Cosa sappiamo del tempo? Il linguaggio ci dice che “passa”, si muove come un grande fiume, ci trascina inesorabilmente con sé e, alla fine, ci lava sulla sua riva mentre continua, inarrestabile. Il tempo scorre. Si muove sempre in avanti. O forse sì? I poeti ci dicono anche che il tempo inciampa o striscia o rallenta o addirittura, a volte, sembra fermarsi. Ci dicono che il passato può essere ineluttabile, immanente negli oggetti o nelle persone o nei paesaggi. Quando Giulietta aspetta Romeo, il tempo passa lentamente: lei desidera che Fetonte prenda le redini del carro del Sole, poiché egli farebbe montare i cavalli e “porterebbe subito la notte nuvolosa”. Quando ci svegliamo da un sogno vivido siamo debolmente consapevoli che il senso del tempo che abbiamo appena vissuto è illusorio.
Carlo Rovelli è un fisico teorico italiano che vuole far cogliere ai non iniziati l’eccitazione del suo campo. Il suo libro Sette brevi lezioni di fisica, con i suoi saggi concisi e brillanti su argomenti come i buchi neri e i quanti, ha venduto 1,3 milioni di copie in tutto il mondo. Ora arriva L’ordine del tempo, un’opera vertiginosa e poetica in cui mi sono ritrovato ad abbandonare tutto quello che pensavo di sapere sul tempo – certamente l’idea che “scorra”, e persino che esista, in qualche senso profondo.
Ci incontriamo fuori dalla chiesa di San Petronio a Bologna, dove Rovelli ha studiato. (“Mi piace dire che, proprio come Copernico, sono stato studente a Bologna e laureato a Padova”, scherza). Un tipo allegro e compatto sulla sessantina, Rovelli è di umore nostalgico. Vive a Marsiglia, dove, dal 2010, dirige il gruppo di gravità quantistica al Centre de physique théorique. Prima, è stato negli Stati Uniti, all’Università di Pittsburgh, per un decennio.
Viene raramente a Bologna, e si è messo in contatto con vecchi amici. Vaghiamo verso la zona universitaria. Piazza Verdi è affollata da una vivace folla di studenti. Ci sono anche bandiere, graffiti e striscioni – slogan antifascisti, qualcosa a sostegno dei curdi, un cartello che ingiunge ai passanti di non dimenticare Giulio Regeni, il dottorando di Cambridge ucciso in Egitto nel 2016.
“Ai miei tempi erano barricate e polizia”, dice. Era un appassionato studente attivista, allora. Cosa volevano lui e i suoi compagni? “Piccole cose! Volevamo un mondo senza confini, senza stato, senza guerra, senza religione, senza famiglia, senza scuola, senza proprietà privata.”
Era, dice ora, troppo radicale, ed era difficile, cercando di condividere i beni, cercando di vivere senza gelosia. E poi c’era l’LSD. Lo prese qualche volta. E si rivelò essere il seme del suo interesse per la fisica in generale, e per la questione del tempo in particolare. “Fu un’esperienza straordinariamente forte che mi toccò anche intellettualmente”, ricorda. “Tra gli strani fenomeni c’era la sensazione che il tempo si fermasse. Le cose accadevano nella mia mente ma l’orologio non andava avanti; il flusso del tempo non passava più. Era un sovvertimento totale della struttura della realtà”. Aveva allucinazioni di oggetti deformi, di colori brillanti e abbaglianti – ma ricorda anche di aver pensato durante l’esperienza, chiedendosi effettivamente cosa stesse succedendo.
“E ho pensato: ‘Beh, è una sostanza chimica che sta cambiando le cose nel mio cervello. Ma come faccio a sapere che la percezione abituale è giusta e questa è sbagliata? Se questi due modi di percepire sono così diversi, cosa significa che uno è quello corretto?”. Il modo in cui parla dell’LSD è, infatti, abbastanza simile alla sua descrizione della lettura di Einstein da studente, su una spiaggia calabrese baciata dal sole, e alzando gli occhi dal suo libro immaginando il mondo non come gli appariva ogni giorno, ma come lo spaziotempo selvaggio e ondulato che il grande fisico descriveva. La realtà, per citare il titolo di uno dei suoi libri, non è quello che sembra.
