CARLO ROVELLI E A INEXISTÊNCIA DO TEMPO (PARTE 3)

A DIFERENÇA ENTRE A TEORIA ACADÊMICA E SUA APLICAÇÃO PRÁTICA PODE SER ENORME.

Ainda segundo Carlo Rovelli, se o espaço é um campo e o tempo nasce dos processos desse mesmo campo, então o Universo inteiro é formado por campos quânticos, mas que não viveriam no espaço-tempo, pois eles são o próprio espaço-tempo. 

Dito de outro modo, tudo que nos cerca é formado por campo sobre campo, e a esses campos que vivem sobre si mesmos dá-se o nome de "campos quânticos covariantes", ou seja, que respeitam a invariância de Lorentz. 

 

Segundo a invariância de Lorentz, as leis da física devem ser as mesmas em todos os sistemas de referência que se movem uns em relação aos outros a uma velocidade constante. Ela assevera que as propriedades dos campos quânticos, tais como suas energias, momentos e spin, sejam as mesmas em todos os sistemas de referência inerciais. Isso é crucial para garantir que as previsões da teoria quântica de campos sejam consistentes com as observações experimentais. 

 

A ideia fica mais clara quando pensamos na luz, que é formada por fótons e ondas. Se conseguíssemos nos afastar o suficiente de um punhado de fótons, poderíamos enxergar as ondas (os fótons são a maneira como as ondas interagem). À luz (sem trocadilho) dessa analogia, o espaço-tempo seria formado por "quantas" de gravidade, que, como os fótons que permitem a interação entre as ondas de luz, possibilitam a interação entre espaço e tempo.

 

Aprendemos na escola que o corpo humano é formado por cabeça, tronco e membros, mas, em última análise, ele é formado por um enorme conjunto de átomos. Se fosse possível nos afastarmos o suficiente de uma molécula do corpo humano, teríamos uma visão geral da pessoa que ela forma. Como diz Rovelli: "Pense nas montanhas. Onde elas começam? Onde terminam? Quanto delas continua sob a terra? São perguntas sem sentido, porque uma montanha não é um objeto em si, é só uma maneira que temos de dividir o mundo para falar dele mais facilmente. Seus limites são arbitrários, convencionais, cômodos. São maneiras de organizar a informação que dispomos, ou melhor, formas da informação que dispomos".

Ainda segundo o físico italiano, para entender a teoria da gravidade quântica em loop é preciso renunciar à ideia de espaço e tempo como estruturas gerais para enquadrar o mundo. A maior dificuldade em entender o conceito se deve ao fato de que é praticamente impossível pensar em um mundo sem tempo e sem espaço, pois isso coloca em risco a própria realidade a nossa volta. Mas compreender o mundo muitas vezes significa contrariar a nossa própria intuição.

Talvez a maior contribuição da gravidade quântica em loop seja a forma de visão de mundo que ela proporciona: em havendo um limite para o espaço e o tempo, a tensão entre a relatividade geral e a mecânica quântica deixa de existir. Consequentemente, não há entender o que se passa em um universo infinitamente pequeno, em que as leis de Einstein não fazem sentido, já que não existe um universo infinitamente pequeno. Todo universo é limitado pelos quanta de gravidade; ao eliminarmos a ideia de espaço contínuo, as peças acabam se encaixando.

Devemos ter em mente que, assim como a Teoria das Cordas, a gravidade quântica em loop é uma explicação do mundo que carece de comprovação em laboratório. Mas isso não a desmerece. Até 2016, as ondas gravitacionais não passavam de um hipótese de Einstein, e o mesmo aconteceu com o bóson de Higgs e as ondas eletromagnéticas.

Segundo a física teórica Lisa Randall, na física não se consegue provar definitivamente uma teoria; o que se consegue é validá-la empiricamente e excluir as alternativas que não se sustentam. Essa natureza provisória do conhecimento científico nos conduz a uma reflexão fascinante: quanto mais desvendamos o mundo, mais descobrimos há ainda por desvendar. Como bem observou Rovelli, "a única coisa realmente infinita no Universo é nossa ignorância".

 

Com BBC Mundo e Galileu.

CARLO ROVELLI E A INEXISTÊNCIA DO TEMPO

O TEMPO NÃO PARA NO PORTO, NÃO APITA NA CURVA, NÃO ESPERA NINGUÉM. ATÉ PORQUE ELE SEQUER EXISTE!

 

Em 2020, num evento organizado pela revista New Scientist, o físico italiano Carlo Rovelli esticou uma corda de uma ponta a outra do palco, pendurou uma caneta no meio e disse: "É aqui que estamos; à direita fica o futuro e à esquerda, o passado. O tempo é uma sequência de momentos que podemos ordenar, que tem uma direção preferida e que podemos medir com relógios". E acrescentou em seguida: "Quase tudo que eu falei está errado. É como se eu dissesse que a Terra é plana"
 
Rovelli procura conciliar a mecânica quântica (que descreve o mundo microscópico e partículas menores que prótons e elétrons) com a relatividade geral (que trata dos corpos gigantescos do Universo, como estrelas e planetas), e é um dos fundadores da teoria da gravidade quântica em loop, também conhecida como teoria do loop, à luz da qual conceitos de tempo e espaço simplesmente não existem (para mais detalhes, assista a este vídeo e leia este artigo).

