Viajar no tempo é possível? O que diz a Física:aposta gratis final libertadores

Mas e no mundo real? Será que, algum dia, conseguiremos construir uma máquina do tempo e viajar para o passado distante, ou ver nossos tatatatatatatataranetos no futuro?

Para responder a esta pergunta, é preciso compreender como realmente funciona o tempo — algo que os físicos estão longeaposta gratis final libertadoresconhecer com certeza.

A velocidade do tempo

O que podemos afirmar com convicção no momento é que viajar para o futuro é possível, mas voltar ao passado pode ser extremamente difícil, ou absolutamente impossível.

Vamos começar com a teoria da relatividadeaposta gratis final libertadoresAlbert Einstein (1879-1955). Ela descreve o que é o espaço, o tempo, a massa e a gravidade.

Uma conclusão fundamental da teoria da relatividade é que o fluxoaposta gratis final libertadorestempo não é constante. O tempo pode acelerar ou andar mais lentamente, dependendo das circunstâncias.

"É aqui que pode entrar a viagem no tempo, ela é cientificamente precisa e existem repercussões no mundo real", afirma a astrofísica Emma Osborne, da Universidadeaposta gratis final libertadoresYork, no Reino Unido.

O tempo passa mais devagar, por exemplo, se você viajaraposta gratis final libertadoresalta velocidade — embora seja preciso chegar perto da velocidade da luz para observar efeitos significativos.

Tal fenômeno gera o paradoxo dos gêmeos,aposta gratis final libertadoresque umaposta gratis final libertadoresdois gêmeos idênticos se torna astronauta e saiaposta gratis final libertadoresdisparada pelo espaço, perto da velocidade da luz. Enquanto isso, o outro irmão permaneceaposta gratis final libertadoresterra firme.

O resultado é que o astronauta irá envelhecer mais lentamente do que o irmão gêmeo que mora na Terra.

"Se você viajar e voltar, você realmente será mais jovem que o seu irmão gêmeo", segundo o físico quântico Vlatko Vedral, da Universidadeaposta gratis final libertadoresOxford, no Reino Unido.

Os gêmeos Scott e Mark Kelly viveram uma experiência parecida entre 2015 e 2016, quando Scott passou meses no espaço, mesmo não tendo atingido velocidades próximas à da luz.

Da mesma forma, o tempo passa mais devagar se você estiveraposta gratis final libertadoresum campo gravitacional intenso, como um buraco negro.

"Aaposta gratis final libertadorescabeça envelhece mais rápido que os seus pés, pois a gravidade da Terra é mais forte nos pés", segundo Osborne.

Doctor Who abordou este fenômeno no final daaposta gratis final libertadores10ª temporada. No episódio intitulado World Enough and Time ("Mundo e Tempo Suficientes"), o Doutor e seus amigos ficam presosaposta gratis final libertadoresuma espaçonave pertoaposta gratis final libertadoresum buraco negro.

Na frente da nave, mais perto do buraco negro, o tempo passa mais lentamente do que na parteaposta gratis final libertadorestrás. Com isso, um pequeno grupoaposta gratis final libertadorescybermen (raça fictíciaaposta gratis final libertadoresciborgues) na parte traseira da nave consegue se transformaraposta gratis final libertadoresum imenso exércitoaposta gratis final libertadoresquestãoaposta gratis final libertadoresminutos, do pontoaposta gratis final libertadoresvista do Doutor.

Esse mesmo efeito da gravidade sobre o tempo também foi incluído no roteiro do filme Interestelar (2014),aposta gratis final libertadoresChristopher Nolan.

No nosso dia a dia, esses efeitos da teoria da relatividade são pequenos demais para podermos observá-los. Mas eles afetam os satélites que usamos para nos orientar pelo GPS, o sistemaaposta gratis final libertadoresposicionamento global.

"Os relógios no céu andam mais rápido que os relógios na Terra" e precisam ser constantemente acertados, segundo Osborne.

"Se não acertássemos, o Google Maps apresentaria errosaposta gratis final libertadorescercaaposta gratis final libertadores10 km por dia."

