Il tempo non ha bisogno di orologi, lo indica un universo in miniatura

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• Il tempo non ha bisogno di orologi, lo indica un universo in miniatura.

Un universo in miniatura rivoluziona il concetto di tempo (fonte: Magnific) - RIPRODUZIONE RISERVATA.

Il tempo non ha per forza bisogno di orologi esterni per poter esistere. A dimostrarlo è un universo in miniatura formato da circa 24mila atomi, capace di espandersi e contrarsi ripetutamente per simulare il Big Bang che ne segna la nascita e il Big Crunch, un'ipotetica fine cosmica nella quale l'espansione si inverte facendo collassare il tutto.

O experimento, realizado em laboratório pelo pesquisador italiano Giovanni Barontini da Universidade de Birmingham, mostra que o tempo pode emergir simplesmente das mudanças que ocorrem em um sistema e, portanto, pode não ser uma componente fundamental da realidade.

Lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Physical Review Research, fornisce nuovi indizi su una della più grandi domande della fisica.

Se consideriamo l'universo come un sistema fisico che comprende tutto ciò che esiste - dice Barontini all'ANSA - non possiamo immaginare un orologio esterno con cui misurarne l'evoluzione.

Este é o chamado “problema do tempo”. Os resultados fornecem um suporte experimental à ideia de que o tempo pode ser uma propriedade emergente da realidade – continua o pesquisador – como sugerido por algumas teorias de gravidade quântica.

Stabilire se il tempo sia effettivamente una grandezza fondamentale o emergente nel nostro universo rimane, però, una questione aperta.

Per costruire il mini-cosmo, Barontini ha isolato i 24mila atomi dal mondo esterno e li ha raffreddati fino a raggiungere pochi miliardesimi di grado sopra lo zero assoluto.

A essas temperaturas, os efeitos quânticos tornam-se muito relevantes, permitindo estudar comportamentos difíceis de observar em condições normais. Graças a dois feixes de laser de frequências diferentes, o sistema foi então dividido em uma região observável e uma 'escura', não visível diretamente, mas capaz de interagir com a primeira.

Questa regione - afferma Barontini - contiene anche un richiamo alla materia oscura. È suggestivo chiedersi se possa esistere qualche relazione tra questa componente invisibile dell'universo e la natura del tempo.

Anziché ricorrere a secondi o minuti, il ricercatore è riuscito a misurare il tempo dell'universo in miniatura basandosi sui cambiamenti nella distribuzione degli atomi tra le due regioni, che si sono verificati durante i cicli di espansione e contrazione.

O elemento-chave na base dessa forma de tempo, que Barontini chamou de 'tempo entropico', é justamente a entropia, ou seja, a grandeza física que mede o grau de desordem ou a dispersão de energia dentro de um sistema.

Il tempo entropico osservato nell'esperimento procede in un'unica direzione. "Questo permette di definire una 'freccia del tempo' - sottolinea Barontini - distinguendo il passato dal futuro senza ricorrere a un orologio esterno.

Ma l'aspetto forse più sorprendente è che il tempo entropico non avanza sempre alla stessa velocità. Il suo ritmo accelera o rallenta a seconda di come cambia il sistema: quando la distribuzione degli atomi rimane invariata, la misura interna del tempo si arresta temporaneamente.

Quando gli scambi di entropia tra le due regioni diminuiscono, il tempo interno rallenta, fino ad arrestarsi quando questi scambi cessano. Naturalmente - conclude il ricercatore - il nostro tempo ha continuato a scorrere indipendentemente da ciò che accadeva nell'esperimento.

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