A relatividade geral e a mecânica quântica dizem coisas diferentes, mas ambas parecem estar certas. Rovelli explica que a natureza se comporta como um velho rabino que, consultado por dois homens para resolver uma disputa, deu razão a ambos, e quando sua mulher ponderou que os dois não poderiam ter razão ao mesmo tempo, disse que ela também estava certa.

Da busca pela conciliação surgiu a Teoria das Cordas, que podemos compreender melhor lembrando que tudo em que tocamos é feito de átomos, cujos núcleos são formados por prótons (partículas com carga elétrica positiva) e por nêutrons (partículas com carga nula). Essas partículas são compostas por quarks, em cujo interior ficam as cordas, que formam partículas diferentes conforme sua vibração.

Prótons e nêutrons têm massas semelhantes (porém não idênticas) e permanecem ligados graças à força nuclear. Ao contrário do que se imaginava, eles não são elementares; os prótons são formados por um quark down e dois quarks up, e os nêutrons, por dois quarks down e um up. O quark down é mais pesado que o up, daí o próton ser mais leve que o nêutron. 

Observação: Existem seis tipos diferentes de quarks: up, down, charm, strange, top e bottom. Cada tipo possui propriedades e comportamentos distintos. O quark up (u) e o quark down (d) são os mais comuns. A principal diferença entre eles é a carga elétrica: o quark up tem carga elétrica positiva de +2/3, ao passo que o quark down tem carga elétrica negativa de -1/3.

Os quarks também diferem em relação à estabilidade: o do tipo up é considerado estável e não pode se decair em outras partículas, enquanto o do tipo down pode se transformar em up por meio da emissão de um bóson W-, que é uma partícula mediadora da interação. Mas esses detalhes fogem aos propósitos desta abordagem.

Continua...

SOBRE AS LEIS DE NEWTON E A ENTROPIA

ÀS VEZES, UM CHARUTO É SOMENTE UM CHARUTO.

 

No livro Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, publicado por em 1687, Isaac Newton esclareceu uma série de questões, mas trouxe novos problemas que intrigam os cientistas até hoje.  

As famosas Leis de Newton descrevem um mundo onde pessoas andam para trás, relógios retrocedem da tarde para a manhã e frutas sobem do chão para os galhos das árvores. Em outras palavras, elas não diferenciam o passado do futuro, embora uma de suas características mais evidentes seja a direcionalidade do tempo. 

Observação: Reza a lenda que o famoso episódio da maçã levou a concluir que uma força exercida pela Terra "puxa" os objetos em direção ao solo. Em Tempo: O Sonho de Matar Chronos, o físico italiano Guido Tonelli explica o funcionamento do fluxo do passado, do presente e do futuro; em A Ordem do Tempo, seu colega e compatriota Carlo Rovelli teoriza acerca da inexistência de distinção entre passado e futuro. 

Antes da Revolução Industrial, pás eram usadas para alimentar as fornalhas a carvão que geravam energia a partir do vapor. Mais adiante, surgiram mecanismos baseados nas leis da termodinâmica. Em 1865, o físico alemão Rudolf Clausius descobriu que o calor só pode passar de um corpo frio para um corpo quente se ocorrer alguma mudança em torno deles — o que equivale a dizer que "a entropia apenas aumenta, nunca diminui". Séculos depois, o físico Carlo Rovelli concluiu que a entropia é a única lei básica da física que pode separar o passado do futuro.

 
O que diferencia objetos quentes dos frios é agitação de suas moléculas. Em um motor a vapor quente, as moléculas de água colidem umas contra as outras muito rapidamente, mas ficam menos agitadas quando se condensam sobre uma vidraça. Uma bola pode rolar montanha abaixo ou ser chutada de volta para o pico, mas o calor não pode fluir do frio para o quente. Na escala molecular, o fenômeno que produz calor é simétrico no tempo — ou seja, quando uma molécula de água colide e ricocheteia em outra, a flecha do tempo desaparece. 

 
A flecha que avança do passado para o futuro surge somente quando nos afastamos do mundo microscópico em direção ao macroscópico — ou seja, ela tem a ver com o fato de olharmos para as coisas grandes e ignorar os detalhes. Isso não significa que o mundo seja fundamentalmente orientado no espaço e no tempo, mas que, quando olhamos à nossa volta, vemos a direção na qual os objetos do dia a dia (com tamanho médio) têm mais entropia, como a fruta madura que cai da árvore. 

