La flecha del tiempo, es el gran misterio del Cosmos. Arthur Eddington, en 1927, le dio ese nombre a la experiencia que todos tenemos de que el tiempo fluye siempre en una dirección única: del pasado al futuro. Sin embargo las leyes físicas que rigen el Universo no distinguen entre pasado, presente y futuro, por eso se dice que son simétricas. Las ecuaciones matemáticas, valen tanto hacía atrás como hacía adelante. En ellas el tiempo es una magnitud reversible. Entonces cómo se explica que nuestra existencia, perciba siempre al tiempo transcurriendo hacia adelante. O sea, cómo se explica esta asimetría temporal a la que se llama "’flecha del tiempo+.
Einstein, en 1905, con su Teoría Especial de la Relatividad, nos dijo que el tiempo que vivimos es una ilusión, ya que no es un valor absoluto. Más tarde, en 1926, Schrödinger explicó que una partícula puede tomar distintos caminos a la vez. Y que recién se hace real en el instante mismo en que la observamos. Es la ecuación de onda, de probabilidad cuántica. Se puede pensar entonces que el tiempo podría tomar ambos caminos: hacia el futuro ó hacia el pasado, pero que a los seres humanos nos resulta claro, sólo cuando lo percibimos en dirección al futuro.
Otros investigadores piensan que la flecha del tiempo se originó al producirse el Big Bang. En sus primeros albores, un Universo altamente ordenado, comienza a expandirse. A perder su orden inicial, a medida que el tiempo fluye hacia adelante. A esta teoría la avalan las leyes de la Termodinámica. La dirección hacia un incremento progresivo de elementos aleatorios ó azarosos, define a la flecha del tiempo.
En la Naturaleza, los fenómenos se producen en un sentido determinado y no lo pueden hacer espontáneamente en el sentido opuesto. Por ej.: la leña se quema y produce calor ó energía térmica; un clavo se oxida; un cubo de hielo se derrite, un vaso de vidrio cae y se rompe en pedazos. Todos son procesos que no revierten espontáneamente. A ese sentido irreversible de los cambios físicos que ocurren en la Naturaleza, aumentando el desorden, Clausius lo llamó Entropía.
La flecha del tiempo avanza del "’orden” al "’desorden”, y la entropía mide el aumento de ese desorden. Es como que el inmenso Universo, no pudiera poner nunca, la marcha reversa. Aunque las leyes de la ciencia, no distingan entre adelante y atrás del tiempo y en el mundo microscópico ó cuántico de las partículas, se pueda invertir el movimiento de las mismas, en la vida real, la flecha del tiempo marca siempre el futuro. Y este es el gran enigma que los científicos intentan resolver. Cómo puede ser que todas las leyes físicas, donde el tiempo es reversible, se cumplan en el Universo y sin embargo para los procesos espontáneos de la Naturaleza, el tiempo sea irreversible.
Se habla de tres flechas del tiempo: la termodinámica que marca el aumento del desorden y la entropía en una Naturaleza que, según probabilidades, parece favorecer el desorden frente al orden, a medida que pasa el tiempo. La psicológica, que es la dirección en que sentimos que pasa el tiempo, ya que recordamos el pasado pero desconocemos el futuro. Y la cosmológica que es la dirección en que el Universo se expande, a partir del Big Bang.
Para pasar de un Universo desordenado a uno ordenado, se debería gastar muchísima energía. Aumentaría el calor y otra vez aparecería el desorden que implica generar calor. Esta posible fase contractiva, Stephen Hawking la descarta pues no tiene una clara flecha termodinámica del tiempo. Este científico piensa que las tres flechas van unidas en la misma dirección y marcan la existencia humana. Nuestra conciencia experimenta un tiempo distinto al tiempo de la ciencia física y de las matemáticas, mera abstracción ó mera sucesión de instantes estáticos. Reconoce un tiempo que se mueve del pasado, al presente y se dirige al futuro, como una flecha con una única dirección pues, para el razonamiento humano, una flecha reversible sería un absurdo. Hawking se plantea qué ocurriría si el Universo dejara de expandirse y empezara a contraerse, a invertir la flecha del tiempo e interpreta que la gravedad tendería a colapsar todo. Se produciría el Big Crunch, Gran implosión ó Gran crujido. La gente no podría vivir sus vidas hacía atrás, hacia sus nacimientos. Deduce pues que la vida humana sólo tiene sentido en un Universo expansivo, con aumento del desorden y de la entropía. Aunque ello implique, como dedujo Clausius, que esté irremediablemente condenado a la "’muerte térmica”, cuando la máxima entropía y el desorden lleven a un equilibrio donde no se produzcan más transformaciones energéticas.
Los primeros instantes del Universo no se conocen exactamente. Al día de hoy la flecha del tiempo, que allí mismo se habría originado, es un enigma. Hacía dónde nos lleva esa flecha, nadie lo puede asegurar. Por lo tanto, recordar el pasado, soñar el futuro y vivir intensamente el efímero presente parece ser, por ahora, nuestra única y sensata opción.
(*) Licenciada en Bioquímica.