DE VOLTA ÀS VIAGENS NO TEMPO — 6ª PARTE

MESMO OS FATALISTAS — SEGUNDO OS QUAIS TUDO É DETERMINADO DE ANTEMÃO E NADA PODE SER FEITO PARA MUDAR COISA NENHUMA — OLHAM PARA OS LADOS ANTES DE ATRAVESSAR A RUA.

Há tempos que os físicos tentam acomodar a Relatividade e a Mecânica Quântica num único modelo matemático. A Teoria das Cordas busca conciliar a relatividade com a mecânica quântica, e a Teoria de Tudo, reunir todas as forças fundamentais da natureza (incluindo a gravidade). Já a Teoria M, que unifica cinco versões anteriores da Teoria das Cordas, postula que o Universo se desenrola em dez dimensões espaciais e uma temporal, onde membranas quadrimensionais servem de pontos de fixação para minúsculas 'cordas', cujos modos vibracionais moldam a estrutura do cosmos.

Observação: As sete dimensões adicionais podem estar compactificadas em escalas da ordem do comprimento de Planck, dificultando sua detecção, que exigiria uma quantidade de energia muito maior do que a do Large Hadron Collider.

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

Sob orientação do novo chefe da Secom, Lula fez um pronunciamento em rede nacional na última segunda-feira. A boa notícia é que a lengalenga durou cerca de dois minutos. A má notícia é que vai haver repeteco a cada 15 dias, como se a fissura na popularidade do macróbio pudesse ser colada com saliva.
Pronunciamentos presidenciais em rede nacional costumam acontecer em datas festivas ou quando alguma medida emergencial ou de grande impacto do governo os justifica. Lula 3 vai mal das pernas, e papagaiar conquistas falaciosas entremeadas de "olha que legal" ou "é tudo de graça" não basta para ressuscitar o voto-gratidão de seus eleitores desiludidos, sem falar que ele não foi eleito para passar 4 anos malhando seu imprestável predecessor. 

No mais, a "Farmácia Popular" foi lançada há duas décadas, sucateada por Bolsonaro e recriada há dois anos. A novidade é que o número de remédios gratuitos subiu de 39 para 41. Mas a ministra da Saúde (demitida nesta terça-feira para dar lugar a Alexandre Padilha) já havia batido esse bumbo três semanas atrás. Já o "Pé-de-Meia" surgiu há mais de um ano, a partir de um projeto da deputada Tábata Amaral, e foi relançado dezenas de vezes pelo ministro da Educação, em sua turnê pelos estados.

Einstein dizia que o Universo e a estupidez humana são infinitos (quanto ao Universo, ele ainda não estava 100% certo), e Nelson Rodrigues, que os idiotas vão dominar mundo (não pela capacidade, mas pela quantidade). Talvez isso explique por que a Teoria das Cordas e a Teoria M ainda sejam vistas como "pseudociência" por alguns cientistas renomados, enquanto outros buscam obstinadamente o "santo graal" das viagens no tempo. No fim das contas, ainda há esperança de um dia colhermos o fruto mais cobiçado da árvore da relatividade.

O matemático Kurt Gödel postulou que as curvas temporais fechadas, resultantes do movimento rotacional do Universo, permitem que uma nave volte à Terra antes da partida sem contrariar a relatividade. Para entender isso melhor, imagine o espaço-tempo como um rio que corre para o mar ao mesmo tempo em que gira em grandes redemoinhos e a nave como um barco que, pego por um desses redemoinhos, dá uma volta completa e retorna ao ponto de partida. Mas, segundo Stephen Hawking, as leis da física conspiram para inviabilizar as tais curvas temporais.  

Após viver dois meses no fundo de uma caverna, sem ter como medir o tempo — sua única fonte de luz era a lâmpada de mineração usada para cozinhar, ler e escrever um diário pessoal —, o cientista francês Michel Siffre constatou que seus ciclos passaram a ser de 48 horas ao invés de 24. O experimento deveria durar 30 dias, mas o pesquisador só deixou a caverna depois de 2 meses — que lhe pareceram menos de um, pois seu tempo psicológico ficou reduzido à metade do tempo cronológico. Suas anotações deram origem ao livro "Beyond Time", lançado em 1964.

  

Refém das limitações impostas pela ciência no alvorecer do século XX, Einstein introduziu a constante cosmológica em suas equações. Quando Hubble descobriu que o Universo estava em expansão, o físico alemão disse que havia cometido seu maior erro. Décadas depois, os cientistas resgataram a constante cosmológica e a associaram à energia escura (um dos grandes mistérios da física moderna) para explicar como a expansão do cosmos está acelerando, e "o maior erro de Einstein" se tornou um dos pilares do modelo cosmológico atual.

