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Em livro, nove versões de universos paralelos

"A Realidade Oculta", de Brian Greene, conta como algumas fórmulas matemáticas, que sempre foram confiáveis para prever inúmeros fenômenos, apontam para a existência de realidades paralelas

Neste exato momento, em algum lugar inimaginavelmente distante, há uma réplica exata, segundo a segundo, do que está acontecendo agora: um outro você, usuário de um outro e idêntico site de VEJA, fazendo a leitura da mesma matéria que fala sobre universos paralelos. Não é script de filme de ficção científica. É uma possibilidade matemática. Apesar de ainda ser uma área controversa, alvo de muitas especulações, a discussão sobre universos paralelos gradativamente deixa o reino da fantasia para ganhar o respeito da ciência.

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A REALIDADE OCULTA

Brian Greene – um dos maiores especialistas mundiais em cosmologia e física de partículas – expõe o fantástico desenvolvimento da física do multiverso ao longo das últimas décadas. O autor de O universo elegante passa em revista as diferentes teorias sobre os universos paralelos a partir dos fundamentos da relatividade e da mecânica quântica. Por meio de uma linguagem acessível e valendo-se de numerosas figuras explicativas, Greene orienta o leitor pelos labirintos da realidade mais profunda da matéria e do pensamento.

Autor: GREENE, BRIAN

Editora: CIA DAS LETRAS.

O assunto é o tema de A Realidade Oculta (Cia das Letras, 59 reais, 456 páginas), do americano Brian Greene, lançado recentemente no Brasil. Nele, um dos maiores especialistas em cosmologia e física de partículas usa e abusa de metáforas (como um banho de bolhas de sabão ou um pão de forma cósmico) para explicar como algumas fórmulas matemáticas, que são confiáveis para prever alguns fenômenos bastante conhecidos pela ciência, revelam a existência de outros universos.

Em entrevista ao site de VEJA, Greene admite: pode ser que os cientistas nunca encontrem evidências experimentais de universos paralelos. Contudo, não é a primeira vez que a matemática aponta para um caminho aparentemente absurdo, que vai contra a intuição dos seres humanos. As fórmulas de Albert Einstein, por exemplo, previram no início do século XX que o universo estava em expansão (contrariando os cálculos da época) e que buracos negros existiam. Ambas as ideias foram tratadas com o costumeiro ceticismo da comunidade científica. No entanto, hoje já está demonstrado que o universo está, sim, expandindo e que os buracos negros realmente existem.

Brian Greene: “Vale a pena tentar descobrir se os universos paralelos existem”

Brian Greene: “Vale a pena tentar descobrir se os universos paralelos existem” (/)

É com essas ressalvas que Greene conduz o leitor pelo controverso, espinhoso e intrigante mundo dos universos paralelos. Com linguagem bastante amigável, o físico utiliza metáforas simples e familiares (como um “pão de forma cósmico” ou um “banho de bolhas de sabão”) para descrever as principais ideias sobre universos paralelos. A Realidade Oculta é uma obra para leigos, mas também atende aos especialistas, uma vez que Greene recheou o livro de notas, cálculos e relatos tecnicamente detalhados sobre a matemática por trás dos universos paralelos. “Se extraterrestres aparecessem amanhã e pedissem para conhecer as capacidades da mente humana, não poderíamos fazer nada melhor que lhes oferecer um exemplar deste livro”, elogiou o jornal The New York Times.

Na entrevista abaixo, Greene explica como é possível que outros universos idênticos ou completamente diferentes do nosso possam existir e o que os cientistas estão fazendo para encontrá-los e, quem sabe, enviar um ‘alô’ para essa nova e ainda oculta realidade.

