DE VOLTA ÀS VIAGENS NO TEMPO — 104ª PARTE — O ENTRELAÇAMENTO QUÂNTICO E A SETA DO TEMPO

WE ARE ALL TIME TRIPPERS 

Nossos ancestrais começaram a medir a passagem do tempo quando notaram padrões no amanhecer e no anoitecer, nas fases da Lua e nas estações, por exemplo. Mas a física moderna sugere que o tempo pode ser uma ilusão.

O que convencionamos chamar de "dia" é o intervalo de uma meia-noite à seguinte; o que chamamos de "mês", uma sequência de 28 a 31 dias; e o que chamamos de "ano", um ciclo de aproximadamente 365 dias e 6 horas — arredondamento que explica a existência dos anos bissextos.

O que cada pessoa faz a cada dia é subjetivo: no mesmo dia que você volta de férias e desfaz as malas eu posso estar arrumando as malas para sair de férias — e vice-versa. Segundo a teoria da relatividade de Einstein, o Universo é um bloco quadridimensional estático que contém o espaço e o tempo simultaneamente, sem um “agora” especial. Consequentemente, o tempo não flui do passado para o futuro, mesmo porque o que é futuro para um observador pode ser passado para outro. As equações relativísticas de Einstein levaram ao que os filósofos chamam de "eternismo", cuja ideia central é a de que passado, presente e futuro existem com o mesmo status ontológico — ou seja, o que chamamos de "agora" é apenas uma fatia arbitrária desse bloco quadridimensional. 

Antes de Einstein, o “presente” era compartilhado por todos no universo: existia um “Grande Agora”. A gente podia olhar para o relógio, ver que marcava meio-dia, por exemplo, e dizer que muitas coisas estavam acontecendo “agora”, mesmo para pessoas muito distantes de nós. Com as equações do físico alemão, isso deixou de ser verdade.

Cada um só pode falar sobre o "presente" a partir de seu próprio referencial. O "Grande Agora", que se estendia por todo o Universo, deixou de existir. O que está acontecendo "agora" da sua perspectiva pode parecer muito diferente para um hipotético alienígena viajando numa nave espacial a uma velocidade incrivelmente alta. 

Observação: A 99,999999999999999999981% da velocidade da luz, que é de 1,08 bilhão de km/h, a dilatação do tempo faz com que um segundo no referencial do viajante equivalha a 2,5 anos no tempo terrestre (como bem demonstrado pelo paradoxo dos gêmeos). Em um cenário mais moderado, chegar a Alpha Centauri (que dista 4,367 anos-luz da Terra) viajando a essa velocidade levaria mais de 4 anos terrestres, mas o trajeto seria completado em menos de duas horas no referencial dos astronautas.

O fato de a simultaneidade ser relativa ao observador conflita com a mecânica quântica, na qual o tempo funciona como um parâmetro externo e universal, não sujeito à incerteza quântica como posição e momento. Em outras palavras, a relatividade exige que o tempo seja local e relacional, enquanto a mecânica quântica o trata como um pano de fundo fixo e comum a todos os observadores.

No entanto, 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 eram simétricas no tempo — ou seja, suas equações funcionam igualmente bem se imaginarmos pessoas andando para trás, relógios retrocedendo da tarde para a manhã ou frutas subindo do chão para os galhos das árvores.

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 dos autores, o tempo é uma ilusão, e conceitos como passado, presente e futuro são simples convenções que usamos para descrever nossa experiência subjetiva. Isso explica por que as equações da física quântica são simétricas no tempo — ou seja, funcionam tanto para frente quanto para trás. O próprio Einstein costumava dizer que a distinção entre passado, presente e futuro é apenas "uma ilusão teimosamente persistente". Mas se é assim, de onde vem a flecha do tempo?

A flecha que avança do passado para o futuro surge somente quando nos afastamos do mundo microscópico em direção ao macroscópico. Isso tem a ver com o fato de olharmos para as coisas grandes e ignorarmos os detalhes. Isso não significa que o mundo seja fundamentalmente orientado no espaço e no tempo, mas, quando olhamos à nossa volta, vemos a direção na qual a entropia dos objetos do dia a dia aumenta — como a fruta madura que cai da árvore e apodrece no chão, sem nunca fazer o caminho inverso.