 

Einstein criticou a interpretação probabilística da mecânica quântica e chamou o entrelaçamento quântico de "ação fantasmagórica à distância" — ele acreditava que a mecânica quântica era incompleta e que devia existir uma teoria subjacente com variáveis ocultas que explicasse os fenômenos de maneira determinística. Mas a verdadeira "beleza" da ciência não está nas respostas, e sim nas novas perguntas que cada resposta suscita. Ademais, não há nada como o tempo para passar: a viagem que Pedro Álvares Cabral levou 44 dias para fazer em1500 é feita atualmente em cerca de 10 dias por mar e em menos de 10 horas por ar.

Continua...

MULTIVERSO E UNIVERSOS PARALELOS... CONTINUAÇÃO

O ESTUDO DA METAFÍSICA CONSISTE EM PROCURAR, NUM QUARTO ESCURO, UM GATO PRETO QUE NÃO ESTÁ LÁ.

Na cultura popular, "universos paralelos" são "outros mundos" que (supostamente) existem para além do universo convencional. À luz da ciência, porém, esse termo é usado pelos pesquisadores da Teoria das Cordas — segundo a qual vivemos em uma realidade onde tudo é formado por minúsculas "cordas vibrantes", menores que o núcleo atômico, que diferem entre si pela forma e pela frequência. Os modos vibracionais, também chamados de harmônicos, surgem quando duas ou mais ondas se encontram em um mesmo ponto, produzindo ondas estacionárias — da mesma forma que produzimos notas musicais quando tocarmos um violão). 

Observação: Em linhas (bem) gerais, podemos resumir a ópera dizendo que todas as partículas (quarks, elétrons e até mesmo os bósons) são produzidas por diferentes oscilações das cordas, e que o universo tem mais dimensões do que as quatro que conhecemos (altura, largura, profundidade e tempo). 
 
Durante a segunda revolução das cordas, em 1995, os físicos propuseram que cinco diferentes teorias das cordas seriam na verdade faces da Teoria-M, ou "teoria de tudo" — a maioria dos físicos e cosmólogos são movidos sonha em encontrar uma descrição simples do universo que possa explicar tudo. 

A "teoria de tudo" propõe que cada partícula é um minúsculo laço de corda e que o universo tem onze dimensões (sete além das quatro conhecidas), chamadas de "brana" (abreviação para membrana), que podem se propagar através do espaço-tempo de acordo com as regras da mecânica quântica. Como nosso universo é uma membrana 3 + 1 dimensional (três dimensões de espaço +1 de tempo) e estamos "presos" dentro de um espaço 10 + 1 dimensional, não somos capazes de perceber as dimensões extras. 

Observação: Para entender melhor, imagine uma pilha de panquecas recheadas com mel. É como se nosso universo existisse em uma dessas panquecas, e as demais estivessem “por cima” da nossa. O mel nos impede de perceber a existência das outras panquecas, o que não quer dizer que elas não estejam lá. 

Outras branas quadrimensionais podem existir dentro de um espaço de onze dimensões, e o choque entre uma brana em dimensões superiores com a nossa seria uma maneira interessante de explicar o que motivou o Big Bang.
 
Tudo isso pode parecer coisa de filme de ficção científica, mas é bom lembrar que inúmeros cientistas foram alvo de zombaria por seus pares até que o tempo provou que eles estavam certos. Bons exemplos são o "pai da desinfecção", o criador da imunoterapia, o descobridor do sistema heliocêntrico e o proponente de deriva continental, entre tantos outros.
 
Continua...

BIG BANG, BIG CRUNCH E TEORIA DAS CORDAS

SE AS PALAVRAS CAUSAM MAL ENTENDIDOS, IMAGINE O QUE O SILÊNCIO É CAPAZ DE FAZER.

A análise de dados do Sloan Digital Sky Survey revelou que a distribuição e a forma das galáxias contraria a ideia de que elas seriam dispostas aleatoriamente no espaço, e essa descoberta tem importantes implicações para o Modelo Cosmológico e a Teoria da Inflação Cósmica.

Uma das teorias mais fascinantes sobre a origem do nosso universo sugere que o Big Bang pode ter surgido da singularidade de um buraco negro, formado em um universo anterior que sofreu um colapso total (Big Crunch). Ainda é um mistério se esse universo predecessor era similar ao nosso ou fazia parte de um multiverso. Seguindo essa lógica, poderíamos estar vivendo em um ciclo infinito de expansões e contrações cósmicas.

