Segundo Albert Einstein, para viajar para o futuro, devemos aproximar-nos da velocidade da luz. Para viajar ao passado, devemos ultrapassar a velocidade da luz.
O atual recordista de viagem no tempo é Sergei Krikalev. Ele viajou cerca de 337 milhões de milhas em órbita a cerca de 17.450 mph – atingindo um total geral de 0,02 segundos no futuro. Isso significa que a partir de agora ele dá um passo dois centésimos de segundo antes de você vê-lo dar. A viagem no tempo futura é possível, como você verá explicado.
Mas ninguém viajou para o passado. Ninguém o fará, a menos que quebremos a barreira da luz, como as provas seguintes lhe mostrarão.
O termo recebe o nome do conto de Robert Heinlein “By His Bootstraps”. A frase “puxe-se para cima pelos seus próprios esforços” refere-se a um processo autossustentável que não requer nenhum estímulo externo para existir.
A história alternativa é um conceito popular de viagem no tempo e centra-se na premissa de mudar a história, seja acidental ou deliberadamente, enquanto viajamos de volta através dela. Uma contradição é a afirmação de que qualquer mudança que um viajante do tempo faça na história é precisamente o que sempre deveria acontecer (ver #3).
Mas um aspecto do paradoxo que este contra-argumento não aborda é o simples facto de que qualquer objecto que viaje no tempo está envelhecendo normalmente. Uma pessoa não pode viajar mais rápido que a luz para permanecer jovem para sempre; ele pode retornar à Terra depois de 10 anos, enquanto a Terra já tiver 1.000 anos, mas ele ainda é 10 anos mais velho e eventualmente morrerá. O mesmo vale para objetos inanimados. Digamos que você perdeu seu discurso de aceitação do Oscar, então você entra em sua máquina do tempo e viaja 30 minutos para um tempo em que ainda sabe onde está a folha de papel, recupera-a e retorna ao futuro na hora certa para entregá-la. pela sua performance de “Lincoln”. Este é o número 3 desta lista.
Mas vamos direto ao ponto: qualquer objeto que viaje no tempo, durante a viagem, não fica mais marcado na história. Depois de 100 milhões de anos, aquela folha de papel se transformou em pó, assim como o viajante. Mas o show tem que continuar, e o Oscar vai para a mesma pessoa, que agora o aceita sem o discurso, porque não existe mais fora da história para voltar para ele no futuro.
Agora vamos considerar o conceito da própria informação viajando ao longo da história. Digamos que você invente a máquina do tempo e a use para viajar 1.000 anos no passado. Você compartilha o conhecimento da viagem no tempo com as pessoas daquela época, e elas o usam para inventar a máquina do tempo. 1.000 anos depois, você inventa a máquina do tempo, volta no tempo e assim por diante. Agora temos um problema: como não pode haver mais de uma origem para alguma coisa, a invenção da viagem no tempo efetivamente não tem nenhuma, e esta aplicação é tão indefinível quanto a divisão por zero.
Stephen Hawking passou sua carreira trabalhando com buracos negros, e muito do que sabemos sobre eles se baseia em seu trabalho. A superfície de um buraco negro é o horizonte de eventos e, uma vez que qualquer objeto o atravessa e entra no buraco, ele não existe mais em nosso continuum espaço-tempo. Ele é atraído pela extrema gravidade para um fio infinitamente fino de energia chamado singularidade.
O trabalho de Hawking teoriza que apenas a incrível energia de um buraco negro pode criar uma singularidade. A hipótese da censura cósmica fraca afirma que não pode haver nenhuma singularidade não escondida por um buraco negro e, portanto, nenhuma singularidade pode jamais ser observada. A singularidade é um importante ponto de discussão da cosmologia, porque uma teoria dos buracos negros os pinta como atrações gravitacionais tão fortes que transmitem uma velocidade mais rápida que a da luz a qualquer objeto que entre neles. A singularidade é o motor da gravidade de um buraco negro.