A Segunda Lei da Termodinâmica diz que a entropia de um sistema isolado sempre aumenta. Por estar indissociavelmente ligada à direção do tempo, ela é a única lei da física com 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, já que suas moléculas se movimentam com mais liberdade quando o gelo derrete e se transforma em água líquida — e mais ainda quando a água ferve e se transforma em vapor. Mas isso levanta uma questão perturbadora: se as leis microscópicas são simétricas no tempo, então a assimetria que sentimos como "o tempo fluindo" pode ser apenas um fenômeno estatístico.

O físico Ludwig Boltzmann passou anos tentando explicar por que o Universo começou com entropia tão baixa. A resposta moderna aponta para o Big Bang como uma condição inicial de baixíssima entropia, mas isso apenas empurra o mistério para trás. Na tentativa de unificar a relatividade geral com mecânica quântica, a gravidade quântica em loop e outras abordagens chegam a uma conclusão chocante. A famosa equação de Wheeler-DeWitt — uma tentativa de equação quântica para o Universo inteiro — simplesmente não tem o tempo como variável. O universo, descrito matematicamente, é estático.

Para o físico Carlo Rovelli, o tempo não existe para uma única partícula, mas emerge de interações entre muitos sistemas, e seu "fluir" seria nossa percepção de um aumento de correlações com o ambiente — nossa velha conhecida entropia novamente. Por outro lado, a física ainda não sabe responder porque, se as leis são simétricas, temos memória do passado e não do futuro? O que exatamente colapsa a função de onda, e isso define um "agora"? Como reconciliar o tempo relativo de Einstein com o tempo como parâmetro externo da mecânica quântica?

Alguns físicos — como Roger Penrose — sugerem que a experiência subjetiva do tempo pode ter raízes quânticas no cérebro. Uma ideia controversa, mas é curioso que nossos ancestrais tinham acesso a algo genuinamente misterioso simplesmente observando o Sol e a Lua, e nós, com toda a física moderna, não sabemos sequer se o tempo existe.

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DE VOLTA ÀS VIAGENS NO TEMPO — 92ª PARTE

MODELOS CIENTÍFICOS NUNCA SÃO PROVADOS NUM SENTIDO ABSOLUTO, APENAS CONQUISTAM ACEITAÇÃO À MEDIDA QUE EXPLICAM E PREVÊEM OBSERVAÇÕES MELHOR DO QUE OS MODELOS ALTERNATIVOS.

A ciência acumula um vasto conhecimento sobre o cérebro, mas ainda patina ao tentar explicar como arranjos específicos de neurônios geram experiências subjetivas — a sensação vibrante do vermelho, o aroma terroso do café ou a dor lancinante de uma perda, por exemplo. Sabemos que os mecanismos cerebrais envolvem sinais elétricos e químicos disparando em redes neurais complexas, mapeadas por técnicas como ressonância magnética funcional (fMRI) e eletroencefalografia. No entanto, a razão pela qual esses processos “sentem” algo por dentro, em primeira pessoa, permanece um mistério. Esse é o chamado “problema difícil da consciência”, proposto pelo filósofo David Chalmers em 1995, que distingue os mecanismos objetivos (o “fácil”) das vivências qualitativas (os qualia). A busca por uma “ponte” entre a física e a consciência humana divide cientistas e filósofos. Dualistas, como René Descartes em sua versão clássica, veem a mente como uma substância imaterial distinta da matéria, enquanto funcionalistas argumentam que o que importa é a organização de informações e computações, independentemente do substrato físico — um cérebro, silício ou até um enxame de neurônios artificiais. Já os eliminativistas radicais, como Daniel Dennett, tratam a consciência subjetiva como ilusão, um truque narrativo do cérebro para sobreviver. Outras abordagens emergentes, como a teoria da Informação Integrada (IIT), de Giulio Tononi, propõem que a consciência surge do grau de integração de informações em sistemas complexos, mensurável matematicamente. Ainda assim, nenhuma explica por que essa complexidade produz o “teatro interno” da experiência.