Ha fatto prendere un po’ di paura ai suoi genitori conservatori e veronesi, dice. Suo padre, ora novantenne, si sorprese quando i professori del giovane Carlo gli dissero che se la cavava bene, nonostante i capelli lunghi, la politica radicale e gli occasionali contatti con la polizia. Fu dopo che l’ottimistico senso di rivoluzione studentesca in Italia ebbe una brusca fine con il rapimento e l’assassinio dell’ex primo ministro, Aldo Moro, nel 1978, che Rovelli cominciò a prendere sul serio la fisica. Ma il suo percorso verso la grande carriera accademica è stato tortuoso e non convenzionale. “Oggi tutti sono preoccupati perché non c’è lavoro. Quando ero giovane, il problema era come evitare il lavoro. Non volevo diventare parte del ‘sistema produttivo'”, dice.
L’università, allora, sembrava un modo per evitare il mondo del lavoro convenzionale, e per alcuni anni ha seguito la sua curiosità senza un senso di ambizione carrieristica. Andò a Trento, nel nord Italia, per unirsi a un gruppo di ricerca che gli interessava, dormendo in macchina per qualche mese (“mi facevo una doccia in reparto per essere decente”). Andò a Londra, perché era interessato al lavoro di Chris Isham, e poi negli Stati Uniti, per essere vicino a fisici come Abhay Ashtekar e Lee Smolin. “Il mio primo articolo era terribilmente in ritardo rispetto a quello che un giovane dovrebbe fare ora. E questo era un privilegio – sapevo più cose, c’era più tempo.”
Anche i libri popolari sono arrivati relativamente tardi, dopo il suo studio accademico sulla gravità quantistica, pubblicato nel 2004. Se Sette brevi lezioni era un lucido abbecedario, L’ordine del tempo va oltre; si occupa di “ciò che faccio veramente nella scienza, ciò che penso veramente in profondità, ciò che è importante per me”.
Il lavoro di Rovelli come fisico, in termini grezzi, occupa il grande spazio lasciato da Einstein da una parte, e lo sviluppo della teoria dei quanti dall’altra. Se la teoria della relatività generale descrive un mondo di spazio-tempo curvo dove tutto è continuo, la teoria quantistica descrive un mondo in cui interagiscono quantità discrete di energia. Nelle parole di Rovelli, “la meccanica quantistica non può occuparsi della curvatura dello spaziotempo, e la relatività generale non può rendere conto dei quanti”.
Entrambe le teorie hanno successo; ma la loro apparente incompatibilità è un problema aperto, e uno dei compiti attuali della fisica teorica è tentare di costruire un quadro concettuale in cui entrambe funzionino. Il campo di Rovelli della teoria dei loop, o gravità quantistica a loop, offre una possibile risposta al problema, in cui lo spaziotempo stesso è inteso come granulare, una struttura fine intessuta di loop.
La teoria delle stringhe offre un’altra, diversa strada verso la soluzione del problema. Quando gli chiedo cosa pensa della possibilità che il suo lavoro sulla gravità quantistica a loop possa essere sbagliato, mi spiega gentilmente che essere sbagliato non è il punto; essere parte della conversazione è il punto. E comunque, “Se chiedi chi ha avuto la più lunga e sorprendente lista di risultati è Einstein senza alcun dubbio. Ma se chiedete chi è lo scienziato che ha fatto più errori, è sempre Einstein.”
Come entra il tempo nel suo lavoro? Il tempo, ha dimostrato Einstein molto tempo fa, è relativo – il tempo passa più lentamente per un oggetto che si muove più velocemente di un altro oggetto, per esempio. In questo mondo relativo, un “ora” assoluto è più o meno privo di significato. Il tempo, quindi, non è una qualità separata che scorre impassibilmente intorno a noi. Il tempo è, nelle parole di Rovelli, “parte di una complicata geometria intrecciata con la geometria dello spazio”.
Per Rovelli, c’è di più: secondo la sua teorizzazione, il tempo stesso scompare al livello più fondamentale. Le sue teorie ci chiedono di accettare l’idea che il tempo sia solo una funzione della nostra percezione umana “sfocata”. Vediamo il mondo solo attraverso un vetro, in modo oscuro; stiamo guardando il gioco di ombre di Platone nella caverna. Secondo Rovelli, la nostra innegabile esperienza del tempo è inestricabilmente legata al modo in cui il calore si comporta. In L’ordine del tempo, si chiede perché possiamo conoscere solo il passato e non il futuro? La chiave, suggerisce, è il flusso unidirezionale di calore dagli oggetti più caldi a quelli più freddi. Un cubetto di ghiaccio caduto in una tazza di caffè caldo raffredda il caffè. Ma il processo non è reversibile: è una strada a senso unico, come dimostra la seconda legge della termodinamica.