Um aspecto preocupante da expansão atual do universo é que sua aceleração crescente poderia, teoricamente, desencadear um fenômeno conhecido como "estado de decaimento de vácuo falso", que, uma vez iniciado, poderia se propagar na velocidade da luz e alterar a estrutura fundamental do universo como o conhecemos.

O conceito de "vácuo metaestável" é fundamental para entender esse fenômeno. Tanto a matéria quanto os campos quânticos buscam estados de menor energia — uma forma de estabilidade. Nos campos quânticos, esse estado de menor energia é chamado de "estado de vácuo". O campo de Higgs, famoso por conferir massa às partículas elementares através da interação com o bóson de Higgs (popularmente conhecido como "partícula de Deus"), mantém esse vácuo em um estado metaestável.

Esta metaestabilidade nos apresenta dois cenários possíveis: ou nosso universo continuará existindo por bilhões de anos, ou o campo de Higgs já está iniciando seu processo de decaimento. No segundo caso, uma "bolha" de transformação se expandiria quase na velocidade da luz, provocando uma transição para um universo com características diferentes. As consequências poderiam variar desde uma mudança radical em tudo que conhecemos até uma alteração mais sutil, como uma modificação na massa dos neutrinos.

Observação: Os neutrinos são sutis e difíceis de detectar. Até recentemente, achava-se que eles não tinham massa, mas novas detecções demonstraram que eles podem oscilar entre si conforme se movem — e se podem mudar enquanto viajam pelo espaço, é porque têm alguma massa.

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

O discurso lido por Lula para os outros líderes do Brics mostrou que sua viagem à Rússia, cancelada após a queda no banheiro do Alvorada, teria sido um desperdício de verbas públicas. Por tudo o que disse e também pelo que silenciou, os sete minutos de videoconferência pareceram de bom tamanho. 
Beneficiado pela ausência, o petista fritou Nicolás Maduro sem tocá-lo, transferindo ao profissionalismo do Itamaraty o manuseio da frigideira que deixou bem passada a pretensão do tirante de integrar a Venezuela ao bloco. Mesmo assim, a palavra palavra democracia não constou do discurso remoto — e nem poderia: além de fundadores como China e Rússia, incorporaram-se ao grupo em 2023 outras aberrações antidemocráticas como Irã e Arábia Saudita, e outras inconveniências estão por vir. 
No gogó, Lula restringiu-se às platitudes de sempre. Coisas como o pedido de paz na Ucrânia e na Faixa de Gaza, o apelo a favor da revitalização do multilateralismo, a defesa do uso de moedas alternativas ao dólar, a cobrança do calote ambiental de US$ 100 bilhões imposto pelos países ricos às nações pobres... Nada que não pudesse ser dito desde Brasília. 
Até bem pouco, o Brics era uma junção de países que surgiu do nada e rumava para lugar nenhum, mas se tornou uma associação de nações que, a pretexto de representar o chamado Sul Global, serve de fachada para a China, com o aval da Rússia, recorrer a todos os estratagemas para atingir os seus subterfúgios comerciais na briga particular que trava com União Europeia e, sobretudo, Estados Unidos. 
O Brasil assume a presidência rotativa do Brics no ano que vem, quando então Lula poderá tentar retirar do bloco a aparência de um puxadinho diplomático a serviço da China.

Há muito que se tenta conciliar o Big Crunch com o universo que conhecemos hoje. Segundo a Teoria das Cordas, tudo é formado por "cordas vibrantes" menores que o núcleo atômico, que diferem entre si pela forma e pela frequência. Os modos vibracionais surgem quando duas ou mais ondas se encontram num mesmo ponto, produzindo ondas estacionárias — da mesma forma como produzimos notas musicais quando dedilhamos as cordas de um violão. Essa teoria ainda não foi comprovada experimentalmente, mas já dizia Carl Sagan que "a ausência de evidências não é evidência de ausência".

Em 1995, foi proposto que cinco diferentes Teorias das Cordas seriam na faces da "Teoria de Tudo", que busca unificar todas as forças fundamentais da natureza num único modelo matemático. Assim, cada partícula seria um minúsculo laço de corda numa membrana 3 + 1 dimensional (três dimensões de espaço mais uma de tempo), mas, como estamos "presos" dentro de um espaço 10 + 1 dimensional, não percebemos as dimensões extras. 

