Héctor Rago
@hectorrago
“El tiempo es la sustancia de que estoy hecho. El tiempo es un río que me arrebata, pero yo soy el río”
Jorge Luis Borges
Una lágrima resbala por la mejilla de una persona. Cae en una taza de café. Lentamente sus moléculas se dispersan uniformemente en el líquido. Ella recuerda los sucesos ya inmutables del pasado y vislumbra los del futuro que podrá alterar. El café se ha enfriado y tiene la temperatura del ambiente. Esta cadena de eventos ocurren de una manera irreversible: no veremos al café volver espontáneamente a la temperatura inicial ni a la lágrima subir de la taza a la mejilla y al ojo de la persona, como una película proyectada del final al comienzo.
¿Por qué tenemos la sensación de que el tiempo es un flujo que nos arrastra de un pasado definitivo hacia un futuro que podemos en principio modificar, pasando por un evanescente instante presente? Percibimos diferente la noción futuro que la del pasado. Al pasado solo tenemos acceso a través de la memoria. El futuro es potencialmente modificable.
La diferencia que percibimos entre pasado y futuro, es una característica real del universo en que vivimos y no una apreciación subjetiva de la psicología humana.La flecha del tiempo es un hecho de la naturaleza y requiere una explicación.
Esta flecha del tiempo se hace más intrigante porque las leyes fundamentales de la física no distinguen entre pasado y futuro. En otras palabras, si las leyes básicas de la física permiten un determinado proceso, entonces también permiten el proceso invirtiendo el sentido del tiempo.
Los físicos diseñaron una manera de medir el desorden de un sistema físico a través de una cantidad denominada Entropía; y observaron que los sistemas físicos evolucionan de tal manera de aumentar su entropía simplemente porque con cualquier noción razonable de orden, hay más estados desordenados que ordenados.
Para hacernos una idea, imaginemos un niño jugando en su cuarto. Tiene diez juguetes ordenados en el estante. Toma un juguete al azar, juega durante cinco minutos y lo lanza. Digamos que la probabilidad de que caiga de nuevo en el estante es del 1%, y en el suelo el 99% restante. La pregunta es: ¿cuánto tiempo pasará para que la habitación pase del orden al desorden total, con todos los juguetes en el piso? Un cálculo sencillo da como resultado que en promedio son unas dos horas y media. El niño continúa jugando y eventualmente un juguete caerá en el estante. Y podemos estimar qué tiempo habrá de pasar para que por azar todos los juguetes se ordenen. La respuesta asombrosa es unas cien mil veces mayor que la edad del universo.
El crecimiento de la entropía o la tendencia al desorden ocurre porque las probabilidades la favorecen, es la predilección del azar. El tránsito hacia el desorden ocurre porque las condiciones iniciales eran poco probables: todos los juguetes ordenados.
Hay una pequeñísima probabilidad de que por azar la taza de café se caliente espontáneamente y las moléculas de la lágrima de junten y suba de nuevo al ojo que la derramó.
Las leyes macroscópicas son irreversibles no porque esté inscrito en las ecuaciones básicas de la naturales. La irreversibilidad es una propiedad que emerge de promediar un sinnúmero de eventos simétricos en el tiempo. Tiene que ver no con las leyes sino con las condiciones iniciales y con el azar estadístico. Es más probable que ocurran en una dirección que en la opuesta, es más probable que el cuarto se desordene. Nuestra noción del transcurrir del tiempo del pasado hacia el futuro está anclado en las probabilidades. Los procesos termodinámicos en nuestro cerebro son los responsables de que percibamos el tiempo como un río.
El crecimiento de la entropía es la responsable de que percibamos un sentido del tiempo, y establece una distinción entre el pasado y el futuro.
La asimetría del tiempo es la asimetría del azar. Si las condiciones iniciales son improbables es decir, de baja entropía, el sistema evolucionará hacia el desorden. Cuando el cuarto del bebé se está desordenando hay una flecha del tiempo. Una vez desordenado, la entropía ya no aumenta y la flecha del tiempo ya no existe.
Como la habitación del bebé, nuestro universo se está desordenando continuamente. El universo como un todo muestra una inexorable tendencia a aumentar su entropía. En una lágrima que cae en el café, en cada estrella que brilla, en cada supernova que explota o en cada par de agujeros negros que se funden emitiendo ondas gravitacionales al espacio.
Luego de 14.000 millones de años nuestro universo continúa desordenándose, porque al igual que la habitación del niño, sus condiciones iniciales eran muy ordenadas. Aunque no sepamos por qué el Big Bang produjo un universo tan excepcionalmente ordenado.
La falta de simetría entre el pasado y el futuro es una propiedad emergente, consecuencia de la manera como ha evolucionado nuestro universo.
En un universo totalmente desordenado con una entropía máxima, no habría sentido preferencial del tiempo.
Pero tampoco habría nadie para constatarlo.
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En la musicalización del audio de este post se usó:
1.-«A time for us» de Nino Rota para el film Romeo y Julieta de Franco Zeffirelly. Versión del violinista Andre Rieu
2.- «High Hopes» de Pink Floyd (1994)
3.- «Comming back to life» de Pink Floyd (1994)
4.- Grupo de improvisación libre «Newphonic Art» (1969)
5.- «Shine on you crazy diamond» de Pink Floyd (1975)
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