23.10.2024 – 07.01 – Quale futuro (scientifico) per il concetto di tempo? Dal calendario gregoriano allo spaziotempo di Einstein anche questa nozione è cambiata nei secoli ed è destinato a farlo ancora, man mano che ci si muove nel difficile territorio della gravità quantistica. L’argomento verrà trattato dal prof. Stefano Liberati (Sissa) con la conferenza ‘La descrizione di un attimo: una breve storia del tempo‘, in programma stasera, mercoledì 23 ottobre, ore 17, nella sala Trono del Museo di Miramare. Si tratta del primo di quattro eventi di un ciclo intitolato ‘Da Miramare al cosmo‘ proposto dall’Istituto di Fisica Fondamentale dell’Universo (Ifpu) di cui Liberati è direttore. Miramare ha sempre avuto una fertile tradizione scientifica, a partire dal viaggio della Novara dell’arciduca Massimiliano e l’Ifpu, di recente formazione, ha la propria sede proprio nell’adiacente campus.
Le prenotazioni sono ancora disponibili sul sito di Ifpu.
I prossimi incontri, che si terranno sempre nella Sala del Trono del Castello, sono previsti per il 27 novembre con Valentina D’Odorico (Oats), che presenterà ‘Alla scoperta delle nostre origini cosmiche’, l’11 dicembre con Marco Fulle (Oats) sul tema ‘Le comete e l’acqua’ e il 22 gennaio 2025 con Mirko Boezio (Infn), che parlerà di ‘Dall’Antartide allo spazio: alla ricerca di materia oscura e antimateria’.
Prof. Liberati, che cos’è l’Istituto di Fisica Fondamentale dell’Universo?
E’ una realtà nuova, nata nel 2019, ma a causa del Covid ibernata da qualche anno. Noi facciamo attività legate alla scienza, siamo un istituto con sede a Miramare che lavora con Inaf, Ictp, Sissa e Infn, organizzando workshop e incontri volti a catalizzare la comunità locale e attirare importanti scienziati dalla comunità internazionale.
Pertanto abbia pensato anche di fare un’attività di outreach ed essendo nel campus di Miramare della Sissa abbiamo coinvolto il castello con quattro appuntamenti distribuiti sull’intero spettro di ricerca dell’ente; dai grandi temi della fisica teorica ai seminari sulla cosmologia, dallo studio delle comete, a una ricerca a gennaio 2025 di alcuni colleghi di ritorno da un viaggio in Antartide, con immagini ‘fresche’ dai ghiacci del polo sud.
Quale utilità può avere l’Istituto?
L’ente nasce dall’assunto che a Trieste c’è una comunità molto grande sulla fisica astroparticellare, la cosmologia e la gravità quantistica che non aveva però un reale punto di incontro. Avere una coesione interna consente poi di essere un polo d’attrazione, attirando un continuo flusso di scienziati e giovani ricercatori da tutto il mondo. La funzione è duplice: fare sistema di un certo ambito della scienza a Trieste e usare questo punto comune come polo attrattivo per avere eccellenze dalla comunità internazionale.
Inoltre favoriamo la formazione dei giovani ricercatori in quest’ambito.
E se questo primo esperimento pilota con Miramare dovesse funzionare, potrebbe essere un utile supporto anche per la città, diventare un altro appuntamento culturale fisso di Trieste.
Questa prima conferenza tratta tanto temi di Fisica, quanto di storia…
La conferenza offrirà una panoramica di come si è evoluta la concezione di tempo: dal tempo assoluto di Newton a quello relativo di Einstein.
Vi sono tanti passaggi, ma uno fondamentale è con le due relatività di Einstein, speciale prima e generale dopo. Einstein ha rivoluzionato completamente il nostro modo di pensare il tempo, rimuovendo un tempo assoluto che vale per tutti e sostituendolo con un concetto relativo dove dipende sia dal moto di chi definisce il tempo, sia dalla sua posizione nello spazio, all’interno del campo gravitazionale. Ha completamente demolito alcuni pilastri non solo della scienza, quanto della vita di ogni giorno.
Quali sono gli ultimi sviluppi nello studio del tempo?
Le teorie attuali che coniugano la relatività generale con la meccanica quantistica sembrano suggerire che la nozione stessa di tempo e di spazio sia una nozione emergente alle cui spalle sta una teoria di carattere più matematico da cui emerge la struttura dello spaziotempo. Lo paragoni, se vuole, a quando dalle molecole si forma un liquido e le leggi che regolano questo liquido sono l’analogo delle leggi che governano l’idrodinamica dei fluidi. C’è bisogno di un linguaggio diverso che non può più essere basata sullo spaziotempo o che descrive lo spaziotempo, ma dove lo spaziotempo è emergente, non è la struttura fondamentale; si differenziano i modelli, se vuole. Questo è emerso in particolar modo per lo studio delle singolarità all’inizio dell’universo o all’interno dei buchi neri.
Se ad esempio gli orologi meccanici hanno rivoluzionato il nostro concetto del tempo, la tecnologia in futuro potrebbe cambiare di nuovo questo paradigma?
Nel campo tecnologico gli orologi, ad esempio quelli atomici, diventano sempre più di alta precisione; nella sperimentazione scientifica potranno misurare sempre meglio la nozione di durata. Non credo però che orologi sempre più precisi, nella vita di ogni giorno, cambieranno la nostra percezione del tempo. Non ritengo infatti che giungeremo in tempi brevi ai fenomeni descritti dalla tecnologia quantistica, almeno nell’arco di questo secolo.
L’accurata precisione però con la quale testeremo alcune predizioni della relatività generale negli anni futuri potrebbe, se siamo fortunati, mostrare qualche piccola discrepanza. E sono queste piccole discrepanze che consentono di capire come proseguire la ricerca a confronto con la teoria dominante. In questo contesto avere strumenti di alta precisione potrebbero permetterci di effettuare correzioni alla teoria attuale altrimenti impossibili da rilevare.
[z.s.]