O que é um universo paralelo? Há algum tempo a palavra universo significava tudo o que existe. Contudo, descobrimos nas últimas décadas que o que pensávamos que era esse todo, na verdade, pode ser uma pequena parte de uma realidade maior, um cosmo maior. O reino que pensávamos ser ‘tudo’ seria apenas um de vários reinos, cada um deles podendo ser considerado um universo em si mesmo. O livro descreve nove versões diferentes de universos paralelos que surgiram a partir de investigação matemática. Elas representam as principais linhas de pensamento em relação à existência de mais universos além do nosso.

O que sua intuição diz a respeito dessas teorias? Se existe uma lição que a física nos ensinou no último século é não acreditar na intuição. Se os homens e mulheres que desenvolveram a mecânica quântica nos anos 1920 e 1930 tivessem seguido a intuição, não teriam saído do lugar. Eles publicaram estudos dizendo claramente que os resultados alcançados eram ‘loucura’. Nossa experiência é baseada naquilo que conseguimos ver, tocar e sentir. Entender o funcionamento de elétrons ou investigar a existência de outros universos não nos dá vantagem de sobrevivência. É por isso que a nossa intuição não nos ajuda nesses casos. A ideia de múltiplos universos é muito controversa. Alguns cientistas pensam que é loucura. O fato é que eles podem estar certos. Não escondo isso. Contudo, para mim, há muito rigor nos cálculos matemáticos e muitas evidências para os pontos matemáticos de partida que fazem valer a pena perseguir essa ideia e ver o que acontece.

Quase lá

Algumas propostas de universos paralelos podem ser verificadas indiretamente com experimentos já em andamento. Uma delas é o “pão de forma cósmico”, ideia construída a partir da Teoria de Cordas. Nela, as partículas do campo gravitacional – que por enquanto só existem na teoria – seriam capazes de viajar entre universos. O experimento para verificar se isso é verdade está nos planos do LHC, o maior colisor de partículas do mundo. Os cientistas também lançaram alguns satélites, como o Planck em 2009, para analisar a radiação cósmica de fundo, uma espécie de energia fóssil que restou do Big Bang. Os dados dessas sondas podem mostrar uma colisão do nosso universo com outro. Os cientistas esperam terminar a análise dos dados em três anos. Se nosso universo tiver se chocado com outro, os cientistas enxergariam um padrão semelhante às ondas formadas em um lago quando se joga uma pedra nele que poderia ser detectável na radiação cósmica de fundo.

Uma das ideias tratadas no livro é a de um número infinito de universos idênticos ao nosso, momento a momento. Como assim? Essa ideia tem apenas um pressuposto: de que o espaço seja infinito. Ainda não sabemos, mas é uma possibilidade. Se ele for infinito, há uma implicação curiosa: só enxergamos um pedacinho minúsculo dele, chamado universo observável. Usando leis básicas da mecânica quântica, podemos demonstrar que em qualquer quantidade finita de espaço a matéria só consegue se organizar em uma quantidade finita de configurações. Faço uma comparação com as cartas de um baralho. Você as embaralha, elas mudam de ordem. Embaralha de novo e a configuração se modifica. Mas existe um número finito de possibilidades para embaralhá-las. Se embaralharmos as cartas repetidas vezes, em algum momento essa ordem vai começar a se repetir. O mesmo ocorreria com a matéria em um espaço infinito. Mais cedo ou mais tarde, o arranjo das partículas também se repetiria. Se o arranjo de partículas em outro universo for o mesmo que o nosso, isso quer dizer que há cópias de mim, do Sol, da Terra e de todo o resto nesse lugar distante. É uma ideia muito estranha, mas que emerge naturalmente da análise.

Dos nove conceitos de universos paralelos que o sr. descreve em seu livro, qual é o mais simples? O mais simples é o do multiverso (grupo de universos) inflacionário. A melhor metáfora para representá-lo seria um banho cósmico de bolhas de sabão. Nosso universo é apenas uma dessas bolhas, enquanto as outras seriam universos distintos. A base dessa hipótese é uma análise matemática minuciosa do combustível cósmico que poderia ter causado o Big Bang, a explosão primordial. Esse combustível é tão eficiente que é praticamente impossível usá-lo completamente. Isso significa que o Big Bang pode não ter sido um evento único. É possível que muitos Big Bangs já tenham ocorrido, cada um gerando um reino em expansão, cada um uma ‘bolha de sabão’.