 
Por estar indissociavelmente ligada à direção do tempo, a entropia é a única lei da física com forte direcionalidade temporal que perde essa característica quando se fecha o foco em coisas muito pequenas. A entropia de um cubo de gelo aumenta conforme ele é aquecido, pois suas moléculas, originalmente reunidas e ordenadas, movimentam-se com mais liberdade quando ele derrete e se transforma em água líquida, e mais ainda quando a água ferve, transformando-se em vapor. 

Uma forma de pensar na entropia é considerá-la uma medida da desordem. Um baralho novo, por exemplo, tem baixa entropia porque as cartas estão separadas por naipe numa sequência que vai do ás ao rei, mas basta embaralhamos para aumentar a entropia do sistema (ou sua aparente aleatoriedade). 

Continua... 

MISTÉRIOS DA MEIA-NOITE — SOBRE A NATUREZA DO TEMPO E A TEORIA DE TUDO

OCULTAR SEU PASSADO É O MESMO QUE FECHAR A JANELA DA SUA VIDA.

Vimos que talvez não seja o tempo que passa por nós, mas nós que passamos por ele como grãos de areia entre as câmaras de uma ampulheta, e que a forma como o sentimos pode ser uma construção da nossa mente. 

Isso fica ainda mais complicado quando deixamos a psicologia e voltamos para o campo da física, já que, em algumas teorias modernas, como a da Gravitação Quântica em Loop, o tempo simplesmente não aparece nas equações fundamentais.

Para compreender isso melhor, tenha em mente a Relatividade Geral, proposta por Einstein no início do século passado, diz respeito aos corpos gigantescos do Universo, como estrelas e planetas, enquanto a mecânica quântica é a base da física nuclear e trata do universo das partículas menores do que os prótons e os elétrons. 

Curiosamente, as equações de Einstein não afrontam a mecânica quântica e vice-versa: ambas coexistem sem se contradizer formalmente, ainda que não se juntem numa teoria unificada, como se a natureza tivesse duas explicações diferentes para seu funcionamento e nenhuma deles estivesse errada. Por outro lado, elas se expressam em idiomas diferentes, ainda que ambas pareçam dizer a verdade. Uma metáfora usada pelo físico italiano Carlo Rovelli compara a natureza a um velho rabino que, consultado por dois homens para resolver uma disputa, deu razão a ambos — e quando sua mulher ponderou que os dois não poderiam ter razão ao mesmo tempo, ele disse que ela também estava certa.

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

Políticos, quando hesitam em embarcar numa canoa ou ameaçam desembarcar dela, fazem-no porque vislumbram no horizonte a possibilidade de naufrágio. 

Projetos com presumida taxa alta de sucesso atraem adesões por gravidade. Foi assim que a direita aderiu pragmaticamente aos governos do PT, até abandonar o partido no governo Dilma Rousseff 2, e foi assim também que Jair Bolsonaro conseguiu transformar sua inicialmente desacreditada candidatura à Presidência num êxito eleitoral que deu nome a um movimento.

O chamado bolsonarismo, contudo, dá sinais de fragilidade na ausência do chefe. Ao contrário do petismo, que se manteve vivo mesmo com a prisão de Luiz Inácio da Silva, em 2018, e na ausência de postulantes a substitutos a ponto de ir pela quinta vez ao Palácio do Planalto em 2022, a corrente se dispersa sob a administração dos herdeiros.

O atrito com Michelle é só o gesto mais atrativo, do ponto de vista da intriga midiática. Outros menos chamativos têm significado político que indica franca indisposição da direita — seja ela extrema ou moderada — com a candidatura de Flávio Bolsonaro.

Os cientistas apreciam teorias elegantes, simples e funcionais, e talvez por isso essa aparente incompatibilidade entre os dois maiores pilares da física os estimule a buscar um terceiro, que escore ambos os campos de estudo. E é aí que surge a Teoria das Cordas, segundo a qual o mundo quântico é formado por minúsculos filamentos de energia — cordas unidimensionais que, vibrando em diferentes frequências, correspondem a diferentes partículas, assim como as cordas de um violão produzem diferentes notas musicais.

Essa teoria se apresenta como a candidata mais promissora para o papel de conciliadora, pois visa conectar todos os fenômenos naturais sob uma mesma descrição com uma elegância matemática extraordinária. É fato que os detratores dessa teoria torcem o nariz para a ideia de um mundo infinitamente pequeno que comporte as tais cordas. Aliás, esse antagonismo rendeu até briga no seriado The Big Bang Theory —, e que a gravidade quântica em loop dissolve essa tensão, já que não pretende ser uma Teoria de Tudo, e sim entender o Big Bang e o interior dos buracos negros — o que, convenhamos, não é pouco.

Tanto a Teoria das Cordas quanto a Teoria da Gravidade Quântica em Loop são apenas sugestões de visão de mundo. Além de não existir uma tecnologia que permita um tira-teima, a tensão entre os dois tipos de física não existe na Gravidade Quântica em Loop, que combina Relatividade Geral e Mecânica Quântica sem utilizar qualquer outra hipótese além dessas duas teorias devidamente reescritas para se tornarem compatíveis.