E quanto ao passado?

A teoria da relatividade indica que é possível viajar para o futuro. E, na verdade, não precisamos nem mesmoaposta gratis final libertadoresuma máquina do tempo.

Precisamos "apenas" viajaraposta gratis final libertadoresvelocidades próximas à da luz ou passar algum tempoaposta gratis final libertadoresum campo gravitacional intenso.

Na teoria da relatividade, essas duas ações são essencialmente equivalentes. Das duas formas, você irá atravessar um períodoaposta gratis final libertadorestempo subjetivo relativamente pequeno, enquanto décadas ou séculos se passam no restante do Universo.

Portanto, se você quiser observar o que irá acontecer daqui a centenasaposta gratis final libertadoresanos, aqui está a receita.

Mas visitar o passado parece ser extremamente mais difícil.

"Pode ser possível ou não", segundo o físico teórico Barak Shoshany, da Universidade Brockaposta gratis final libertadoresSt. Catharines, no Canadá.

"No momento, os conhecimentos que temos são simplesmente insuficientes, possivelmente teorias insuficientes."

A relatividade oferece algumas opções para viagens para trás no tempo, mas elas são muito mais teóricas.

"As pessoas ficam amarradasaposta gratis final libertadoresnós (teóricos), tentando encontrar formasaposta gratis final libertadoresredisposição do espaço-tempo para fazer com que a viagem ao passado seja possível", segundo a cosmóloga teórica Katie Mack, do Institutoaposta gratis final libertadoresFísica Teórica Perimeteraposta gratis final libertadoresWaterloo, no Canadá.

Uma forma é criar o que os físicos chamamaposta gratis final libertadoresuma curva fechadaaposta gratis final libertadorestipo tempo — um caminho através do espaço e do tempo que volta ao princípio sobre si mesmo.

Uma pessoa que seguisse esse caminho acabaria por se encontraraposta gratis final libertadoresvolta ao mesmo tempo e lugaraposta gratis final libertadoresonde começou.

O filósofo e matemático austríaco Kurt Gödel (1906-1978) publicou uma descrição matemática desse caminhoaposta gratis final libertadoresum estudoaposta gratis final libertadores1949. Outros cientistas depois também formularam teorias sobre isso.

Mas esse não parece ser um caminho promissor, por diversos motivos.

"Não sabemos se isso existeaposta gratis final libertadoresalgum lugar do Universo", afirma Vedral.

"Na verdade, é algo puramente teórico, não existem evidências."

Também não está tão claro como isso pode ser feito.

"Mesmo se tivéssemos poderes tecnológicos muito maiores do que temos atualmente, parece improvável que conseguíssemos criar curvas fechadasaposta gratis final libertadorestipo tempoaposta gratis final libertadorespropósito", afirma a filósofa Emily Adlam, da Universidade Chapman na Califórnia (Estados Unidos).

E, segundo Vedral, mesmo se pudéssemos, não iríamos querer fazê-lo.

"Você estaria literalmente repetindo exatamente a mesma coisa inúmeras vezes", afirma ele.

Doctor Who exibiu uma configuração parecida no clássico episódio Heaven Sent ("Enviado pelo Paraíso"), da nona temporada da série.

Nele, o Doutor vive as mesmas horas repetidas inúmeras vezes por bilhõesaposta gratis final libertadoresanos. Mas não havia uma curva fechadaaposta gratis final libertadorestipo tempo, apenas o uso repetidoaposta gratis final libertadoresum aparelhoaposta gratis final libertadoresteletransporte.

Cordas cósmicas e buracosaposta gratis final libertadoresminhoca

Em um estudoaposta gratis final libertadores1991, o físico americano Richard Gott apresentou uma descrição matemáticaaposta gratis final libertadoresum cenário similar. Nele, duas "cordas cósmicas" se moviam uma atrás da outra,aposta gratis final libertadoresdireções opostas. Segundo seus cálculos, isso criaria curvas fechadasaposta gratis final libertadorestipo tempoaposta gratis final libertadorestorno das cordas.

