Vocaª já cometeu um erro que gostaria de poder desfazer? Corrigir erros do passado éuma das razões pelas quais achamos o conceito de viagem no tempo tão fascinante. Como muitas vezes retratado na fica§a£o cientafica...
Se a viagem no tempo fosse possível, isso significaria a existaªncia de linhas de tempo paralelas. Crédito: Shutterstock
Vocaª já cometeu um erro que gostaria de poder desfazer? Corrigir erros do passado éuma das razões pelas quais achamos o conceito de viagem no tempo tão fascinante. Como muitas vezes retratado na ficção cientafica, com uma ma¡quina do tempo, nada émais permanente osvocêsempre pode voltar e mudar. Mas a viagem no tempo érealmente possível em nosso universo ou éapenas ficção cientafica?
Nossa compreensão moderna de tempo e causalidade vem da relatividade geral . A teoria do fasico tea³rico Albert Einstein combina espaço e tempo em uma única entidade - "Espaço-tempo" - e fornece uma explicação extraordinariamente complexa de como ambos funcionam, em umníveliniguala¡vel por qualquer outra teoria estabelecida. Essa teoria existe hámais de 100 anos e foi verificada experimentalmente com precisão extremamente alta, de modo que os fasicos estãobastante certos de que ela fornece uma descrição precisa da estrutura causal do nosso universo.
Durante décadas, os fasicos tentaram usar a relatividade geral para descobrir se a viagem no tempo épossível . Acontece que vocêpode escrever equações que descrevem a viagem no tempo e são totalmente compataveis e consistentes com a relatividade. Mas a física não ématemática, e as equações não tem sentido se não corresponderem a nada na realidade.
Argumentos contra a viagem no tempo
Ha¡ duas questões principais que nos fazem pensar que essas equações podem ser irreais. A primeira questãoé prática : construir uma ma¡quina do tempo parece exigir matéria exa³tica , que ématéria com energia negativa. Toda a matéria que vemos em nossas vidas dia¡rias tem energia positiva osmatéria com energia negativa não éalgo que vocêpode simplesmente encontrar por aa. Da meca¢nica qua¢ntica , sabemos que tal matéria pode teoricamente ser criada, mas em quantidades muito pequenas e por tempos muito curtos .
No entanto, não háprovas de que seja impossível criar matéria exa³tica em quantidades suficientes. Além disso, outras equações podem ser descobertas que permitem viajar no tempo sem exigir matéria exa³tica . Portanto, esse problema pode ser apenas uma limitação de nossa tecnologia atual ou compreensão da meca¢nica qua¢ntica.
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A outra questãoprincipal émenos prática , mas mais significativa: éa observação de que a viagem no tempo parece contradizer a lógica, na forma de paradoxos de viagem no tempo . Existem vários tipos de tais paradoxos, mas os mais problemáticos são os paradoxos de consistaªncia .
Um tropo popular na ficção cientafica, paradoxos de consistaªncia acontecem sempre que háum determinado evento que leva a mudar o passado, mas a própria mudança impede que esse evento acontea§a em primeiro lugar.
Por exemplo, considere um cena¡rio em que eu entro na minha ma¡quina do tempo, uso-a para voltar cinco minutos no tempo e destruo a ma¡quina assim que chegar ao passado. Agora que destrua a ma¡quina do tempo, seria impossível para mim usa¡-la cinco minutos depois.
Mas se não posso usar a ma¡quina do tempo, não posso voltar no tempo e destrua-la. Portanto, ele não estãodestruado, então posso voltar no tempo e destrua-lo. Em outras palavras, a ma¡quina do tempo édestruada se e somente se não for destruada. Como não pode ser destruado e não destruado simultaneamente, esse cena¡rio éinconsistente e paradoxal.
Eliminando os paradoxos
Ha¡ um equavoco comum na ficção cientafica de que paradoxos podem ser "criados". Viajantes do tempo geralmente são avisados ​​para não fazermudanças significativas no passado e evitar encontrar seus eus passados ​​​​por esse motivo exato. Exemplos disso podem ser encontrados em muitos filmes de viagem no tempo, como a trilogia "Back to the Future".