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A percepção de fadiga moral no chamado sistema é sempre pior para quem está no governo, que é a representação do "tudo isso que está aí", Daí se depreende que o derretimento da reputação nas e das instituições tende a cair na conta de Lula — a bananeira que já deu cacho — e nos apoiados por ele nos estados. Quanto à improvável terceira via, o governador Tarcísio, afilhado político do presidiário mais famoso desta banânia, precisa agradar aos radicais, o que prejudica a imagem de moderação a ser vendida ao eleitorado. Em contra partida, o primogênito do mico, também conhecido como senador das rachadinhas, panetones e mansões milionárias, fica livre para tecer sua pele de cordeiro.

Em meio a isso, Gilberto Kassab efetivou Ronaldo Caiado como candidato à Presidência pelo PSD, em detrimento de Eduardo Leite (Ratinho Jr. já havia desistido de moto próprio). O ungido ressalta os feitos de sua bem avaliada gestão em Goiás, mas peca por manter em cena a lógica do atrito em tese condenada pelo grupo.

Edição revista e piorada do pai, o senador das rachadinhas, panetones e mansões milionárias interessa a Lula até pouco tempo atrás como contraponto de palanque, mas seu crescimento nas pesquisas exige expertise estratégica mais elaborada do Palácio do Planalto. A julgar pelo primeiro lance de reação direta contra o filho do pai, falta pensamento estratégico nessa investida. Se acreditou mostrar-se superior ao não frequentar o mesmo evento que o adversário — falo da cerimônia de posse do presidente do Chile — errou na avaliação e criou uma situação de paridade que pode parecer desimportante, mas ganha relevância se examinado no contexto do plano para dar combate ao primogênito do aspirante a golpista.

Como não há nada tão ruim que não possa piorar, a crise de confiança que assola STF evidencia que saber jurídico não é suficiente para fazer frente a circunstâncias de natureza política. Em seu desnorteio na busca por uma porta de saída no labirinto em que se encontram, as togas divergem sobre as razões da erosão de imagem da Corte e dividem-se na escolha das maneiras de reagir.

A alguns parece melhor apostar no espírito de corpo, enquanto para outros prevalece a visão realista de que a solução reside na correção de condutas. Isso no ambiente interno do tribunal, porque fora dele há a percepção de que a situação exige atitude radical: o afastamento de Toffoli e Moraes.

Se não for por pedido voluntário de licença ou aposentadoria antecipada, acabará sendo por clamor popular pelo impeachment de ambos.

A IIT sugere que a consciência emerge quando um sistema integra informações de forma específica e irredutível, e que até sistemas simples podem apresentar níveis minúsculos de consciência. A redução objetiva orquestrada sustenta que a consciência surge de processos quânticos nos microtúbulos neuronais, e que a função de onda aleatórias pode ser “orquestrada” por estruturas cerebrais e resultar em momentos discretos de consciência. Já o Panpsiquismo postula que a consciência é uma propriedade tão fundamental quanto a massa ou a carga elétrica, e que a combinação de partículas elementares dão origem a consciências mais elaboradas.

Devido à falta de suporte empírico robusto, defensores de teorias quânticas da consciência — como as de Roger Penrose e Stuart Hameroff — são acusados de flertar com a pseudociência. Afinal, o cérebro opera em temperaturas quentes e ambientes úmidos, contrários à coerência quântica necessária para efeitos macroscópicos. No entanto, o tempo na física quântica desafia as previsões de Einstein na relatividade geral.

Embora as equações fundamentais da física sejam simétricas no tempo — permitindo que filmes rodem para trás —, a flecha do tempo surge do aumento da entropia, (medida da desordem em um sistema). Resta explicar por que o Universo começou em um estado de baixa entropia e por que nos lembramos do passado, mas não do futuro, se as leis não impõem direção alguma.

Segundo o físico Carlo Rovelli, o tempo não é fundamental. Na gravidade quântica em loop, não existe um "tempo absoluto" correndo uniformemente. A relatividade reforça isso: eventos simultâneos para um observador imóvel não o são para outro em movimento. Se não há um "agora" universal, passado e futuro são igualmente reais — nossa percepção linear pode ser mera ilusão neurológica.