 

Observação: Para entender melhor, imagine uma pilha de panquecas recheadas com mel e que nosso universo esta numa dessas panquecas; o mel nos impede de perceber as outras panquecas, mas isso não significa que elas não estão lá. 

Outra teoria interessante é a do multiverso. Nesse contexto, um universo branco teria buracos bancos capazes de cuspir qualquer coisa, e o Big Bang seria na verdade um buraco branco que vomitou tudo que foi engolido por um buraco negro de um universo paralelo ao nosso. Assim, todos os universos existentes seriam semelhantes e teriam buracos negros e buracos brancos.

Talvez isso lhe pareça enredo de filme de ficção, mas vale lembrar que cientistas como o "pai da desinfecção", o criador da imunoterapia, o descobridor do sistema heliocêntrico e o proponente de deriva continental foram tachados de "malucos", até que o tempo provou que eles estavam certos.

A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E A VIAGEM NO TEMPO (FINAL)

A LINHA DO TEMPO É UM RIO; JOGUE UMA PEDRA E HAVERÁ ALTERAÇÕES, MAS O RIO RETOMARÁ SEU CURSO E TUDO VOLTR A SER COMO DEVE SER.

A teoria das "curvas de tempo fechadas” não orna com a conjectura de proteção cronológica, mas a simples existência dos paradoxos temporais não significa necessariamente que viagens no tempo sejam impossíveis. Nesse contexto, a única certeza que se tem — para além do fato de que o tempo se dilata, a massa dos corpos aumenta e espaço se contrai — é que não se tem certeza de nada. Mas é justamente a incerteza que instiga os cientistas a investigar incansavelmente o mundo que nos cerca. 
 
No âmbito da ciência, o que vale hoje pode não valer amanhã. No século XVI, Cabral e sua trupe levaram 44 dias para viajar de Lisboa a Pindorama; hoje, um jato comercial cruza o Atlântico em cerca de 9 horas. A inclinação da luz durante os eclipses comprova a possibilidade de deformação do espaço-tempo, reforçando a ideia de que essa deformação poderá ser usada para encurtar o caminho entre dois pontos do Universo. Pelo andar da carruagem, daqui a algumas décadas as viagens ao espaço serão corriqueiras, e talvez o mesmo se dê mais adiante com as com as viagens no tempo.

Para testar a possibilidade de voltar ao passado, Steven Hawking promoveu uma festa na Universidade de Cambridge e, ao final, enviou um convite com as coordenadas exatas de tempo e espaço. No ano seguinte, no capítulo "Viagem no tempo" da série Into the Universe with Stephen Hawking, ele comentou seu experimento: "Que lástima! Eu gosto de experiências simples e... champanhe. Então, combinei duas das minhas coisas favoritas para ver se a viagem no tempo do futuro para o passado é possível. Mas ninguém apareceu". 
 
Talvez haja boas razões para ninguém ser imprudente a ponto de nos revelar o segredo das viagens no tempo, mas o avistamento de OVNIs (assunto sobre o qual falaremos em outra oportunidade) sugere que vimos sendo visitados por alienígenas — ou por terráqueos vindos do futuro. Claro que uma viagem ao passado esbarra nos paradoxos (mais detalhes no capítulo VI), conquanto a teoria dos universos paralelos relativize esse problema, até porque, na física quântica, as coisas podem ser verdadeiras mesmo quando aparentam não ser. 
 
A relatividade geral e a mecânica quântica funcionam bem individualmente, mas seria preciso que uma nova teoria — como a da “gravidade quântica” — fundisse ambas no mesmo cadinho. Ao substituir as partículas por "cordas" que vibram em até 11 dimensões, a teoria das cordas (sobre a qual a gente já conversou) poderia ser esse cadinho, desde que, para além de fornecer uma variedade de modelos que descrevem amplamente um Universo como o nosso, também propusesse soluções que, confirmadas experimentalmente, apontassem para o modelo correto. 
 
Segundo Hawking, um buraco negro supermassivo é capaz de produzir um buraco de minhoca, mas somente uma grande concentração de matéria exótica o manteria estável — e essa estabilidade seria perdida caso alguma porção de matéria ordinária o adentrasse. Ainda não se descobriu algum tipo de matéria cujas características permitam estabilizar a geometria de um buraco de minhoca, mas, de novo, manchetes do jornal de hoje serão matéria vencida na edição de amanhã. Depois que nossos antepassados desceram das árvores, aprenderam a usar o fogo e inventaram a roda (não necessariamente nessa ordem), tudo é possível, até mesmo as viagens no tempo e... a própria inexistência do tempo! 
 