A Relatividade Geral sustenta que o espaço não é uma caixa rígida e inerte, como um recipiente em que jogamos as coisas, e sim um campo dinâmico e maleável — um imenso molusco em que estamos imersos, capaz de se comprimir e se retorcer na presença de massa e energia, e através do qual se propagam a luz e as ondas de rádio que chegam aos nossos olhos e ouvidos. Já a mecânica quântica define o universo como uma estrutura granular formada por pequenos pacotinhos (quanta), como os fótons que compõem a luz. A diferença é que os fótons vivem no espaço, enquanto os tais pacotinhos são eles próprios o espaço.

De acordo com o físico italiano o Carlo Rovelli, o espaço como recipiente amorfo das coisas desaparece da física com a gravidade quântica; as coisas (quanta) não habitam o espaço, e sim uma os arredores da outra — o espaço é o tecido de suas relações de vizinhança. Daí se depreende que, numa escala muito pequena, o espaço não é algo contínuo, mas tem como limite o limite dos pacotinhos que o formam.

A física teórica ditou o rumo dos experimentos durante décadas, mas, de um tempo a esta parte, ficou mais difícil apresentar uma nova hipótese que explique de maneira convincente questões que seguem em aberto. A própria história da física mostra que muitas teorias perderam força, enquanto outras foram colocadas de lado e retomadas tempos depois. Um bom exemplo é o Modelo de Huygens, segundo o qual a luz era onda, que foi o mais aceito Einstein explicar o efeito fotoelétrico, segundo o qual a luz se comporta tanto como onda quanto como partícula.

Mesmo tendo perdido um pouco de seu encanto, a Teoria das Cordas continua sendo a base da Teoria M, que busca unificar a Relatividade, que descreve o macrocosmo, e a Física Quântica, que remete ao universo microscópico das partículas subatômicas, bem como acomodar todos os fenômenos conhecidos sob o guarda-chuva de uma estrutura matemática elegante e universal. Mais que uma mudança de paradigma, ela é uma expansão ambiciosa do que entendemos por tempo e espaço, e parte de seu fascínio vem da capacidade de explicar a gravidade dentro de um arcabouço quântico (através de uma hipotética partícula chamada "gráviton").

Observação: Para essa teoria funcionar, é preciso que o universo tenha sete ou oito dimensões além das três espaciais e uma temporal, tão minúsculas que sejam impossíveis de detectar. Não obstante, se essa teoria estiver correta, então o Universo não é apenas mais estranho do que imaginamos, mas mais estranho do que podemos imaginar.

A Teoria das Cordas inclui ingredientes que combinam com descobertas experimentais recentes, como a ideia de que cada partícula tem um “parceiro” supersimétrico. No entanto, a despeito de sua beleza matemática, ela peca pela falta de evidências experimentais à luz da tecnologia atual: além de não termos como medir as dimensões extras, as energias necessárias para testar o modelo em questão estão muito além do alcance de qualquer acelerador de partículas existente ou previsto para os próximos anos.

A evolução dessa teoria abriu espaço para a Teoria M, e conceitos dela derivados vêm influenciando outras áreas da física teórica, como os estudos sobre buracos negros, a holografia e até as redes quânticas. Mesmo sem provas experimentais diretas, as cordas continuam sendo uma das possibilidades mais atraentes da física teórica. Se será testável um dia é uma questão que segue em aberto. Mas experimentos em gravidade quântica, avanços na detecção de partículas e até mesmo observações astronômicas de alta precisão podem fornecer pistas indiretas para confirmar ou refutar aspectos da teoria.

Ao fim e ao cabo, a física é como um farol no mar escuro da ignorância; a Teoria das Cordas pode não ser a luz final, mas ilumina muitos caminhos possíveis.

Continua…

CARLO ROVELLI E A INEXISTÊNCIA DO TEMPO (PARTE 2)

NEM SEMPRE A NOSTALGIA É UM SENTIMENTO INDEFINIDO, MELANCÓLICO, QUASE BELO, EMBORA SEJA ASSIM QUE COSTUMAMOS IMAGINÁ-LA. 

A relatividade geral ensina que o espaço não é uma caixa rígida e inerte, mas algo como um imenso molusco que se comprime e se retorce, ao passo que mecânica quântica sugere que ele é formado por pequenos pacotinhos, como os fótons que formam a luz (a diferença entre os fótons e os pacotinhos de espaço é que os fótons vivem no espaço e os pacotinhos são o espaço).

A gravidade quântica em loop pacifica a relação entre a relatividade geral e a mecânica quântica por não utilizar nenhuma outra hipótese além dessas duas teorias (devidamente reescritas para se tornarem compatíveis). De acordo com Rovelli, a hipótese de o espaço ser um recipiente amorfo das coisas desaparece da física com a gravidade quântica. As coisas (quanta) não habitam o espaço, mas os arredores umas das outras; o espaço é o tecido de suas relações de vizinhança e, numa escala muito pequena, algo contínuo, mas que tem como limite o limite dos pacotinhos que o formam.
 