Mas na física, um paradoxo não éum evento que pode realmente acontecer oséum conceito puramente tea³rico que aponta para uma inconsistaªncia na própria teoria. Em outras palavras, paradoxos de consistaªncia não implicam apenas que a viagem no tempo éum empreendimento perigoso, eles implicam que simplesmente não pode ser possível.
Essa foi uma das motivações para o fasico tea³rico Stephen Hawking formular sua conjectura de proteção cronola³gica , que afirma que a viagem no tempo deveria ser impossível. No entanto, esta conjectura atéagora permanece não comprovada. Além disso, o universo seria um lugar muito mais interessante se, em vez de eliminar as viagens no tempo devido aos paradoxos, pudanãssemos eliminar os pra³prios paradoxos.
Uma tentativa de resolver os paradoxos da viagem no tempo éa conjectura de auto consistaªncia do fasico tea³rico Igor Dmitriyevich Novikov , que afirma essencialmente que vocêpode viajar para o passado, mas não pode muda¡-lo.
De acordo com Novikov, se eu tentasse destruir minha ma¡quina do tempo cinco minutos atrás, descobriria que éimpossível fazaª-lo. As leis da física de alguma forma conspirariam para preservar a consistaªncia.
Apresentando várias histórias
Mas qual éo sentido de voltar no tempo se vocênão pode mudar o passado? Meu trabalho recente, junto com meus alunos Jacob Hauser e Jared Wogan, mostra que existem paradoxos de viagem no tempo que a conjectura de Novikov não pode resolver. Isso nos leva de volta a estaca zero, uma vez que, mesmo que apenas um paradoxo não possa ser eliminado, a viagem no tempo permanece logicamente impossível.
Então, este éo último prego no caixa£o da viagem no tempo? Nãoexatamente. Mostramos que permitir maºltiplas histórias (ou, em termos mais familiares, linhas de tempo paralelas) pode resolver os paradoxos que a conjectura de Novikov não pode. Na verdade, ele pode resolver qualquer paradoxo que vocêlana§ar nele.
A ideia émuito simples. Quando saio da ma¡quina do tempo, saio para uma linha do tempo diferente. Nessa linha do tempo, posso fazer o que quiser, inclusive destruir a ma¡quina do tempo, sem alterar nada na linha do tempo original de onde vim. Como não posso destruir a ma¡quina do tempo na linha do tempo original, que éa que usei para viajar no tempo, não háparadoxo.
Depois de trabalhar nos paradoxos da viagem no tempo nos últimos três anos , fiquei cada vez mais convencido de que a viagem no tempo poderia ser possível, mas apenas se nosso universo permitir que várias histórias coexistam. Então, pode?
A meca¢nica qua¢ntica certamente parece implicar isso, pelo menos se vocêconcordar com a interpretação de "muitos mundos" de Everett , onde uma história pode se "dividir" em várias histórias, uma para cada resultado de medição possível - por exemplo, se o gato de Schra¶dinger estãovivo ou morto , ou se cheguei ou não no passado.
Mas estas são apenas especulações. Meus alunos e eu estamos trabalhando atualmente para encontrar uma teoria concreta de viagem no tempo com maºltiplas histórias que seja totalmente compatavel com a relatividade geral . a‰ claro que, mesmo que conseguassemos encontrar tal teoria, isso não seria suficiente para provar que a viagem no tempo épossível, mas pelo menos significaria que a viagem no tempo não édescartada por paradoxos de consistaªncia.
A viagem no tempo e as linhas do tempo paralelas quase sempre andam de ma£os dadas na ficção cientafica , mas agora temos a prova de que elas também devem andar de ma£os dadas na ciência real. A relatividade geral e a meca¢nica qua¢ntica nos dizem que a viagem no tempo pode ser possível, mas se for, várias histórias também devem ser possaveis.