Façam a mala a pensar no amanhã, não no ontem. Físico afirma que viajar ao passado pode ser impossível
Uma pergunta que muitos de nós já colocámos é: para onde iria se tivesse uma máquina do tempo?
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Iria rodar o mostrador para trás como o Marty McFly e arriscar sabotar o seu próprio futuro? Antes de começar a fazer as malas, um físico tem notícias que podem estragar alguns filmes da Marvel: talvez só consiga viajar num sentido, e não é para trás.
Hongsheng Zhang, investigador da University of Jinan, na China, mostrou que, numa vasta classe de universos teóricos, viajar para o próprio passado é impossível.
Todo o argumento assenta num facto. Na relatividade, a direção da luz nunca pode ficar a noventa graus da direção de um objeto no tempo.
Imagine o espaço-tempo cortado em camadas ao longo das quais a própria luz pode viajar. Qualquer coisa que se mova mais devagar ou mais depressa do que a luz tem de atravessar essas superfícies na mesma direção, como subir uma escada que nunca permite descer um degrau.
Se só puder subir, nunca conseguirá voltar ao degrau onde começou.
O argumento não precisa de matéria exótica, nem de efeitos quânticos, nem de suposições sobre o que preenche o universo. “Todo o conteúdo é apenas contabilidade de direções”, disse Zhang ao ScienceAlert.
As duas brechas
Os físicos chamam às viagens ao passado “curvas temporais fechadas”: percursos pelo espaço-tempo que regressam exatamente ao lugar e ao momento em que começaram. As equações de Einstein permitem-nas em alguns cenários, como perto do núcleo de um buraco negro em rotação.
De forma crucial, a investigação de Zhang (fonte em inglês), que aguarda revisão científica por pares, também revela exatamente como uma máquina do tempo poderia conseguir viajar para trás no tempo e afirma que só existem duas formas.
A primeira é a torção. Imagine raios de luz que, em vez de viajarem lado a lado, espiralam uns à volta dos outros como fios de uma corda. Quando isso acontece, as superfícies ordenadas de luz deixam de se formar, por isso não existe a escada unidimensional que o obriga a continuar a subir.
É isso que acontece perto do centro de um buraco negro em rotação. A teoria de Einstein diz que uma massa em rotação arrasta o espaço e o tempo consigo, um efeito que o satélite Gravity Probe B da NASA mediu em redor da Terra em 2011. Perto do núcleo do buraco negro, o arrasto é tão forte que o movimento “em frente no tempo” se curva até formar um círculo.
Um viajante que seguisse esse círculo veria o seu relógio a avançar no tempo de forma normal, mas a sua viagem chegaria de novo ao momento em que partiu. O físico Brandon Carter mostrou, em 1968, que tais laços existem no interior de buracos negros em rotação.
A segunda é a forma do próprio universo. A escada pode estar perfeitamente construída, mas pode contornar os lados de um edifício, de modo que o último degrau volta diretamente ao primeiro, como nas escadas impossíveis de um desenho de Escher. Continuaria a subir e acabaria sempre onde começou. A maioria das máquinas do tempo que os físicos conceberam no papel, incluindo as construídas a partir de buracos de verme, dependem deste truque.
O teorema tem limites, como o próprio Zhang reconhece.
“O que não faz é dizer-nos se a natureza permite qualquer uma destas possibilidades. Isso continua em aberto e é a pergunta a que eu mais gostaria de ver resposta”, explicou Zhang ao ScienceAlert (fonte em inglês).
Destino: amanhã
As viagens para o futuro, pelo contrário, já estão bem estabelecidas. Einstein mostrou que mover-se muito depressa ou estar sentado num campo gravitacional forte abranda o seu relógio em relação ao de toda a gente. Segundo a Agência Espacial Europeia, os astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional regressam à Terra alguns milésimos de segundo mais jovens do que seriam de outra forma.
O trabalho não esclarece se o nosso próprio universo permite uma viagem ao passado.
Por agora, porém, quem estiver a planear uma viagem talvez queira fazer as malas para amanhã e não para ontem... a menos que tenha, claro, a Pedra do Tempo.