E se la colazione di stamattina fosse solo un’illusione della termodinamica?
- Il paradosso del cervello di Boltzmann suggerisce che, in un universo dominato dal disordine, una fluttuazione casuale potrebbe teoricamente generare una coscienza isolata dotata di finti ricordi già preconfezionati
- Uno studio condotto da David Wolpert, Carlo Rovelli e Jordan Scharnhorst ed edito su Entropy evidenzia come le equazioni della termodinamica non bastino da sole a garantire l’autenticità del nostro passato
- La scienza si trova intrappolata in un circolo vizioso in cui usiamo la seconda legge della termodinamica per validare i documenti storici, mentre usiamo quegli stessi documenti per dimostrare la validità della legge
- Per superare questo corto circuito i fisici ricorrono all’Ipotesi del Passato, un postulato esterno secondo cui l’universo è iniziato in uno stato di entropia eccezionalmente bassa al momento del Big Bang
- Attraverso la provocatoria ipotesi dell’anno Mille, i ricercatori dimostrano che la ricostruzione della storia profonda richiede un atto di fede iniziale sulla scelta del punto temporale da considerare reale
Immaginate di svegliarvi domattina con la nitida sensazione di aver vissuto un’intera esistenza, completa di fobie per i ragni, nostalgie d’infanzia e pin del bancomat dimenticati, per poi scoprire di essere soltanto un cervello di Boltzmann. Questo celebre paradosso fisico ipotizza che, in un cosmo immenso e caotico, sia statisticamente più probabile la formazione spontanea di una singola coscienza fluttuante nel vuoto, dotata di finti ricordi artificiali, piuttosto che l’evoluzione ordinata di un intero universo reale. Una prospettiva decisamente destabilizzante per chiunque, che un recente studio pubblicato sulla rivista Entropy da David Wolpert, Carlo Rovelli e Jordan Scharnhorst ha deciso di analizzare non come una bizzarria filosofica, ma come una crepa nei modelli fisici attuali.
Normalmente, la nostra totale fiducia nel passato si poggia sulla seconda legge della termodinamica, la quale stabilisce che l’entropia, ovvero il disordine, tende inesorabilmente ad aumentare nel tempo. Questa asimmetria crea una netta freccia del tempo in cui le tracce, come un’impronta sulla sabbia o una fotografia, vengono sempre collocate cronologicamente dopo l’evento reale che le ha generate. Tuttavia, il nuovo studio mette in luce un fastidioso corto circuito logico: per essere sicuri che questa legge fisica sia universale ci basiamo su dati, esperimenti e registri di laboratorio che sono, a tutti gli effetti, forme di memoria fisica. Ci troviamo quindi incastrati in un perfetto giro chiuso in cui la legge convalida i documenti e i documenti convalidano la legge.
Il paradosso dell’anno Mille e la necessità di un atto di fede
Per aggirare questo labirinto matematico e scientifico, la cosmologia classica si affida da tempo alla cosiddetta Past Hypothesis, l’ipotesi del passato, secondo cui l’universo ha avuto origine al momento del Big Bang in uno stato di entropia eccezionalmente bassa. Questa impostazione permette di stabilire un punto di partenza privilegiato da cui far decorrere la storia del mondo per come la conosciamo. Il lavoro degli scienziati del Santa Fe Institute fa notare che questa scelta viene aggiunta arbitrariamente dall’esterno, poiché le equazioni microscopiche sono in realtà del tutto simmetriche rispetto al tempo e, se applicate al contrario, mostrerebbero un aumento del disordine procedendo anche verso il passato.
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Per dimostrare la fragilità di questo impianto, i tre fisici hanno introdotto la provocatoria ipotesi del 1000 CE, uno scenario matematico in cui il minimo dell’entropia viene fissato convenzionalmente nell’anno Mille. In questo modello assurdo, la storia recente e la scienza contemporanea rimarrebbero perfettamente coerenti, mentre l’evoluzione cosmica precedente diventerebbe il mero frutto di una fluttuazione casuale dell’universo. Questa provocazione non serve a convincerci che i nostri ricordi siano falsi o che la foto nel telefono sia un inganno termodinamico, ma evidenzia che per ricostruire la storia abbiamo bisogno di un assunto iniziale non dimostrabile, un vero e proprio patto di fiducia con il tempo che stabilisce quale passato siamo disposti a ritenere reale.
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- https://www.mdpi.com/1099-4300/27/12/1227
- https://arxiv.org/abs/2507.10959
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