O físico teórico Ben Tippett, da University of British Columbia, junto com o astrofísico David Zang da University of Maryland, criaram o que dizem ser um modelo matemático funcional de uma "máquina do tempo" que usa o princípio da curvatura do espaço-tempo do universo. As pesquisas e descobertas dos cientistas foram publicadas na revista Classical and Quantum Gravity.
Os cientistas, com base na teoria geral da relatividade, deduziram um modelo matemático, que chamaram de TARDIS ou domínio retrógrado acausal transversal no espaço-tempo ("Zonas retrógradas acausais transitáveis no espaço-tempo"). Mas não se apresse em se alegrar com a oportunidade de visitar sua avó há muito falecida no passado, dizem os cientistas. Há um problema que não permite verificar a exatidão de seu modelo matemático, mas falaremos mais sobre isso posteriormente.
“As pessoas pensam em viagem no tempo como ficção. Na verdade, pensamos que é impossível apenas porque ainda não tentamos fazer isso”, diz o físico teórico e matemático Ben Tippett.
“Porém, uma máquina do tempo é possível, pelo menos matematicamente”, acrescenta o cientista.
O modelo dos cientistas é baseado na ideia da presença da quarta dimensão do Universo, que é o tempo. Por sua vez, isso nos permite assumir a existência de um continuum espaço-tempo, no qual diferentes direções de espaço e tempo são conectadas pela estrutura do Universo.
A teoria da relatividade de Einstein liga os efeitos gravitacionais do universo à curvatura do espaço-tempo, um fenômeno por trás das órbitas elípticas de planetas e estrelas. Na presença de um espaço-tempo "plano" ou não curvo, os planetas se moveriam em linha reta. No entanto, a teoria da relatividade diz que a geometria do espaço-tempo torna-se curva na presença de objetos muito massivos, fazendo-os girar em torno das estrelas.
Tippett e Tsang acreditam que não apenas o espaço pode ser curvo no universo. Sob a influência de um objeto com grande massa, o tempo também pode ser curvado. Eles citam o espaço ao redor dos buracos negros como exemplo.
“O curso do movimento do tempo dentro do espaço-tempo também pode ser curvo. Os buracos negros são um exemplo. Quanto mais nos aproximamos deles, mais devagar o tempo começa a fluir para nós”, diz Tippett.
Vídeo promocional:
“Meu modelo de máquina do tempo usa espaço-tempo curvo para transformar o tempo dos passageiros em um círculo em vez de uma linha. E o movimento neste círculo pode nos enviar de volta no tempo."
Para testar a hipótese, os cientistas propõem a criação de algo como uma bolha que pode transportar todos os que estarão nela através do tempo e do espaço ao longo de uma trajetória curva. Se esta bolha se mover a uma velocidade maior do que a velocidade da luz (de acordo com os cientistas, isso também é matematicamente possível), então isso permitirá que todos os que estão na bolha voltem no tempo.
A ideia fica mais clara quando você olha para o esquema proposto por Tippet. Há dois personagens nele: um está dentro da bolha / máquina do tempo (pessoa A), o outro é um observador externo que está fora da bolha (pessoa B).
A seta do tempo, que em condições normais (ou seja, em nosso Universo) sempre avança, no esquema apresentado faz com que o passado se torne presente (indicado pelas setas pretas). Segundo o cientista, cada uma dessas pessoas sentirá o movimento do tempo de forma diferente:
“Dentro da bolha, o objeto A verá os eventos de B mudarem periodicamente e depois se inverterem. Fora da bolha, o observador B verá que duas versões de A estão saindo do mesmo local: o ponteiro das horas gira para a direita e o outro para a esquerda."
Em outras palavras, um observador externo verá duas versões de objetos dentro da máquina do tempo: uma versão evoluirá para a frente no tempo, a outra para trás.
Tudo parece, é claro, muito interessante, mas Tippett e Zang dizem que não atingimos um nível de tecnologia tal que essa hipótese pudesse ser testada na prática. Simplesmente não temos materiais adequados para a construção de tal máquina do tempo.
“Embora do ponto de vista matemático possa funcionar, não podemos construir uma máquina dessas para viajar no espaço-tempo, pois não temos os materiais necessários para isso. Materiais exóticos são necessários aqui. Eles permitirão que o espaço-tempo se curve. Infelizmente, a ciência ainda não inventou nada parecido”, diz Tippett.
A ideia de Tippett e Zang ecoa outra ideia de máquina do tempo, a chamada bolha de Alcubierre, que também deveria usar materiais exóticos para se mover no espaço e no tempo. Somente neste caso, não estamos falando sobre movimento circular no campo do espaço-tempo, mas sobre o movimento comprimindo o espaço à sua frente e expandindo-o atrás.
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Anteriormente:
Os físicos da Universidade de Queensland, na Austrália, estabeleceram um desafio.
simular um experimento de computador que irá provar a possibilidade de viagens no tempo no nível quântico, previsto em 1991.
Eles conseguiram simular o comportamento de um único fóton, que passa por um buraco de minhoca no espaço-tempo até o passado e entra em interação consigo mesmo.
Essa trajetória de uma partícula é chamada de curva fechada do tipo tempo - o fóton retorna ao ponto de espaço-tempo original, ou seja, sua linha de mundo se fecha.
Os pesquisadores analisaram dois cenários. Na primeira delas, a partícula passa pela toupeira, retornando ao seu passado, e interage consigo mesma. No segundo cenário, o fóton, para sempre encerrado em uma curva temporal fechada, interage com outra partícula comum.
Segundo os cientistas, seu trabalho dará uma importante contribuição para a unificação de duas grandes teorias físicas, que até agora tinham pouco em comum: a teoria da relatividade geral (RG) de Einstein e a mecânica quântica.
A teoria de Einstein descreve o mundo das estrelas e galáxias, enquanto a mecânica quântica estuda principalmente as propriedades de partículas elementares, átomos e moléculas.
- Martin Ringbauer, Universidade de Queensland
A relatividade geral de Einstein admite a possibilidade de um objeto viajar para trás no tempo, o que cai em uma curva fechada semelhante ao tempo. No entanto, tal possibilidade pode causar uma série de paradoxos: um viajante do tempo pode, por exemplo, impedir que seus pais se encontrem, e isso tornará seu próprio nascimento impossível.
Em 1991, foi sugerido pela primeira vez que a viagem no tempo no mundo quântico poderia eliminar tais paradoxos, uma vez que as propriedades das partículas quânticas não são definidas com precisão, de acordo com o princípio da incerteza de Heisenberg.
Em um experimento de computador, os cientistas australianos foram os primeiros a estudar o comportamento das partículas quânticas em um cenário semelhante. Ao mesmo tempo, novos efeitos interessantes foram revelados, cuja aparência é impossível na mecânica quântica padrão.
Por exemplo, descobriu-se que é possível distinguir com precisão os diferentes estados de um sistema quântico, o que está completamente fora de questão se você permanecer dentro da estrutura da teoria quântica.