No mais famoso dos paradoxos quânticos, o gato de Schrödinger vive e morre ao mesmo tempo em uma caixa, até uma observação colapsar o estado de um átomo radioativo em superposição (decaído/não decaído). A interpretação de Copenhague diz que a medição causa o colapso, mas não define o que conta como "observador" nem a fronteira quântico-clássico. O princípio da Decoerência explica que o ambiente "mede" o sistema continuamente, destruindo superposições macroscópicas quase instantaneamente. Já a teoria dos Muitos Mundos, de Hugh Everett, postula que o universo ramifica: em um, o gato vive; no outro, morre. Mas e se o próprio gato, consciente, colapsar sua função de onda?

Em 1935, Einstein, Podolsky e Rosen (EPR) propuseram um paradoxo para mostrar a mecânica quântica incompleta. Partículas emaranhadas, separadas por anos-luz, teriam estados instantaneamente correlacionados — a ação fantasmagórica à distância que Einstein detestava — apostando em variáveis ocultas locais. Ironicamente, o Teorema de Bell (1964) provou que nenhuma teoria local realista reproduz as previsões quânticas. Experimentos, como os premiados com Nobel em 2022, confirmaram o emaranhamento não local.

O experimento da dupla fenda revela elétrons interferindo como ondas, passando por ambas as fendas simultaneamente — até detectores os forçarem a um caminho único, destruindo o padrão. John Wheeler radicalizou: uma medição pós-fenda parece determinar retrospectivamente o trajeto, sugerindo que o futuro influencia o passado.

Partículas tunelam barreiras classicamente intransponíveis, emergindo do outro lado sem percorrê-las — dependendo da medição, parecem sair antes de entrar, questionando a causalidade temporal..

Resumo da opera: Não há realidade definida pré-medição. em sistemas quânticos. O futuro afeta o passado, o tempo pode não ser fundamenta e o pressuposto de causa não se aplica em todas as situações.. Enfim, a realidade, vista de perto é mais estranha que ficção.

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DE VOLTA ÀS VIAGENS NO TEMPO — 91ª PARTE

A VIDA ETERNA NÃO PASSA DE UM CONTO DE FADAS PARA CONSOLAR QUEM TEM MEDO DO ESCURO.

O princípio de que nada vem do nada é intuitivo, mas nem sempre se aplica a escalas cosmológicas ou quânticas. A própria física quântica é um cipoal de fenômenos contraintuitivos — como partículas surgindo do vácuo quântico — e a singularidade só pode ser explicada por uma teoria capaz de conciliá-la com a gravidade.

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

Depois de incontáveis debates, polêmicas e intensos lobbies, o Supremo estabeleceu novos critérios para os chamados penduricalhos a juízes e integrantes do Ministério Público. Na prática, a soma das verbas pode elevar a remuneração em até R$ 32.456,32 além do salário mensal e chegar a 70% do teto.

Os juízes brasileiros recebem, em média, mais do que seus pares em países do primeiro mundo e concluiu que todos os estratos de renda — do início ao topo da carreira — são mais elevados por aqui. Segundo estudo da Transparência Brasil, 98% dos magistrados analisados tiveram rendimentos acima do teto constitucional em 2025 — dos cerca de 15 mil contracheques, mais de 13 mil eram R$ 100 mil acima do teto e em quase 4 mil os valores extrateto ultrapassaram R$ 1 milhão no acumulado anual.

Como diria Boris Casoy, "É UMA VERGONHA".

Em suas primeiras versões, a Teoria das Cordas — solução matemática mais elegante criada até agora para esclarecer questões nebulosas como essa — pressupunha a existência de 26 dimensões, mas não explicava a matéria bariônica, apenas os bósons. As versões posteriores desaguaram na Teoria M, que apresenta conceitos como supercordas e supersimetria e reduz o número de dimensões para onze — sete além das três espaciais e uma temporal que já conhecemos.