Entre os anos 1980 e 1990, dissidentes da teoria das cordas criaram novas abordagens matemáticas, como a da gravidade quântica em loop, cujo proposta mais notável é eliminar completamente o tempo. E ela não está sozinha: várias outras abordagens tendem a remover o tempo do elenco de aspectos fundamentais da realidade. Se elas estão certas ou não, só o tempo dirá (sem trocadilho). No entanto, as teorias da física não se debruçam sobre a existência de pessoas e objetos, por exemplo, e nem por isso a existência desses elementos é questionada. 
 
Sabemos que todas as coisas são formadas por átomos, elétrons e outras partículas fundamentais, mas nem imaginamos como o tempo poderia ser “feito de” algo igualmente fundamental. Em tese, se não é possível explicar como o tempo surge, tampouco se pode afirmar que ele existe. O detalhe é que um mundo sem mesas e cadeiras é uma coisa, e um mundo sem tempo é outra bem diferente, até porque planejamos o futuro à luz do que sabemos sobre o passado. 

Admitir a "inexistência" do tempo levaria o mundo a um impasse, mas a física permite aceitar essa premissa sem revogar o "princípio da causalidade” — segundo o qual a toda ação corresponde uma reação de igual intensidade e em sentido contrário. Só que, nesse caso, a causalidade, e não o tempo, seria a característica básica de um universo que, para a Ciência, é um imenso quadro com perguntas, a partir do qual nós aprendemos, mistérios se tornam respostas e novas perguntas surgem à medida que acumulamos conhecimento. 

 
Resumo da ópera: a possibilidade de viajar no tempo como nos livros e filmes de ficção esbarra em dois problemas principais: 1) não há maneiras conhecidas de acelerar um corpo a velocidades próximas à velocidade da luz; 2) os efeitos relativísticos não afetam apenas o tempo, mas também o espaço e a massa — à velocidade da luz, a massa de um corpo aumentaria infinitamente e a energia necessária para acelerá-lo seria igualmente infinita. 

Enquanto nossa tecnologia não evolui a ponto de viabilizar uma viagem no tempo "comme il faut" , o jeito é nos contentarmos com a viagem que fazermos rumo ao futuro desde o dia em que nascemos, e "viajar ao passado" observando as estrelas, já que o que se vê no céu é a luz que elas emitiram décadas, séculos ou milênios atrás. Dito de outra maneira, tomar um cafezinho com os dinossauros fica para as próximas gerações. Sem embargo, há duas teorias que merecem menção: a eternalista e a presentista.

Segundo os eternalistas, todos os momentos do passado e do futuro existem simultaneamente numa grande linha do tempo, sendo o "presente" um dos vários frames do filme da realidade — aquele que acontece de estarmos vivendo naquele momento. Já os presentistas acreditam que só o presente é real, e que coisas como o Farol de Alexandria ou os Jardins da Babilônia não passam de meras lembranças. A experiência cotidiana não embasa a ideia de que o passado continua lá para sempre, e, se incluirmos o futuro nessa inequação, desaguaremos no fatalismo. A ideia de que o destino é imutável não incomoda só porque parece errada (nós nos sentimos claramente aptos a decidir o que faremos no futuro), mas também por sugerir que não temos controle nenhum sobre os acontecimentos.

 
As teorias de Einstein levam inevitavelmente à ideia de que o passado e o futuro são tão reais quanto o presente, favorecendo a ideia de um Universo eternalista. Por outro lado, o físico alemão propôs que o tempo é uma "dimensão" que se soma ao espaço tridimensional, e não anda no mesmo ritmo para todos. Na esteira desse raciocínio, cada pessoa tem um relógio particular, e uma pessoa "viaja no tempo" em relação a outra sempre que seus relógios saem de sincronia. Para que cada pessoa tenha seu tempo particular, todos os pontos do tempo precisam existir simultaneamente. Segundo a relatividade geral, passado e futuro são como lugares diferentes que diferentes pessoas ocupam. O que cada uma percebe como presente é apenas o lugar no tempo em que se encontra seu relógio específico.

 
A conversa está boa, mas outros assuntos requerem nossa atenção. Espero a leitura desta matéria tenha sido tão prazerosa para você, leitor, como escrevê-la foi para mim (a despeito da trabalheira insana).

Até a próxima.

SOBRE RELATIVIDADE GERAL, GRAVIDADE E TEORIA DE TUDO

quando o sábio aponta as estrelas, os idiotas não olham para o céu, olham para o dedo.