Se o espaço não é um "recipiente que contém as coisas", o tempo não é uma linha reta pela qual as coisas fluem, uma sucessão de acontecimentos formados por passado, presente e futuro — aliás, Einstein já havia teorizado que tempo e espaço formam um todo único (que chamou de "espaço-tempo"). 

O tempo não é o mesmo em todos os lugares. Um relógio que está sobre um móvel não marca o mesmo horário de outro que está no chão, assim como o tempo de quem está na praia é diferente do tempo de quem está no alto do Monte Everest. Quanto mais próximo do centro da terra, mais intensa é a gravidade e mais devagar o tempo passa.
 
Os relógios que usamos no dia a dia não registram diferenças de infinitésimas frações de segundo, mas instrumentos de laboratório o fazem. Rovelli explica que para entendermos a teoria da gravidade quântica devemos abandonar a ideia de que existe um gigantesco relógio cósmico que marca o tempo do Universo. Um ano nada mais é do que uma translação (tempo que a Terra demora para dar uma volta completa em torno do Sol). Assim, o conceito de “ano” só faz sentido para os terráqueos. Um hipotético habitante de Plutão não teria a mesma ideia de ano que nós, pois lá o “ano” equivale a 248 translações terrestres. 

Em suma, nosso conceito de tempo é uma "convenção" que pouco tem a ver com as leis do Universo como um todo. Segundo Einstein, cada objeto do Universo possui um tempo próprio. Aliás, Newton também disse não seria possível medir o “verdadeiro” tempo, mas assumir sua existência nos daria uma forma eficaz de descrever vários fenômenos da natureza. O problema é que em uma escala muito pequena — uma escala quântica — o tempo como o concebemos não funciona. 

"Trata-se de uma mudança simples, mas, do ponto de vista conceitual, o salto é grande. Temos de aprender a pensar o mundo não como algo que muda no tempo, mas de alguma outra maneira. As coisas mudam apenas umas em relação às outras. No nível fundamental, o tempo não existe", escreveu Rovelli.

Com Galileu
 
Continua...

DA MITOLOGIA GREGA À FÍSICA QUÂNTICA

O PRÓPRIO VIVER É MORRER, PORQUE NÃO HÁ UM ÚNICO DIA EM NOSSA VIDA QUE NÃO SEJA UM DIA A MENOS NELA.

O presidente do IBGE Marcio Pochmann abandonou o didatismo da convenção internacional que tem no meridiano de Greenwich o divisor das duas metades longitudinais do planisfério e colocou o Brasil no centro do mapa-múndi. Três dias depois do lançamento da aberração, Lula postou no Twitter: A Terra é redonda. 

Recriar o que não serviu e criar o que claramente não vai servir parece ser a especialidade do atual governo (não que o anterior fosse melhor, longe disso). É a ideologia do vácuo absoluto demonstrando que se pode emburrecer ainda mais o Brasil — o centro imaginário de um mundo que não existe. A pergunta é: qual será o próximo passo? Substituir o sistema métrico-decimal eurocentrista por outro nativo? 

Quando for entregue às escolas na qualidade de 9ª edição do Atlas Geográfico Escolar, a aberração petista servirá apenas para confundir os estudantes, que já penam para fazer contas banais e escrever frases com sujeito, verbo e predicado.

Pensando bem, Dilma também penava para juntar lé com cré numa frase que fizesse sentido, e hoje embolsa cerca de R$ 300 mil mensais (noves fora as mordomias) para brincar de presidente do Banco do Brics. E os discursos de seu criador e mentor — que se orgulha de ter preguiça de ler — continuam sendo garranchos verbais. Triste Brasil.

Segundo a mitologia grega, Urano devolvia os filhos ao útero de Gaia para evitar que um deles o destronasse. Mas Gaia escondeu Chronos e o encarregou de castrar o pai. Quando o pimpolho cresceu e atendeu ao pedido da mãe, foi confinado pelo genitor no mundo subterrâneo ("reino" para onde os gregos supunham que as almas fossem após a morte física). Como a história se repete, Chronos devorou os filhos que teve com Raia, Raia escondeu Zeus numa caverna em Creta, Zeus cresceu e, a pedido da mãe, obrigou o pai a regurgitar seus irmãos. Ao cabo de uma guerra que durou 10 anos, Zeus derrotou Chronos e conquistou a imortalidade.

 
No livro Tempo: O Sonho de Matar Chronos, o físico Guido Tonelli explica o fluxo do passado, presente e futuro discorrendo sobre realidades onde as leis da física clássica não se aplicam. Embasado na mecânica quântica e na teoria da relatividade, ele sustenta que o tempo é um elemento material que "ocupa o universo inteiro, que vibra, oscila e se deforma". Assim como em sua obra anterior — Gênesis: a história do universo em sete dias, lançada em 2019 —, o autor conduz o leitor pela evolução do entendimento sobre nossa existência, mas "Gênesis" se baseia nos conceitos mais modernos da física para explicar como tudo começou, e "Tempo" discute questões seminais, como "o que é o tempo?", "ele existe, mesmo ou é só uma ilusão?", "conseguiremos um dia derrotá-lo?", e por aí afora. 