Se o multiverso inflacionário é o mais simples, qual seria o mais complicado? A versão mais maluca talvez seja a possibilidade de que tudo a nossa volta seja uma projeção holográfica de uma realidade paralela que existe numa superfície fina que envolve o nosso universo observável. Existem razões matemáticas para que se considere uma superfície bidimensional rodeando o nosso universo. É nessa superfície que as leis fundamentais da física se manifestariam. Tudo que ocorre aqui, segundo esta hipótese, seria uma espécie de holograma.

E se existirem?

Descobrir a existência de universos paralelos não terá efeito imediato na vida da humanidade. É assim com uma parte considerável das descobertas científicas. Certamente Albert Einstein não previa que sua Teoria da Relatividade, proposta entre os anos de 1905 e 1916, serviria de base para o GPS, sistema de navegação via satélites. Muitas décadas teriam que se passar até que o primeiro satélite fosse lançado (1957) e o GPS, que utiliza as fórmulas de Einstein para fazer correções de tempo, fosse colocado em prática (1989).

De todas as versões que o sr. descreve, qual tem mais chances de ser verificada na prática? É aquela que surge a partir da Teoria de Cordas. Pode-se pensar em nosso querido universo como uma fatia de “pão de forma cósmico”. Outras fatias seriam outros universos. O problema é que não teríamos acesso aos outros universos. A única coisa que poderia passar de uma “fatia” à outra é a partícula da gravidade – uma partícula hipotética, nunca demonstrada. Todo o resto seria fortemente ligado à nossa própria fatia do pão, ou seja, ao nosso plano espacial. O LHC, o maior colisor de partículas do mundo, poderia verificar indícios da existência destas fatias. Ele faz prótons, partículas que formam os núcleos dos átimos, se chocarem a altíssimas velocidades. Medições cuidadosas dessas colisões podem mostrar que, após cada colisão, há um pouco menos de energia. Essa energia “perdida” corresponderia à partícula de gravidade que passou de uma fatia a outra do pão de forma cósmico.

Isso significa que poderíamos ver os outros universos… ou visitá-los? A matemática mostra que, embora as partículas que estruturam todas as coisas – os prótons, nêutrons, elétrons e quarks – possam transitar livremente nesse universo, elas não conseguem sair dele. Ou seja, não conseguiremos viajar entre universos. Porém, poderíamos, em princípio, estabelecer comunicação com esses universos. Poderíamos enviar ondas gravitacionais entre um universo e outro, e essas ondas poderiam carregar informações e sinais.

Por que a partícula da gravidade poderia atravessar universos e as outras partículas não? É uma boa pergunta. A Teoria de Cordas descreve as estruturas fundamentais de tudo como filamentos minúsculos que vibram. São pequenas cordas que podem assumir formas básicas: laços ou fragmentos. A matemática mostra que as partículas que formam a matéria são do tipo fragmento, como um pedacinho de corda com duas pontas. Essas extremidades estariam grudadas, permanentemente, numa dessas fatias de pão, em um dos universos. Contudo, as cordas com forma de laço não estariam grudadas porque elas não têm ‘pontas soltas’. A gravidade, segundo essa teoria, é formada por essas cordas em forma de laço, e é isso que permite o trânsito entre um universo e outro.

O filme Matrix fala sobre uma ideia de universo paralelo. Como se a realidade fosse uma simulação de computador. Isso é possível? Há um capítulo do livro que fala disso. Pessoalmente, acho plausível. É perfeitamente possível no futuro termos conhecimento suficiente sobre o funcionamento da natureza a ponto de criarmos universos simulados.