Parece uma solução viável, mas onde podemos encontrar um paraposta gratis final libertadorescordas cósmicas?

Elas são fenômenos hipotéticos que podem ter se formado logo no início do Universo, segundo algumas teorias. Mas, até agora, nenhuma foi encontrada.

"Não temos razões para acreditar que as cordas cósmicas existam", segundo Katie Mack.

E, mesmo se elas existirem, encontrar duas delas se movendo livrementeaposta gratis final libertadoresparalelo seria um golpeaposta gratis final libertadoressorte inacreditável.

"Não temos razão para acreditar que isso possa acontecer", afirma ela.

Mas a teoria da relatividade oferece outra possibilidade: os chamados "buracosaposta gratis final libertadoresminhoca" no espaço.

Teoricamente, é possível dobrar o espaço-tempo como se fosse uma folhaaposta gratis final libertadorespapel. Poderíamos, então, perfurar um túnel através do espaço-tempo para criar um atalho entre duas partes separadas por longa distância.

"Os buracosaposta gratis final libertadoresminhoca, teoricamente, são possíveis na relatividade geral", segundo Vedral.

Mas, aqui, os problemas novamente se acumulam. Em primeiro lugar, não temos evidênciasaposta gratis final libertadoresque os buracosaposta gratis final libertadoresminhoca realmente existam.

"Foi demonstrado matematicamente que eles podem existir, masaposta gratis final libertadoresexistência física é outra questão", afirma Osborne.

E, se eles realmente existirem,aposta gratis final libertadoresvida será incrivelmente curta.

"Muitas vezes, os buracosaposta gratis final libertadoresminhoca são descritos como dois buracos negros que se uniram", segundo Osborne. Por isso, o buracoaposta gratis final libertadoresminhoca teria um campo gravitacional incrivelmente intenso.

"Ele desabaria sobaposta gratis final libertadoresprópria gravidade."

Os buracosaposta gratis final libertadoresminhoca reais também teriam tamanho microscópico. Seria impossível colocar uma bactéria dentro deles, muito menos uma pessoa.

Teoricamente, estes dois problemas podem ser resolvidos, mas à custaaposta gratis final libertadoresuma enorme quantidadeaposta gratis final libertadoresalgo conhecido como "energia negativa".

Ela pode ocorrer na menor escala absoluta, dentroaposta gratis final libertadoresespaços menores do que os átomos.

Um campoaposta gratis final libertadoresenergia deve ter energia geral positiva, mas pode haver minúsculos bolsõesaposta gratis final libertadoresenergia negativa no seu interior, segundo Osborne.

"Seria preciso fazer com que esses minúsculos bolsõesaposta gratis final libertadoresenergia negativa local se expandissem", explica ela.

"Não acho que seja possível,aposta gratis final libertadoresnenhuma forma."

Vedral acrescenta que esta "não parece ser uma proposta muito realista".

As lições e as dúvidas da física quântica

Até aqui, falamos sobre as viagens no tempo com base na relatividade. E quanto à outra grande teoria do Universo, a mecânica quântica?

Enquanto a relatividade descreve o comportamentoaposta gratis final libertadoresgrandes objetos, como seres humanos e galáxias, a mecânica quântica descreve o muito pequeno — particularmente, partículas menores que os átomos, como elétrons e fótons. E, nessas escalas muito pequenas, as formasaposta gratis final libertadoresoperação da física confundem a nossa intuição.

Uma das observações curiosas que surgiram da teoria quântica é a não localidade. Uma alteração no estadoaposta gratis final libertadoresuma partículaaposta gratis final libertadoresum local pode influenciar instantaneamente outra partícula "entrelaçada"aposta gratis final libertadoresoutro lugar. Einstein chamou este fenômenoaposta gratis final libertadores"ação fantasmagórica à distância".

Tal fenômeno já foi "demonstrado experimentalmente várias vezes"aposta gratis final libertadorespesquisas vencedoras do Prêmio Nobel, segundo Emily Adlam.

"Muitos físicos não estão nada satisfeitos com a possibilidade da não localidade", afirma ela.