Tonelli sustenta que, se dois astronautas viajassem em direção a um buraco negro supermassivo, um deles mantivesse a nave a uma distância segura do fenômeno e o outro cruzasse o "horizonte de eventos",  o tempo pareceria continuar passando normalmente para este último, mas um sinal de rádio que ele enviasse para o colega que ficou fora buraco negro levaria uma eternidade para ser recebida. Em outras palavras, alguns segundos no interior de um buraco negro correspondem a milhares de anos fora dele.

Ainda segundo o físico italiano, o tempo flui diferente em diferentes regiões do Universo, e apenas tecnicidades nos impedem de dobrá-lo a nosso favor. No passado, o ser humano se via como um ser frágil em meio a um cosmo eterno, formado pelo Sol, pelas estrelas, pelos planetas e por divindades imortais. Como não havia ferramentas capazes de medir com precisão distâncias e passagens de tempo pequenas demais ou exageradamente grandes, nossos ancestrais recorriam à mitologia e à religiosidade.

Segundo a Bíblia, a criação do mundo se deu em 6 de outubro de 3761 a.C., mas a ciência têm sólidas evidências para sustentar que a espécie humana surgiu há 300 mil anos, na África, a partir da evolução de outros primatas, que todos habitamos o mesmo Universo criado há 13,8 bilhões de anos, que a Terra surgiu há 4,5 bilhões de anos e que o espaço-tempo como campo e substância nasceu a reboque do Big Bang e do surgimento da massa e da energia no cosmo. 

Tonelli não se aventura por uma definição precisa do que é o tempo, mas o aponta como uma substância e como parte de um campo onipresente, e faz referências a cientistas que exploram as teorias mais modernas da mecânica quântica sobre o tema, como Carlo Rovelli, que é reverenciado por suas pesquisas seminais sobre a existência da "gravidade quântica em loop" (detalhes nesta postagem).

 

Em 2012, Rovelli iniciou uma palestra afirmando que o tempo não existe. Isso não significa que ele não acredite na existência do tempo, mas que, em sua visão, em vez de medida cronológica como a usada nos calendários, o tempo é na verdade uma variável resultante da crescente entropia do cosmo ao longo de seus quase 14 bilhões de anos de existência.

 
Observação: Em A Ordem do Tempo, de 2017, Rovelli explora as concepções que a humanidade já teve acerca desse elemento crucial da realidade, de Newton, que teorizava duas formas de tempo, e Einstein, para quem o espaço-tempo resultaria de deformações do campo gravitacional, ao atual estágio de pesquisas.
 
Voltando a Tonelli, o subtítulo do livro Tempo: O sonho de matar Chronos remete ao desejo de superar a mortalidade, mas apesar de acreditar na possibilidade de dobrar e manipular o campo do espaço-tempo, o autor não vislumbra qualquer possibilidade de nos tornarmos imortais, como Zeus teria se tornado após derrotar o pai. "Nada é eterno, toda estrutura de matéria, seja um humano, uma estrela, uma galáxia, é frágil intrinsecamente, e cedo ou tarde tudo se acaba", pondera Tonelli. 

Enquanto partículas elementares como o bóson de Higgs têm duração de microssegundos, estrelas, planetas e galáxias permanecem no cosmo por bilhões de anos. No fim, se a estrutura do Universo não mais suportar o espaço-tempo,  será o verdadeiro Apocalipse, mas contado pela Física quântica. 

Com BBC

SOBRE AS LEIS DE NEWTON E A ENTROPIA (PARTE 3)

QUEM ESTÁ CERTO PELOS MOTIVOS ERRADOS ESTÁ TOTALMENTE ERRADO.

 

Quando ainda não era possível medir com precisão distâncias e intervalos de tempo pequenos demais ou exageradamente grandes, recorria-se à mitologia e à religiosidade. 

Segundo a Bíblia, o mundo teria sido em 6 de outubro de 3761 a.C. Em 1947, usando o fator Hubble, o físico George Gamow estimou a idade do Universo em 2,5 bilhões de anos. Mais adiante, soube-se que essa estimativa estava errada. 

 

Sabe-se agora (melhor seria dizer "por enquanto") que o Big Bang ocorreu há 13,8 bilhões de anos, que a Terra tem 4,5 bilhões de anos, e que a espécie humana surgiu na África há cerca de 300 mil anos. No entanto, o físico Rajendra Gupta, professor adjunto da Faculdade de Ciências da Universidade de Ottawa, no Canadá). publicou recentemente um estudo segundo o qual o cosmos nasceu há 26,7 bilhões de anos. 

 

Observação: Com base no desvio da luz vermelha proveniente de uma galáxia distante, os cosmólogos estimam sua expansão desde momento em que ela foi emitida e estimam a idade da galáxia. Há atualmente cronômetros cósmicos extremamente precisos, e as missões lançadas pela Agência Espacial Europeia e pela NASA prometem aprimorá-los para medir não apenas o fator Hubble como também a evolução do próprio Universo. 