O mundo girou, a Lusitana rodou, o tempo passou e muita coisa mudou desde 1915, ano em que Albert Einstein publicou sua célebre Teoria da Relatividade Geral para "corrigir inconsistências" da teoria da gravitação de Isaac Newton e elucidar mistérios como a curvatura do espaço-tempo, a precessão da órbita de Mercúrio, os eclipses e os buracos negros, entre outros. 

Mas nem tudo que valia no início do século passado continua valendo nos dias atuais — o que é perfeitamente natural: em 1500, Cabral e sua trupe demoraram 44 dias numa viagem que um transatlântico moderno faz em pouco mais de uma semana. E uma vez que a teoria de Einstein não orna com a mecânica quântica e apresenta problemas em escalas astronômicas, um grupo de pesquisadores canadenses propôs uma mudança da constante gravitacional para explicar as inconsistências.

Observação: A relatividade geral já sofreu alterações no passado — a primeira delas foi feita pelo próprio Einstein, que descartou de suas equações a "constante cosmológica" quando Edwin Hubble apresentou a tese do universo em expansão (mais adiante, o telescópio Hubble revelou uma expansão acelerada que trouxe a constante cosmológica de volta às equações).

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

Em 2021, a secretaria de relações internacionais do PT saudou a quarta reeleição do ditador Daniel Ortega — numa campanha em que o regime nicaraguense prendeu sete pretendentes ao trono — como a vitória de "um projeto político [...] socialmente justo e igualitário." Duas semanas depois, questionado sobre a longevidade da ditadura de Ortega, Lula defendeu a alternância no Poder, mas frisou realçou que Angela Merkel também deu as cartas por 16 anos na Alemanha.
Comparar democracia com ditadura era apenas uma esquisitice que o 8 de janeiro promoveu a ultraje. Mesmo assim, pisando distraído na própria história, o Sun Tzu de Atibaia declarou dias atrás que não via "nada de grave", "anormal" ou "assustador" na Venezuela. Desde então, a fraude da reeleição na Venezuela desafia a pretensão do Brasil de mediar uma solução, e Maduro, seguindo as pegadas do modelo nicaraguense, prende e arrebenta.
No tipo de liderança continental que imagina exercer, Lula já não sabe se está sendo seguido ou perseguido, mas Ortega simplificou as coisas ao expulsar o embaixador brasileiro, obrigando Brasília a devolver para Manágua a embaixadora nicaraguense. O chumbo trocado pode ser de grande serventia para o Planalto. No comando de uma ditadura escrachada, o companheiro nicaraguense e seu histórico de violações à democracia e aos direitos humanos sinalizam para Lula como será Maduro depois de podre. E a decomposição está em estágio avançado.

 
Einstein adicionou uma "dimensão temporal" às três "dimensões espaciais" conhecidas até então (altura, largura e profundidade), e a Teoria das Cordas propôs a existência de outras dimensões além dessas quatro. A princípio, havia duas variantes dessa teoria; uma sugeria que universo tem 11 dimensões e a outra, pelo menos 26 sendo três espaciais e uma temporal — as demais estariam relacionadas com as perturbações espaciais e temporais produzidas pelas oscilações das cordas, que dão origem aos fenômenos elétricos, magnéticos e nucleares. 

Em 1995, os físicos propuseram que 5 diferentes teorias das cordas seriam na verdade faces da "Teoria de Tudo", segundo a qual cada partícula é um minúsculo laço de corda num universo com 11 dimensões (ou branas) que se propagam no espaço-tempo seguindo as regras da mecânica quântica. À luz dessa teoria, branas quadrimensionais poderiam existir dentro de um espaço de 11 dimensões, e um choque entre uma brana de uma dimensão superior com a nossa teria sido o causador do Big Bang.

Não somos capazes de perceber as dimensões extras porque nosso universo é uma membrana com 3 dimensões espaciais e 1 temporal, e nós estamos "presos" num espaço 10 + 1 dimensional. Para entender isso melhor, imagine uma pilha de panquecas recheadas com mel. É como se nosso universo existisse em uma dessas panquecas e as demais estivessem "por cima". O mel nos impede de perceber a existência das outras panquecas, mas isso não quer dizer que elas não estão lá. 

Continua...

A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E A VIAGEM NO TEMPO (PARTE X)

NÃO HÁ NADA COMO O TEMPO PARA PASSAR.