Portanto, se uma nave espacial quisesse quebrar a barreira da luz, ela precisaria apenas viajar através de um buraco negro e, ao emergir do outro lado, ainda estaria viajando a esta velocidade – ou seja, dando partida em uma espaçonave além da velocidade da luz para que ela pudesse retornar à Terra em algum momento do passado.
Mas nenhum objeto pode sobreviver à singularidade de um buraco negro. Aqui, a matéria pode realmente ser destruída, aparentemente violando a lei da conservação da massa. Portanto, até que se prove a existência de singularidades fora dos buracos negros, este método de viajar ao passado é impossível.
Este foi idealizado pelo próprio Hawking, e há MUITA matemática sem números envolvidos. Em poucas palavras, a conjectura exige que não exista algo como uma curva temporal fechada. Um CTC é o caminho fechado de qualquer objeto enquanto ele viaja através do espaço-tempo quadridimensional; se o caminho traz o objeto de volta ao seu ponto inicial, o caminho é considerado fechado.
Nenhuma teoria matemática pode ainda prever se existem CTCs. Se a sua existência for demonstrada, a conjectura de Hawking é comprovadamente falsa, e a viagem ao passado pode ser possível, provavelmente através da próxima entrada. Se os CTC não existem, então a conjectura é verdadeira e “os historiadores de todo o Universo estão protegidos”, como diz Hawking.
A nossa oportunidade mais imediata de descobrir se as CTC existem reside na gravidade quântica, o ramo da matemática dedicado a combinar todas as quatro forças do Universo num único modelo que pode descrever todas as leis físicas nas escalas macroscópica e subatómica. As quatro forças incluem: a força fraca, que mantém os elétrons em órbita ao redor dos núcleos, inicia a fusão do hidrogênio nas estrelas e causa o decaimento radioativo de todas as partículas subatômicas; a força forte, que mantém prótons e nêutrons juntos como núcleos; eletromagnetismo; e gravidade. A Teoria Geral da Relatividade reconcilia tudo, exceto o eletromagnetismo; a gravidade quântica, usando uma abordagem diferente, reconcilia tudo, exceto a gravidade. Até que a gravidade quântica seja totalmente explorada, os CTCs só podem ser formulados como hipóteses e, na sua ausência, viajar para o passado não pode ser feito.
Toda a nossa compreensão da viagem no tempo é baseada no que sabemos sobre as propriedades físicas e interações do Universo. Criamos um ramo da matemática atualmente separado da física para descrever as leis da física em escala microscópica, e o chamamos de física quântica. Este ramo teoriza fortemente a existência das pontes Einstein-Rosen, nomeadas em homenagem aos dois cientistas mais responsáveis pela nossa compreensão delas.
Eles são mais popularmente chamados de buracos de minhoca e são buracos que rasgaram a estrutura do espaço-tempo. Se pudéssemos utilizá-los, a distância mais curta entre dois pontos não seria mais uma linha reta, mas zero, causada pela perfuração do espaço-tempo no ponto de origem e no ponto de destino, tal como fazer buracos numa folha de papel; então o espaço-tempo é efetivamente dobrado até que os dois pontos se sobreponham, e o viajante passa de A para B, e o espaço-tempo é desdobrado ao seu estado original. Nenhum movimento físico ocorre, mas o destino pode estar no outro extremo do Universo conhecido, e a espaçonave não teria se aproximado nem ultrapassado a velocidade da luz, mas simplesmente se teletransportado.
Isto parece permitir a possibilidade de viajar ao passado evitando completamente a velocidade da luz, mas o que não leva em conta é o que acontece dentro de um buraco de minhoca. A física não tem ideia, exceto para dizer que as leis da física não existem como as conhecemos, ou nem existem, dentro de buracos de minhoca. Se tentarmos compreender a viagem através de buracos de minhoca em nossos termos de física, então não estaremos abordando a questão para começar e ainda não saímos da estaca zero.