Isso porque, para que o efeito seja instantâneo, a informação deve ser transmitidaaposta gratis final libertadoresum local para outroaposta gratis final libertadoresvelocidade maior que a da luz — o que, supostamente, é impossível.

Em resposta, alguns físicos propuseram formas alternativasaposta gratis final libertadoresinterpretar esses experimentos. E essas interpretações eliminam a não localidade — mas interferem na nossa compreensão do tempo.

"Em vezaposta gratis final libertadorester um efeito não local instantâneo, você simplesmente enviaria o seu efeito para o futuro e,aposta gratis final libertadoresalgum ponto, ele daria meia-volta e retornaria para o passado", explica Adlam.

"Pareceria algo instantâneo." Mas, na verdade, o efeito teria viajado para o futuro e voltado.

Esta interpretação parece introduzir a "retrocausalidade" — ou seja, eventos futuros causando efeitos no passado.

É uma explicação que contraria a nossa intuição. Nós imaginamos que os eventos acontecemaposta gratis final libertadoreslinha reta, do passado até o presente e então para o futuro.

Mas, nessas peculiares configurações quânticas, as informações podem viajar para o futuro e, então, voltar para o passado.

A primeira questão a ser observada é que esta interpretação dos experimentos está longeaposta gratis final libertadoresser universalmente aceita. Muitos físicos quânticos defendem que introduzir a retrocausalidade é tão perturbador quanto a não localidade, ou até pior.

Mesmo se a retrocausalidade for real, ela provavelmente não irá nos transformaraposta gratis final libertadoresSenhores do Tempo.

Para Adlam, "a retrocausalidade não é bem a mesma coisa que a viagem no tempo".

De um lado, todas as nossas observações sobre a não localidade envolvem quantidades minúsculasaposta gratis final libertadorespartículas. Aumentar aaposta gratis final libertadoresescala para o tamanho humano, ou mesmo para algo menor, como uma folhaaposta gratis final libertadorespapel, seria um enorme desafio.

Segundo Adlam, até mesmo enviar uma mensagem para o passado é impossível. "A retrocausalidade é camuflada muito especificamente pelaaposta gratis final libertadoresformaaposta gratis final libertadoresimplementação."

Para compreender melhor a questão, penseaposta gratis final libertadoresum experimento. Vamos supor que João realize uma medição no laboratório. Mas o seu resultado dependeaposta gratis final libertadoresuma medição que Bete irá fazer mais tarde.

Em outras palavras, o experimentoaposta gratis final libertadoresBete no futuro controla o resultado do experimentoaposta gratis final libertadoresJoão no passado. Mas isso só funciona se o experimentoaposta gratis final libertadoresBete destruir todos os registros do que João fez e observou.

"Em certo sentido, você meio que estaria enviando um sinal para o passado, mas apenas destruindo todos os registrosaposta gratis final libertadorestudo o que aconteceu", explica Adlam. "Você não conseguiria fazer uso prático disso, pois precisaria necessariamente destruir os registros da realização e envio daquele sinal."

É isso o que acontece. Na nossa compreensão atual do Universo, podemos potencialmente viajar para o futuro, mas visitar o passado pode ser completamente impossível.

A única lacuna restante é o fatoaposta gratis final libertadoresque estamos nos baseandoaposta gratis final libertadoresteorias incompletas. A relatividade e a mecânica quântica funcionam muito bem para certos aspectos do Universo, mas elas não são compatíveis entre si.

Ou seja, precisamosaposta gratis final libertadoresuma teoria mais profunda que unifique as duas, que ainda não foi desenvolvida, mesmo depoisaposta gratis final libertadoresdécadasaposta gratis final libertadoresesforços.

"Enquanto não tivermos essa teoria, não podemos ter certeza", afirma Barak Shoshany.

E é claro que existem outras formasaposta gratis final libertadoresanalisar esta questão. No tempo necessário para ler esta reportagem, por exemplo, você já viajou cercaaposta gratis final libertadoressete minutos. Por isso, seja bem-vindo ao futuro!

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site BBC Future.