De acordo com a Teoria da Relatividade, o espaço é composto por três dimensões — comprimento, largura e profundidade — e o tempo não é uma constante, mas sim uma “quarta dimensão”. À luz dessa premissa, vivemos constantemente entre o presente e o passado. 

 

Alguém que vai de casa à padaria da esquina ou à galáxia mais próxima tem quatro coordenadas para se guiar, sendo três do espaço e uma do tempo. Quanto mais rapidamente esse alguém avança nas três dimensões do espaço, menos progride na quarta (o tempo). Em outras palavras, quanto mais rapidamente nos deslocamos pelo espaço, mas devagar o tempo passa para nós, lembrando que o limite teórico dessa aceleração é a velocidade da luz. 

Quanto mais nos aproximamos da velocidade da luz, mais devagar o tempo passa para nós. Se atingirmos essa velocidade, o tempo para de passar; se o superarmos, chegaremos a nosso destino “antes da luz”, devido a um fenômeno que se convencionou chamar de dilatação do tempo e que é explicado pelo “paradoxo dos gêmeos”. Confira:

 

O gêmeo “A” viaja para um planeta distante 8 anos-luz da Terra a uma velocidade de 0,5 c, enquanto o gêmeo “B” permanece na Terra. Os relógios dos dois foram ajustados e marcavam a mesma hora antes da viagem. Para o irmão que ficou na Terra, a distância percorrida pela nave permaneceu a mesma, mas para o que viajou com velocidade de 0,5 c, a distância é calculada pela equação da contração do comprimento. Assim, o irmão que viajou percorreu 7 anos-luz em 28 anos (14 anos para ir e outros 14 para voltar); para o que ficou na Terra, passaram-se 32 anos (16 para ida e 16 para volta), e ele envelheceu 4 anos a mais do que o irmão que viajou.

 

Admitindo-se que o espaço-tempo possa ser dobrado como uma folha de papel, é possível viajar do ponto A ao ponto B através de um “buraco de minhoca”, conforme foi dito nos capítulos anteriores. Até onde se sabe, os buracos de minhoca não são estáveis, pois surgem e se desfazem muito rapidamente. No entanto, se a Teoria Geral da Relatividade e a física tradicional não preveem a existência de passagens “percorríveis”, a física quântica dá um jeitinho.

De acordo com o físico teórico argentino Juan Maldacena, uma física além do chamado Modelo Padrão admite a existência de buracos de minhoca grandes e seguros o suficiente para ser atravessados por viajantes humanos. Segundo ele, o Universo é um holograma, e o Princípio Holográfico não só explica inconsistências entre a física quântica e a gravidade de Einstein, mas também proporciona uma base sólida para a Teoria das Cordas — que, apesar de não ter sido testada experimentalmente, permite derivar toda informação presente no Modelo Padrão da Física de Partículas.

 

Observação: Existem duas vertentes da Teoria das Cordas; a que sugere que o Universo apresenta um total de 11 dimensões, e a que defende a existência de pelo menos 26. Três dessas dimensões são as assim chamadas dimensões espaciais (comprimento, largura e profundidade), e a quarta dimensão seria o tempo. Todas as demais estariam relacionadas com as perturbações espaciais e temporais produzidas pelas oscilações das cordas, que dão origem aos fenômenos elétricos, magnéticos e nucleares.

Continua...

DE VOLTA À VELOCIDADE DA LUZ E AS VIAGENS NO TEMPO (PARTE III)

PIOR QUE FICAR CALADO E DAR ÀS PESSOAS A IMPRESSÃO DE QUE VOCÊ É UM IDIOTA É ABRIR A BOCA E DAR ÀS PESSOAS A CERTEZA DE QUE VOCÊ É UM IDIOTA. 

Imaginamos o tempo como uma estrada pela qual avançamos, onde podemos ir mais depressa ou mais devagar e até parar. Retornar a uma encruzilhada da vida e virar à direita ao invés de a esquerda é uma perspectiva fascinante, mas para isso seria preciso que a teoria do multiverso se confirmasse. Por enquanto, universos paralelos, multidimensões e outras "realidades alternativas" só existem nos filmes, nos livros de ficção científica e nos quadrinhos. Mas será tudo isso apenas fantasia?  

O universo observável tem cerca de 93 bilhões de anos-luz de diâmetro e continua se expandindo. Não sabemos se ele é finito ou se se replica em universos paralelos e forma um "multiverso". Nem todas as teorias pressupõem a existência de diversas versões de nós mesmos, mas todas levam ao multiverso. De acordo com a teoria da inflação cósmica, o cosmos dobrou sucessivamente de tamanho milhares de vezes em menos de 10^-36 segundos, produziu um universo homogêneo e plano e criou as quatro forças fundamentais, o tempo e o espaço. Mas o que havia antes do Big Bang é um mistério. 