Vamos dar uma pequena pausa na matemática. Uma teoria firmemente defendida por centenas de membros da comunidade matemática superior, incluindo Stephen Hawking, é que já temos provas verificáveis de que não pode haver viagem mais rápida que a luz: não há ninguém do futuro andando entre nós neste momento, pelo menos até onde sabemos. Para tanto, foram agendadas reuniões e frequentadas por acadêmicos e velhos fãs de ficção científica, nas quais se sentam e conversam sobre o assunto enquanto aguardam a presença de visitantes do futuro nas reuniões. A ideia é que no futuro as pessoas conheçam estes encontros da mesma forma que sabemos da Segunda Guerra Mundial; é história para nós. Portanto, se a viagem no tempo algum dia se tornar realidade, os viajantes deveriam retornar às pessoas que esperam no presente e provar isso.
Até agora, é claro, isso não parece ter acontecido, e como falamos aqui em termos da totalidade do futuro, de agora até o fim dos tempos, deve haver muitos viajantes de muitos pontos do futuro mostrando em muitos pontos ao longo de seu passado. Uma crítica divertida a isso é a pergunta: “Por que diabos alguém iria querer visitar o nosso tempo? 1º de setembro de 1939 faz sentido, mas hoje? Se eles fossem nos alertar sobre algo, o que seria? Voltariam eles com alguma filosofia brilhante sobre como conseguir a paz no mundo real?
Imagine: você pode viajar para qualquer ponto do passado que desejar. O que você gostaria de ver? 90% ou mais dos futuros viajantes gostariam de ver se Jesus Cristo realmente existiu. Mas você assumiria a responsabilidade de voltar ao presente e evitar a guerra iminente entre Israel e o Hamas? Ninguém ainda.
Este paradoxo trata mais adequadamente das viagens para o futuro. Envolve dois gêmeos idênticos recém-nascidos, um que permanece na Terra e outro que viaja para Proxima Centauri, a estrela mais próxima, a 4 anos-luz de distância. Se a espaçonave viajar a 80% da velocidade da luz, o que parece mais realista, a viagem de ida e volta levará 10 anos. Isso significa que o gêmeo na Terra terá 10 anos quando seu irmão retornar.
Mas na espaçonave, a tripulação observa Promixa Centauri e a Terra também se movendo em relação à nave, e isso faz com que os pontos A e B encurtem para uma distância de 2,4 anos-luz, e não 4. Cada trecho da viagem levará 2,4 anos-luz. dividido pela velocidade, 80% da velocidade da luz, por uma duração de 3 anos só ida, 6 ida e volta. Assim, o gêmeo a bordo terá envelhecido 6 anos no mesmo intervalo relativo de tempo. Isso não é logicamente impossível.
O que é impossível é o efeito de um gêmeo viajando a 101% ou mais da velocidade da luz. Isto, pelo menos de acordo com este cenário tal como o entendemos, faria com que ele viajasse para o passado e deixasse de existir, ou seja, desaparecesse a bordo e não regressasse ao seu irmão na Terra.
A equação mais famosa da história da matemática descreve a relação entre energia e massa. Em 1942, foi notoriamente considerado uma grande ideia para uma nova arma poderosa. Einstein não tinha ideia de que poderia ser usado para construir uma bomba maior e melhor, e chorou quando Enrico Fermi e Robert Oppenheimer explicaram o que estava acontecendo em Oak Ridge, Tennessee.
Além de explicar quanta energia está contida na matéria de qualquer tamanho, também fornece uma exploração do que acontece com a massa quando ela viaja mais rápido. Quanto mais rápido algo viaja, mais energia é necessária para sustentar sua viagem. À medida que um objeto se aproxima da velocidade da luz, ele se aproxima de uma massa infinita e, portanto, requer energia infinita para continuar a impulsioná-lo para frente.
Isto não proíbe viajar para o futuro, uma vez que tudo o que um objeto precisa fazer é aproximar-se da barreira luminosa. Você se aproxima quando entra na cozinha para pegar uma cerveja. A distância no futuro que você viajou é insignificante demais para ter importância. Mas tecnicamente você ganha uma quantidade igualmente insignificante de massa. A energia necessária para impulsionar um objeto grande, como uma nave espacial, a qualquer distância significativa no futuro, conforme esse significado se relaciona com o nosso quadro de referência, seria maior ou igual à energia atualmente em VY Canis Majoris, a maior estrela que conhecemos. de.