O problema é que essas hipotéticas dimensões adicionais devem ser tão pequenas que os aceleradores de partículas atuais não conseguem comprovar sua existência experimentalmente. Isso seria possível reduzindo-se a distância entre duas partículas ao comprimento de Planck (cerca de um bilionésimo de um bilionésimo de um bilionésimo de metro), mas nem o Grande Colisor de Hádrons (LHC) consegue medir forças atrativas ou repulsivas em distâncias inferiores ao diâmetro de um próton (8,33 x 10⁻¹⁶ m). 

Se desvios (vazamentos) no comportamento esperado da força eletromagnética nos experimentos já realizados tivessem sido constatados o LHC os detectaria. No entanto, os resultados foram os mesmos previstos pelo Modelo Cosmológico Padrão, que dispensa dimensões extras para explicá-los. Talvez a história fosse outro se os testes fossem feitos em escalas de 10⁻¹⁹ m até o número de Planck, mas isso exigiria uma quantidade de energia muito superior à dos aceleradores de partículas atuais. 

Além de funcionar lindamente na matemática, a Teoria das Cordas explica a gravidade quântica num cenário que os cientistas chamam de universo holográfico, onde a própria ação da gravidade poderia gerar as demais forças naturais. Como ainda não há evidências da existência de outras dimensões além das que conhecemos, os pesquisadores vêm buscando respostas em hipóteses mais fáceis de testar, como a Teoria de Tudo.

Quando dizemos que tudo veio do nada, precisamos ter em mente que, na cosmologia, “nada” pode significar ausência de matéria, de espaço-tempo, ou mesmo um vácuo quântico repleto de flutuações. Mas mesmo no vácuo existem flutuações de energia que podem dar origem a partículas que aparecem e desaparecem logo em seguida. Embora isso pareça uma simples abstração matemática tais partículas já foram detectadas em inúmeros experimentos.

 

Alguns físicos acreditam que o Universo surgiu de uma flutuação do vácuo em que a energia positiva da matéria foi cancelada pela energia negativa da gravidade. Outros — entre os quais Stephen Hawking — sustentam que o surgimento espontâneo do Universo é possível dentro da física quântica, mesmo que num campo altamente especulativo.

A Era de Planck — o instante mais primitivo do universo, 10−4310^{-43} 10−43 segundos após o Big Bang — marca o ponto onde toda a física conhecida entra em colapso. Nessa escala extrema, a relatividade geral, que descreve a gravidade como a curvatura suave e contínua do espaço-tempo, colide frontalmente com a mecânica quântica, que impõe flutuações inevitáveis e uma natureza discreta à realidade. O próprio espaço-tempo passa a "espumar", tornando conceitos como antes, depois e causalidade desprovidos de sentido.

A dificuldade em unificar essas duas teorias — cada uma extraordinariamente precisa no seu domínio — é tanto matemática quanto conceitual. Quantizar a gravidade pelos métodos convencionais produz infinitos irremovíveis, e as candidatas à chamada Teoria de Tudo, como a Teoria das Cordas e a Gravidade Quântica em Loop, ainda carecem de verificação experimental. O que torna o problema ainda mais profundo é a possibilidade de que espaço e tempo não sejam fundamentais, mas propriedades emergentes de algo mais básico — e que a grande teoria unificadora não una a física que conhecemos, mas dissolva as próprias categorias com que a pensamos.

O que essas teorias ensaiam, cada uma à sua maneira, é algo ainda mais desconcertante: o espaço e o tempo talvez não sejam o palco da realidade, mas sim o seu produto — propriedades emergentes de processos quânticos mais primitivos, sem nome e sem analogia no mundo que conhecemos. Se isso estiver correto, a Teoria de Tudo não seria uma equação que descreve o universo, mas uma linguagem inteiramente nova, capaz de falar sobre aquilo que existe antes mesmo de existir um "onde" ou um "quando".

  

A gravidade quântica descreve um tipo de realidade física que seria uma espécie de precursor quântico do espaço e do tempo, mas a física ainda não encontrou um exemplo confirmado de algo que surgiu literalmente do nada. A procura por esse santo graal deu azo a explicações sobrenaturais, a modelos cíclicos do Universo e à Teoria do Multiverso, segundo a qual infinitos universos, cada qual com suas próprias leis, coexistem uns com os outros.