 

Combinando Filosofia, mitologias e ciência, o físico italiano Guido Tonelli oferece respostas a perguntas fundamentais, como "O que é o tempo?" e "Ele existe, mesmo, ou é só ilusão?". "Consideramos o tempo um conceito abstrato por sermos objetos macroscópicos, vivendo em uma espécie de mundo onde o relógio parece fluir igual para todos", disse ele à BBC Brasil. Mas fenômenos peculiares ocorrem no entorno de grandes massas, como estrelas e buracos negros, onde o espaço-tempo é deformado e o tempo passa muito mais devagar.

 

Em Gênesis: a história do universo em sete dias (2019), Tonelli recorre a conceitos da Física moderna para responder à pergunta "Como tudo começou?"; em Tempo, ele explica que "não vemos o espaço-tempo oscilando em nosso dia a dia, mas ele flui diferente em distintas regiões do Universo, pois depende do local e da quantidade de massa ao redor". 

Para explicar essa questão de maneira didática, o autor convida o leitor a imaginar duas naves se aproximando de buraco negro supermassivo, uma das quais se mantém a uma distância segura do fenômeno, enquanto a outra cruza o "horizonte de eventos", onde o tempo parece continuar passando normalmente para os tripulantes da nave, mas os sinais de rádio que eles enviam levam uma eternidade para chegar até outra nave. 

Isso significa que alguns segundos dentro do buraco negro equivalem a séculos e até milênios para quem está na Terra, por exemplo. Em outras palavras, o tempo passa muito mais devagar nas proximidades de corpos supermassivos. "Em teoria, apenas tecnicidades nos impedem de dobrar o tempo a nosso favor, mas um dia faremos isso", diz Tonelli.

 

Observação: A NASA mantém uma página na internet onde compila avanços tecnológicos presentes no dia a dia e que tiveram origem na ciência espacial realizada em seus laboratórios. São elencados mais de 2 mil produtos desenvolvidos desde 1976 em áreas como agronomia, transportes, geração de energia, medicina, tecnologia da informação, entre outras.

 

Vale destacar que o Tonelli não oferece uma definição precisa do que é o tempo, mas faz referências a cientistas que exploram as teorias mais modernas da mecânica quântica sobre o tema, como seu colega e conterrâneo Carlo Rovelli, autor de best-sellers como Sete breves lições de física (2015) e reverenciado por suas pesquisas sobre a existência da "gravidade quântica em loop". "As teorias quânticas vão se tornar parte de nossa compreensão básica do mundo. Porém, levará tempo para isso acontecer, como demorou mais de um século para aceitarem o modelo heliocêntrico de Copérnico", disse o físico italiano em entrevista à revista Crusoé por ocasião do lançamento no Brasil do livro O Abismo Vertiginoso. "O que chamamos de tempo não funciona como uma característica real do Universo", disse ele na entrevista.

 

Em A Ordem do Tempo (2017), Rovelli explora concepções que a humanidade já teve sobre o tempo — de Newton, que teorizava duas formas de tempo, a Einstein, para quem o espaço-tempo resulta de deformações do campo gravitacional, ao atual estágio de pesquisas. Segundo o autor, em vez de medida cronológica (como a calculada nos calendários), o tempo é uma variável resultante da crescente entropia do cosmos ao longo de seus bilhões de anos de existência.

 

Voltando ao livro de Tonelli, o capítulo O Sonho de Matar Chronos faz referência ao mito grego segundo o qual Zeus alcançou a imortalidade envenenando o pai, que devorava os próprios filhos. No entanto, apesar de acreditar na possibilidade de dobrar e manipular o campo do espaço-tempo, o autor não vislumbra qualquer possibilidade de vencermos a mortalidade. "Nada é eterno, toda estrutura de matéria, seja um humano, uma estrela, uma galáxia, é frágil intrinsecamente", diz ele. "Cedo ou tarde, tudo se acaba".

 

Enquanto partículas elementares, como o bóson de Higgs, duram uma fração de microssegundo, estrelas, planetas e galáxias permanecem no cosmo por bilhões de anos, mas, no fim, como teoriza a física moderna, até mesmo o Universo vai morrer um dia. Segunda essa tese, a expansão cósmica iniciada com o Big Bang não se interromperá até romper o próprio campo do espaço-tempo. "Se a estrutura do Universo não mais suportar o espaço-tempo, aí será o verdadeiro fim dos tempos, um Apocalipse, mas contado pela Física quântica", conclui Tonelli.

O TEMPO NÃO PARA NO PORTO, NÃO APITA NA CURVA, NÃO ESPERA NINGUÉM

A DISTINÇÃO ENTRE PASSADO, PRESENTE E FUTURO É APENAS UMA ILUSÃO TEIMOSAMENTE PERSISTENTE.