Na visão dos criacionistas e dos seguidores das religiões abraâmicas, Deus criou o mundo e tudo que existe nele em seis dias. Preciso como um cuco suíço, o pastor James Ussher explica no livro The Annals of the World que o início da obra se deu pontualmente às 9h00 do dia 23 de outubro de 4004 a.C., e que todas as espécies criadas jamais sofreram qualquer alteração desde então, mas não revela o que existia às 8h59m do "dia D".

CONTINUA DEPOIS DA POLÍTICA

Inspirado no exemplo de Lula em 2019, Bolsonaro finge que poderá ser candidato ao Planalto em 2026. Há mais chances de o inferno congelar, mas essa tragicomédia mantém a militância na ponta dos cascos. Já o PT e seus acólitos parecem se achar a "última bolacha do pacote". Refratário a críticas e avesso a autocríticas, a legenda se escora em seu xamã, a despeito dos sinais gritantes de desgaste, mais por medo de errar que por vontade de acertar.

O capetão-joinha não estará livre para concorrer em 2026, assim como o então presidiário mais famoso desta banânia não esteve em 2018. Mas seus apoiadores, mais pragmáticos, admitem alternativas (sempre dizendo que Bolsonaro é o "plano A") e fazem circular seus nomes desde já, enquanto os sectários da seita do inferno têm medo de confrontar seu pontífice com a realidade de que o tempo é inexorável — e o dele cedo ou tarde há de passar.

Escorada na Teoria da Relatividade, a teoria clássica do Big Bang sustenta que tudo começou com uma singularidade, mas um artigo publicado no Journal of High Energy Physics sugere que essa singularidade é uma ilusão matemática (os autores se embasaram num estudo que Karl Schwarzschild publicou em 1916 sobre buracos negros — que foi contestado mais adiante pelo astrônomo Arthur Eddington).

 
Observação: A hipótese de existirem regiões do espaço com força gravitacional suficiente para "engolir" a própria luz foi levantada pela primeira vez no século XVIII e ratificada pelas equações de Einstein, que forneceram a base para o entendimento atual dos buracos negros. Mas foi somente em 2019 que o Event Horizon Telescope capturou a imagem de um exemplar no centro da galáxia M87, a cerca de 55 milhões de anos-luz da Terra, tornando real o que até então era uma possibilidade teórica.
 
A física clássica falha em explicar a singularidade. No caso dos buracos negros, a singularidade do horizonte de eventos representa um ponto onde Einstein previu densidade infinita, mas suas teorias não são completas sem a gravidade quântica. As teorias das cordas e da gravidade quântica em loop tentam unificar a relatividade geral e a mecânica quântica e descrever o universo sem singularidades, mas não há evidências que confirmem ou refutem a existência de uma singularidade inicial. 

A matemática pode fornecer várias maneiras de modelar o universo nascituro, e algumas equações sugerem que a singularidade pode ser evitada. Mas isso depende de suposições específicas sobre a natureza do espaço-tempo e a forma como os efeitos quânticos se manifestam. As teorias das cordas e da gravidade quântica em loop ainda estão em desenvolvimento; se uma delas for comprovada, teremos uma descrição do Big Bang que não envolva a singularidade. 

Einstein publicou suas teorias no início do século passado e falhou em descrever o comportamento do espaço-tempo em escalas extremamente pequenas, onde os efeitos quânticos se tornam significativos e a presença de singularidades sugere que precisamos de uma abordagem mais completa, que inclua a gravidade quântica. Em 1995, os físicos propuseram que cinco diferentes teorias das cordas seriam na verdade faces da Teoria de Tudo, que busca unificar a Relatividade Geral — que funciona muito bem em escalas grandes, como planetas, estrelas e galáxias — e a Mecânica Quântica — que explica o comportamento da matéria e energia em escala subatômica, como átomos e partículas fundamentais. 

Não é incomum que teorias aparentemente contraintuitivas ou meramente especulativas sejam comprovadas a posteriori, a partir de novas evidências e métodos experimentais. Exemplos disso incluem a própria relatividade, que revolucionou nossa compreensão do universo no século XX. A física está em constante evolução, e novas descobertas podem nos aproximar de uma resposta definitiva. É saudável manter um ceticismo fundamentado e acompanhar os avanços na área para ver como essas teorias se desenvolvem.

 
Continua...