Il continuum spaziotemporale della Relatività ha notoriamente quattro dimensioni: tre spaziali e una temporale. Senonché, di recente, il ricercatore Gunther Kletetschka [1] ha descritto un modello temporale a tre dimensioni che corrisponde a un continuum a sei dimensioni: tre spaziali e tre temporali. L’idea è che il tempo vari in base alla scala: quantistica, causale, cosmologica. Inoltre, lo studioso propone che il tempo sia la struttura fondamentale della realtà fisica (il tessuto, la tela su cui la realtà tridimensionale viene “dipinta”).

Secondo Rod Boyce [2] oltre all’asse temporale che va in avanti, come attesta la nostra esperienza, nella teoria di Kletetetscha c’è anche un asse laterale che connette un punto del tempo con altri punti corrispondenti a quello stesso punto del tempo, ma in cui possono accadere eventi diversi. Rifacendosi alla teoria di Kaluza-Klein, Xiaodong Chen [3] dice che le due dimensioni temporali supplementari formano un piano circolare (di raggio ridotto, e perpendicolare all’asse normale del tempo) su cui si produce un loop temporale. Nel loop gli eventi non sono ordinabili in una sequenza prima-dopo, e si verificano fenomeni come la sovrapposizione di stati, tipica della fisica quantistica.

Questo quadro teorico può ricordare l’interpretazione “a molti mondi” ipotizzata da Hugh Everett nel 1957 [4] nonché l’idea dei mondi paralleli tanto cara alla fantascienza, che è stata introdotta dal seminale racconto del 1934 di Murray Leinster Bivi nel tempo [5] e precede di ben ventitré anni la teoria di Everett. Questa variante tridimensionale del tempo non implica tuttavia le biforcazioni di Everett, ma spiega i fenomeni quantistici (sovrapposizione, incertezza, dualismo, entanglement e non località) attribuendoli alle micro-oscillazioni prodotte dallo spostamento laterale lungo i due assi temporali supplementari.

La seconda e la terza dimensione del tempo hanno infatti un’ampiezza troppo piccola per dar luogo a evoluzioni temporali alternative, ed è per questo che si produce un loop temporale, ovvero un percorso chiuso ad anello. Quel che la tridimensionalità del tempo sembra garantire è piuttosto un’imprevedibilità evolutiva della linea principale (che presumibilmente ha preso il sopravvento sulle altre due al momento del Big Bang).

L’idea dei fisici che il tempo abbia una sola dimensione potrebbe stupire chi pensa che il tempo sia in realtà suddiviso in presente, passato e futuro. Inteso come una dimensione fisica, il tempo è rappresentato da una retta. Individuare un punto su di essa equivale a identificare un punto del tempo. Per ogni punto, ci sono punti che lo precedono e punti che lo seguono, e possono dunque essere considerati passato e futuro.

Tuttavia, nella prospettiva dei fisici, non esiste un presente privilegiato, e ciascun punto è presente a se stesso. Questo modo di pensare è detto “eternismo”. Possiamo rappresentarlo come una pellicola cinematografica che contenga in sé tutti gli stati (fotogrammi) dell’intera realtà. Questa pellicola è analoga a una linea unidimensionale. Secondo la teoria del “Growing Block Universe”, la realtà è una specie di salame la cui estremità si diparte dal Big Bang, e a ogni istante si aggiunge una nuova fetta (che corrisponde al presente).

In questo modello le dimensioni sono due (passato e presente) e non arrivano a tre. Nella “Moving Spotlight Theory”, c’è un fascio di luce che scivola lungo la pellicola, illuminando di volta in volta un solo fotogramma. Questo fotogramma è il presente (rispetto al cinemam la differenza è che non si muove la pellicola ma il proiettore). Si tratta di un modello eternista dotato di un presente, ma la classica tripartizione manca anche qui.

C’è poi il “presentismo”. Dato che in questo modello esiste solo il presente, la realtà non si può rappresentare come una pellicola già girata. Piuttosto, ciascun istante corrisponde a una singola diapositiva. Nell’istante successivo, la diapositiva si dissolve e viene sostituita da un’altra. Come si vede, il modello è unidimensionale.

Infine c’è il modello della “miccia accesa” di John Norton [6] che è l’esatto contrario dell’universo in accrescimento. Quest’ultimo è una specie di salame al quale si aggiunge una fetta a ogni istante, mentre l’altro è un salame dal quale a ogni istante viene tagliata via una fetta. Nel secondo abbiamo passato e presente, nel primo abbiamo futuro e presente.

Più esattamente, il modello di Norton corrisponde a una miccia che contiene in sé tutto il tempo dell’universo, e che può essere rappresentata da una semiretta, il cui punto d’inizio venga acceso dal Big Bang. La fiamma risale lungo la miccia, mentre il presente procede verso il futuro.

L’immagine di una miccia che si consuma può far accostare questo modello a quello di Kletetschka, nel quale è il tempo a contenere l’energia, e poiché si tratta di tempo futuro si può supporre che contenga anche tutte le potenzialità e le alternative. Il modello di Norton è presentista, non nel senso che esiste “solo il” presente, ma nel senso che esiste “un solo” presente.

Così inteso, il modello di Norton si potrebbe considerare tridimensionale, con le tre porzioni della miccia che corrispondono al futuro (miccia intatta) al passato (miccia bruciata) e al presente (punto di combustione). Oppure, dato che nel modello di Norton di fatto non c’è il passato, si può assumere che la fiamma che risale lungo la miccia rappresenti il tempo come lo sperimentiamo, con il presente che si sposta in modo dinamico e le altre due dimensioni che formano un piano contenente più alternative (come in Chen) situato in ciascun punto della porzione intatta della miccia.

A questo proposito, possiamo supporre che il presente sia composto non da un singolo fotogramma, ma da due fotogrammi in transizione l’uno nell’altro. Tale transizione seleziona un solo evento tra quelli potenzialmente disponibili.

Note

[1] Gunther Kletetschka, Three-Dimensional Time: A Mathematical Framework for Fundamental Physics, “Reports in Advances of Physical Sciences”, 9, 2025 (2550004, 1-14).

[2] Rod Boyce, UAF professor’s work is a step toward elusive ‘theory of everything’, “Geophysical Institute”, 18 June, 2025.

[3] Xiaodong Chen, Three Dimensional Time Theory: To Unify the Principles of Basic Quantum Physics and Relativity, “arXiv”, August 2024.

[4] Hugh Everett III, Relative State Formulation of Quantum Mechanics, “Reviews of Modern Physics”, 29 (3), 1957, 454-462.

[5] Murray Leinster, Sidewise in Time, “Astounding Stories”, June 1934.

[6] John Daniel Norton, The Burning Fuse Model of Unbecoming in Time, “Studies in History and Philosophy of Modern Physics”, 52, 2014, 103-105.