Até o início do século passado, achava-se que a dimensão temporal fosse uma via de mão única, mas as equações de Einstein demonstraram que no espaço-tempo o trânsito se dá por "vias de mão dupla". 

Nossos ancestrais começaram a contar o tempo ao perceberem padrões no amanhecer e no anoitecer, e desenvolveram os primeiros calendários milhares de anos antes da era cristã. O modelo atual foi instituído pelo papa Gregório XIII no final do século XVI, em substituição ao calendário implementado por Júlio César em 46 a.C., e se popularizou rapidamente porque facilitava o relacionamento entre as nações europeias.

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

A primeira regra dos buracos é singela: "quando se cai dentro de um, a última coisa a fazer é cavar". Insensível a essa pérola de sabedoria, Bolsonaro tenta cavar uma prisão preventiva e, en passant, vê sua estratégia de atribuir a aliados a responsabilidade pela trama golpista se voltar contra si na forma de uma novas delações premiadas. 
A defesa do ex-presidente não só alegou que seu cliente não seria beneficiado com o plano golpista revelado pela PF como insinuou que militares pretendiam traí-lo para assumir o poder (em nota, Braga Netto classificou a ideia de haver um golpe dentro do golpe como "tese absurda"). 
Até aqui, os fadados vinham operando em conjunto; exceto por Mauro Cid, que evoluiu de esbirro a delator, um preservava o outro, seja silenciando, seja dando versões que não comprometiam o capetão. Mas a lógica da delação é que um membro de organização criminosa entregue que está acima dele no organograma. Assim, um general golpista que se converter em delator terá de atirar para cima. 
A estratégia de Bolsonaro de jogar seus cúmplices ao mar é arriscada, e a clareza meridiana das evidências que o colocam no centro da trama golpista torna sua defesa cada vez menos sustentável. A esta altura, ainda que o plano para eliminar Lula, Alckmin e Moraes fosse retirado da trama, o conteúdo restante seria mais que suficiente para condenar o aspirante a tiranete a mais de 20 anos de cana. Torçamos pois. 

 

Se hoje é o amanhã de ontem e o ontem de amanhã, o que aconteceu determina o que acontece, e o que acontece hoje determina o que acontecerá, num fluxo de eventos que segue rumo ao futuro a partir do presente que virou passado. Mas será mesmo que a "seta do tempo" aponta sempre para a frente? Astrofísicos renomados, como Carlo Rovelli, Guido Tonelli e Julian Barbour, acham que não.

 
Rovelli sustenta que aquilo que chamamos de "tempo" não é uma característica real do Universo, mas uma variável resultante da crescente entropia do cosmos ao longo de seus bilhões de anos de existência (vale a pena ler a entrevista que ele concedeu à Crusoé em dezembro de 2022, durante lançamento do livro O Abismo Vertiginoso no Brasil). 
 
Em Gênesis: a história do universo em sete dias, Tonelli explica "como tudo começou" com base em conceitos da física moderna. Segundo ele, consideramos o tempo abstrato porque somos objetos macroscópicos vivendo em uma espécie de mundo onde o relógio parece fluir igual para todos, mas fenômenos peculiares ocorrem no entorno de grandes massas, como estrelas e buracos negros, onde o espaço-tempo é deformado e o tempo passa muito mais devagar. 

 
Barbour sustenta que a própria natureza do Big Bang fez o tempo fluir em direções opostas, que o universo tem "dois lados", e que o tempo "corre nos dois sentidos ao mesmo tempo" (ou seja, existe um universo onde o tempo corre do que chamamos de passado para o que chamamos de futuro e outro em que o tempo se move do futuro para o passado). 

A ideia de que o tempo é uma construção mental não é nova (detalhes nesta postagem). Em meados do século XVII, as Leis de Newton já descreviam um mundo onde pessoas andavam para trás, relógios retrocediam da tarde para a manhã e frutas subiam do chão para os galhos das árvores, mas o "pai da física moderna" nem sonhava que um dia o tempo seria discutido à luz de teorias quânticas que não o consideram um componente fundamental do Universo.

 
De acordo com um artigo publicado na revista Physical Review A, o tic-tac do relógio é apenas uma representação conveniente de uma série de eventos emaranhados, pois o tempo não é uma dimensão contínua e independente, mas uma sequência de acontecimentos correlacionados que emergem do entrelaçamento quântico. 

Na visão do articulista, o tempo é uma ilusão, e conceitos como passado, presente e futuro são simples convenções que usamos para descrever nossa experiência subjetiva. Se for comprovada, essa teoria ajudará a explicar por que as equações da física quântica são simétricas no tempo — ou seja, funcionam tanto para frente quanto para trás. 
 
A noção de que passado, presente e futuro são ilusões pode parecer meio filosófica, mas é ciência pura. Segundo a Teoria da Relatividade, a velocidade do tempo varia conforme o observador e sua velocidade relativa. Aliás, o próprio Einstein costumava dizer que a distinção entre passado, presente e futuro é apenas uma ilusão teimosamente persistente.