Mas quebrar a barreira da luz faria com que o viajante voltasse ao passado, e isso exigiria energia infinita, e então maior que infinita. Isto é impossível de conseguir.
Isto também é um paradoxo e trata de um cenário específico: a invenção da primeira máquina do tempo. O inventor viaja de volta no tempo em um esforço para fazer seu avô e sua avó se apaixonarem, apenas para acidentalmente matar seu avô (ver #2). Agora, desesperado para existir no futuro, ele dorme com sua futura avó e é pai de seu próprio pai, permitindo-se assim, no futuro, viajar no tempo e ser pai de seu pai novamente.
Este paradoxo é ilógico porque descreve um efeito no futuro que ocorre antes da sua causa no passado. Suponha que você viajasse de volta no tempo, antes do Big Bang, de alguma forma causasse o Big Bang e, assim, criasse o Universo. Em termos de destino, isso aconteceria para permitir que vocês, 13,5 bilhões de anos depois, inventassem a máquina do tempo e viajassem de volta para criar o Universo, para que a máquina do tempo pudesse ser inventada. É fundamentalmente insensível.
Esta é essencialmente a versão negativa do nº 3 e também é chamada de Paradoxo do Avô. Viajar ao passado deve ser logicamente impossível porque permitiria voltar no tempo e se matar. Mas se você morrer, como viajará do futuro para o passado para se matar? Os críticos, especialmente os fãs de ficção científica, são rápidos em apontar que a nossa compreensão da matemática se expande todos os dias graças a pessoas como Newton, Einstein, Hawking e Michio Kaku, e com isso vem uma compreensão expandida da lógica envolvida nos cenários de viagem no tempo.
O melhor contraponto atual ao paradoxo temporal é o Multiverso, que descreve um número infinito de vocês fazendo um número infinito de coisas em um número infinito de pontos ao longo de sua vida. Você pode ser esfaqueado em uma briga de bar aos 100 anos em outro Universo, mas morrer de câncer quando criança neste. Imagine um universo sem Top 10 Curiosidades. Nossa compreensão atual da mecânica quântica e da física quântica dá forte credibilidade à possibilidade de que o Multiverso seja uma realidade. Negaria o paradoxo temporal e vários outros, permitindo-lhe um futuro depois de se matar. Mas ainda não existe uma teoria totalmente formada sobre a existência do Multiverso e, até que exista, este paradoxo permanece.
Francamente, todas as entradas anteriores são baseadas mais em termos de lógica do que em matemática pura, precisamente só podemos supor tudo relacionado à viagem no tempo de acordo com a nossa compreensão muito superficial dela. O trabalho da vida de Albert Einstein centrou-se no que hoje chamamos de Relatividade. Ele postulou duas teorias sobre isso, mas o próximo passo, infinitamente mais importante, é unificar a Teoria Geral da Relatividade com o eletromagnetismo. Einstein morreu trabalhando nisso, e os intelectuais de hoje deram apenas pequenos passos à frente. A forma “mais elevada” de matemática até hoje é chamada de “Teoria M”, que ainda nem foi totalmente descrita. É praticamente uma religião para os matemáticos, porque se entende tão pouco sobre ela que alguns não acreditam nela.
Ele identifica 11 dimensões no Universo, não apenas 4, e seus defensores esperam que ele possa unir as 5 diferentes teorias das cordas que o precederam e dar o que pode ser o único passo que resta: uma unificação das propriedades físicas e das leis de todos 4 forças do Universo. A Teoria M busca um terreno comum entre a Relatividade Geral e a Gravidade Quântica com o objetivo de combinar todos os 4. Fazer isso é dar uma olhada matemática em como o Universo apareceu e como agiu, quando ainda era um ponto infinitamente pequeno que agrupava todos a matéria e a energia que existem nele hoje. Compreender tal física permitiria uma compreensão matemática de como manipular o próprio espaço-tempo e pré-verter para um tempo no futuro ou reverter para um tempo no passado. Até que alguém unifique todas as 4 forças em uma única quantidade física com um valor para cada ponto no espaço-tempo, não iremos a lugar nenhum.
