sábado, 30 de março de 2013

Resenha - As viagens no tempo


Ernesto F. Galvao
Instituto de Física Universidade Federal Fluminense

O texto publicado por Ernesto F. Galvao, na revista Ch na ediçao 290, diz que de aluma forma somos todos viaajantes do tempo rumo ao futuro em um ritmo constante de 60 segundos por minuto. Mas se uma 'magica' fizesse o tempo passar mais lentamente, você veria tudo em uma marcha acelerada e dessa forma o levaria mais rapidamente para o futuro.
Albert Einstein, em 1905, descreveu a teoria da relatividade restrita. Essa teoria pressupõe que que o tempo passa mais lentamente para quem é acelerado a velocidades muito altas.
Para comprovar essa passagem mais lenta do tempo é fazer um relógio atômico ultrapreciso viajar a bordo de um avião supersônico.
Apesar de a dilatação temporal ocorrer a qualquer velocidade, esse efeito só é significativo quando atingimos velocidades comparáveis à da luz no vácuo (300 mil km/s). Teoricamente, para viajar para o futro, satisfaria uma uma nave espacial muito rapida.

As viagens no tempo Cena de ‘The Time Machine’ (1960), filme de ficção científica dirigido por George Pal e baseado no livro homônimo de H. G. Wells. Embora seja estudada há décadas, a ideia de viajar no tempo ainda impõe muitos desafios à ciência. (imagem: reprodução)


Curvando espaço e tempo


De acordo com o autor, as viagens no tempo para o passado são bem mais complicadas do que as para o futuro, pois como vimos anteriormente, ele diz que que estamos viajando no tempo a todo instante rumo ao futuro. E para que entender como vajar para o passado precisamos de alguns conceitos basicos da fisica.

A melhos descriçao de como o tempo e o espaço se relacionam é a teoria da relatividade geral ,de Einstein. Ela nada mais é do que uma teoria a gravitaçao, que substitui a de Isaac Newton, 250 anos antes.

Essa substituição é necessária quando lidamos com campos gravitacionais intensos ou velocidades comparáveis à da luz. Na relatividade geral, o espaço e o tempo formam um uno indissociável com quatro dimensões, três delas espaciais (altura, largura e comprimento) e uma temporal.

Para o melhor entendimento do leitor, o Ernesto propõe uma analigia, imaginar que o espaço-tempo como uma cama elastica. A relatividade geral prevê que a presença de matéria distorce o espaço-tempo, do mesmo modo que, na analogia do autor, uma grande esfera de chumbo curvaria a cama elástica. É justamente essa curvatura que faz com que os corpos se atraiam gravitacionalmente.


Cama-elástica O conceito de espaço-tempo previsto na teoria da relatividade geral pode ser comparado a uma cama elástica, que é curvada pela presença de matéria. (foto: Janelle Siegrist/ Sxc.hu)


Ele menciona o fisico John Archibald Wheeler, que resumiu os fenômenos gravitacionais, para o autor de fora quase poetica: “A matéria diz ao espaço como se curvar. O espaço diz à matéria como se mover.” Ernesto tambem diz que distorção do espaço-tempo pode ser extrema, criando objetos curiosos, como os buracos negros, de onde nem a luz consegue escapar.

De volta ao passado?


O autor tambem cita a descoberta da década de 1930. Foi descoberta outra previsão estranha da relatividade geral: a possibilidade de caminhos espaço-temporais nos levarem a nosso próprio passado. Essas trajetórias que se curvam para o passado foram chamadas curvas tipo tempo fechadas – ou, simplesmente, CTCs, do nome em inglês.

Ernesto apresenta questionamentos sobre o significado dessa previsão teórica. Será que ela poderia sair do papel, permitindo a construção de uma máquina do tempo? E, se isso for possível, como evitar paradoxos? E diz que atualmente ninguém sabe como construir uma máquina do tempo que nos leve para o passado.

Ele conclui que apesar dos esforços de milhares de cientistas, até agora, essa unificação, do macro com o micro, ainda não foi feita – um dos problemas é a dificuldade em realizar testes experimentais conclusivos. Apesar dessa dificuldade, nos últimos anos, a mecânica quântica tem esclarecido aspectos dessas possíveis viagens no tempo.


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