visto dagli incrociatori alieni è soltanto una collezione di immagini fossili, e non basta masturbarle per dimostrare che sono simili al presente in cui uno sperimentatore urta un piede contro uno spigolo o al presente in cui urla. Tali immagini del passato non possono nemmeno avere lo stesso status ontologico dell'istante in cui un alieno le osserva. Disputare sulla posizione reciproca dei fantasmi fotografati con un'apposita macchina non li rende reali.
Da una parte Peterson e Silberstein applicano correttamente le teorie di Einstein. Dall'altra parte ammettono al contempo la simultaneità newtoniana, contraddicendo le proprie premesse e agendo in modo selettivo quando fa loro comodo. Il baco di Penrose-Putnam-Rietdijk è destinato a propagarsi nel mondo accademico, senza che nessuno sembri accorgersene.
Conclusioni: la prova del diagramma di relatività della simultaneità riportato da Peterson-Silberstein è senz'altro da rigettarsi.
2 commenti:
Scusa, premetto che il mio intervento parte da lontani e sbiaditi ricordi di fisica fatta al liceo, poi ho fatto tutt'altro e quindi potrei dire una castroneria pazzesca. Tempo fa mi imbattei nelle teorie di fisico. Brian Green, che sosteneva che il tempo fosse un illusione e che il flusso del tempo è in realtà un fiume congelato. A me venne in mente proprio il principio di indeterminazione che dice che è impossibile misurare le proprietà complete di una particella non per una nostra carenza tecnologiga ma per una impossibilità assoluta ed ontologica. Allora ho immaginato un rilevatore collegato ad una bomba. Se il rilevatore registra certi dati sulla velocità e posizione della particella la bomba esplode, se ne registra altri la bomba non esplode. Ora in base al principio di indeterminazione è impossibile dire che nel futuro la bomba è esplosa o nello stesso istante del futuro la bomba non è esplosa in quanto i parametri che il rilevatore deve registare ancora non esistono. Quindi non si può dire che il futuro già esiste. Giusto o sbagliato?
Bentornato, carissimo Albedo! Quanto dici è giusto. Il tuo esperimento concettuale è notevole. Purtroppo viviamo in tempi in cui posizioni eterniste come quelle di Green tendono a prevalere: gli accademici che hanno quell'idea hanno un certo peso politico e si sostengono a vicenda, occupano tutto lo spazio disponibile e mettono a tacere gli avversari.
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