A viagem no tempo já acontece? O que sabemos até agora, segundo a Física

O conceito de viagem no tempo fascina leitores e cinéfilos há muito tempo. Mas embora as pessoas se impressionem (e estejam na expectativa de que isso se torne realidade), a verdade é que ninguém conseguiu (ainda) concretizar esse empreendimento tão inovador. Contudo, sabemos também que vivemos numa época em que a ciência evolui rapidamente e continua a ultrapassar os limites do que é possível. Então, o que sabemos até agora – e em teoria – sobre o que a Física da viagem no tempo pode envolver?

Na galeria, descubra em que pé estamos sobre a possibilidade de viajar no tempo.

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NL Beeld

Como funciona o tempo

Você pode ficar surpreso ao saber que como o tempo funciona exatamente ainda é um mistério para os físicos. Por enquanto, viajar para o futuro parece possível (à medida que avançamos em direção a ele a cada dia).

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Como funciona o tempo

Mas quando se trata de potencialmente conhecer nossos tataravós viajando ao passado, parece extremamente difícil ou uma missão quase completamente impossível.

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Albert Einstein

Albert Einstein foi fundamental para a nossa compreensão atual da viagem no tempo. Sua teoria da relatividade estabeleceu uma descrição de espaço, tempo, massa e gravidade.

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Teoria da relatividade

Para Einstein, o tempo era relativo. Um resultado importante da relatividade é que o fluxo do tempo não é constante. O tempo pode acelerar ou desacelerar, dependendo das circunstâncias.

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O tempo é relativo

O fato de poder acelerar ou desacelerar é onde entra o conceito de viagem no tempo como uma possibilidade, com repercussões no mundo real.

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Velocidade da luz

O tempo passa mais rápido, mas para que o efeito seja perceptível, você teria que viajar na velocidade da luz.

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Atração gravitacional

Da mesma forma, o tempo passa mais lentamente num campo gravitacional intenso, por exemplo, um buraco negro.

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Atração gravitacional

A atração gravitacional da Terra é mais forte nos seus pés, então os seus pés estão envelhecendo mais lentamente do que a sua cabeça!

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Satélites GPS

Para nós, no dia a dia, os efeitos relativísticos do tempo são sutis demais para serem notados. Mas na verdade afetam os satélites utilizados para o sistema de posicionamento global (GPS).

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Ajuste do relógio

Os relógios no céu batem mais rápido que os relógios na Terra. Por conta disso, os que estão no céu devem ser constantemente reajustados para garantir a precisão. Caso contrário, seu aplicativo de mapas poderá ser impreciso em cerca de 10 km por dia!

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Viagens futuras

A relatividade significa que é possível viajar para o futuro. Seja viajando à velocidade da luz ou passando algum tempo em um campo gravitacional intenso, você experimentaria um período de tempo subjetivo relativamente curto.

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Viagens futuras

Em contraste, no resto do universo, passariam décadas ou séculos. Então, quando você retornar, você estará mais longe no futuro do que no momento em que viveu.

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Viagem para trás

A relatividade abre algumas portas para viagens no tempo, mas no momento elas não evoluíram além do estágio teórico.

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Teoria do circuito fechado

Um estudo de 1949 publicado por Kurt Gödel propôs uma curva fechada semelhante ao tempo, um caminho onde o espaço e o tempo giram sobre si mesmo, poderia tornar possível a viagem no tempo.

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Teoria do circuito fechado

No entanto, um grande problema com esta teoria é que não existe nenhum circuito fechado em qualquer lugar do universo. É pura teoria.

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Teoria do circuito fechado

Sem evidências da existência de um círculo fechado, não há como recriá-lo. Uma filósofa da Universidade Chapman, na Califórnia, Emily Adlam, diz: "Mesmo que tivéssemos poderes tecnológicos muito maiores do que temos atualmente, parece improvável que seríamos capazes de criar curvas fechadas semelhantes ao tempo propositalmente".

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Cordas cósmicas

Em 1991, um físico chamado Richard Gott apresentou a teoria de que tal circuito fechado seria possível se houvesse duas "cordas cósmicas" que se movessem uma pela outra em direções opostas.

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Cordas cósmicas

O que é ótimo... Se existissem cordas cósmicas! Essas cordas ainda são hipotéticas, sendo que algumas teorias pensam que elas formaram o universo primitivo.

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Buracos de minhoca

Outro fenômeno aparentemente permitido pela relatividade são os buracos de minhoca. Teoricamente, é possível que o espaço-tempo seja dobrado como um pedaço de papel, permitindo que um túnel seja perfurado para criar um atalho entre dois pontos amplamente separados, também conhecido como buraco de minhoca.

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Buracos de minhoca

Novamente, o problema com os buracos de minhoca é que, embora tenha sido demonstrado em teoria que eles poderiam existir, como uma possibilidade matemática, se eles existem fisicamente é uma questão completamente diferente.

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Campo gravitacional intenso

Se existissem buracos de minhoca, eles não teriam uma vida útil muito longa. Na verdade, se forem dois buracos negros que se uniram como é teorizado, o seu intenso campo gravitacional entraria em colapso sob a sua própria gravidade.

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Problemas de tamanho

Há mais más notícias para os aspirantes a viajantes do tempo: Esses buracos de minhoca seriam microscopicamente minúsculos, pequenos demais para uma bactéria, muito menos para uma pessoa passar.

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Energia negativa

Para resolver os problemas de tamanho e gravidade, seria necessária uma grande quantidade de energia negativa dentro do átomo. A energia do campo atômico deve ter mais energia positiva em geral, portanto, mesmo que pequenos bolsões de energia negativa se expandam em seu interior, não é uma proposta muito realista.

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Mecânica quântica

Enquanto a relatividade descreve o comportamento de objetos grandes, como humanos e galáxias, a mecânica quântica explica os muito pequenos: menores que os átomos, ou seja, elétrons e fótons.

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Não localidade

Observações estranhas surgiram da mecânica quântica, notadamente a não-localidade. É aqui que uma mudança no estado de uma partícula em um local pode influenciar instantaneamente outra partícula "emaranhada" em outro lugar.

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Não localidade

Einstein chamou isso de "ação assustadora à distância". Essa teoria foi demonstrada experimentalmente muitas vezes, mas muitos físicos estão insatisfeitos com a possibilidade de não localidade.

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Não localidade

Isso porque para que o efeito fosse instantâneo, a informação teria que se mover mais rápido que a velocidade da luz. Isto deveria ser impossível.

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Retrocausalidade

Em resposta, alguns físicos criaram uma forma alternativa de interpretar os experimentos. Alguns propõem que quando algo parece instantâneo, na verdade viajou para o futuro e voltou novamente. Isto introduz a teoria da retrocausalidade, ou seja, eventos que ocorrem no futuro e que afetam o passado.

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Retrocausalidade

Se for este o caso, o nosso conceito linear de tempo não é necessariamente correto. Na verdade, significa que as informações do futuro estão sempre voltando para influenciar o passado. Vale a pena ter em mente que esta teoria também não é universalmente aceita, sendo que alguns a consideram mais ultrajante do que a da não-localidade.

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Conclusão

Concluindo, não temos uma resposta completa. A relatividade e a física quântica não são compatíveis entre si, mas funcionam para explicar certos aspectos do nosso universo. Talvez exista uma teoria abrangente e unificadora que as ligue; mas ainda não foi descoberta. Por enquanto, a viagem no tempo permanece fora de alcance – assim como o funcionamento mais misterioso do universo.

Fontes: (BBC) (Scientific American) (Space.com) (USA Today)

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