Inspirado por uma conexão matemática curiosa entre um universo inicial quente e denso e um universo final frio e vazio, o físico Roger Penrose postulou a chamada cosmologia cíclica conformada, na qual os estados iniciais e finais se tornam matematicamente idênticos quando levados aos seus limites. Isso significa que o Big Bang pode ter surgido de um "quase nada" — mais exatamente do resquício de um universo anterior onde toda a matéria foi tragada por buracos negros e transformada em fótons dispersos num imenso vazio.

Para resolver esse paradoxo — já que esse "nada" ainda seria um tipo de "algo", como um universo físico desprovido de estrutura, e o estado frio e vazio, o mesmo estado quente e denso visto sob outra perspectiva — a solução, segundo Penrose, seria uma transformação geométrica que altere o tamanho e mantenha a forma. Como tanto o conceito de tamanho como o próprio tempo deixam de fazer sentido em estados extremos, o estado frio e vazio existiria eternamente numa linha do tempo própria, enquanto o estado quente e denso habitaria uma nova linha temporal. 

Mesmo que essa hipótese se comprove no futuro, a pergunta filosófica permanece: de onde veio a própria realidade física? De ciclos infinitos, cada um gerando o próximo com variações quânticas aleatórias, ou de um único ciclo repetido eternamente como um universo que retorna sempre ao mesmo ponto e reproduz a si mesmo?

 

Penrose sugere que cada ciclo do universo é único — o que abriria a possibilidade de detectarmos vestígios do ciclo anterior na radiação cósmica de fundo que observamos hoje. Ele afirma ter encontrado essas marcas nos dados coletados pela sonda espacial Planck, que mapeou com alta precisão essa radiação remanescente do Big Bang, e que certos padrões circulares identificados nos mapas seriam ecos de buracos negros supermassivos que existiram no ciclo anterior. Mas essas conclusões ainda são alvo de intenso debate entre os físicos.

Há, naturalmente, uma dimensão que escapa à física — e que talvez só a linguagem do mito consiga tocar. A ideia de um universo que nasce, se expande, se apaga e renasce carrega uma ressonância que antecede qualquer equação. Na mitologia nórdica, Jörmungandr, a serpente filha de Loki, morde a própria cauda — e esse gesto circular não sustenta apenas o equilíbrio do mundo, mas figura algo que a cosmologia moderna redescobre à sua maneira: que o tempo talvez não tenha começo nem fim, apenas dobras. Se o universo é de fato um loop eterno, então toda pergunta sobre a origem se transforma numa outra — e talvez mais vertiginosa — sobre o retorno.

A pergunta "de onde viemos?" é mais antiga do que imaginamos. As teorias são muitas, mas todas nos levam de volta ao ponto de partida. À luz da física clássica, o que havia “antes” do Big Bang — e, consequentemente, antes do advento do tempo — é nada. Vale destacar que, apesar do que o nome sugere, o Big Bang não foi uma grande explosão, e sim a expansão do próprio espaço-tempo. E se o tempo é uma das dimensões do Universo, falar “antes do tempo” é como falar no norte do Polo Norte — como bem salientou Stephen Hawking. 

Assim como não há latitude maior que 90 graus norte, não existe um “antes” do Big Bang, mesmo porque “antes” é um termo temporal, e tanto o tempo quanto o espaço nasceram com o Big Bang. Uma solução elegante proposta pelo próprio Hawking é a da fronteira sem fronteira — um modelo de tempo imaginário no qual o Universo seria como a superfície da Terra: finito, mas sem uma borda nem uma singularidade inicial. Se o tempo simplesmente se curva e emerge suavemente, não há que falar em um “antes” do momento zero. 

Resumo da ópera: Perguntar o que havia antes do Big Bang é tentar estender um conceito (tempo) para um domínio onde ele simplesmente não existe. Em outras palavras, seria o mesmo que perguntar qual é a cor do número 7. Mas isso não muda o fato de que algumas perguntas que parecem sem sentido no presente acabam fazendo sentido depois que a física avança. 

Continua…