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Quatro maneiras para você observar o Multiverso

Quatro maneiras para você observar o Multiverso
Em dimensões cosmológicas, os astrofísicos procuram por mundos paralelos observando se há algum vazamento de energia de outro universo para o nosso.[Imagem: MIT]

Teoria dos multiversos

Os dados não confirmam e nem descartam a teoria dos multiversos, o que pode estar ajudando a proposta a ganhar força entre os físicos.

Para alguns, a pergunta se existe vida em outros universos é fácil de ser respondida, uma vez que os múltiplos universos seriam nada menos do que réplicas deste nosso universo, em cada um dos quais ocorreria uma das inúmeras possibilidades de eventos que são tão caras à mecânica quântica.

Nessa interpretação, toda vez que você faz uma escolha, você influencia uma infinidade de universos, o que inclui uma infinidade de outros "vocês" - alguns deles levando vidas muito diferentes da sua porque suas decisões "colapsaram" de forma diferente.

Isso pode soar como um conceito vindo de uma imaginação febril, mas muitos físicos acreditam que o multiverso é real.

E eles apresentam seus indícios. Aqui estão quatro deles, quatro maneiras que o multiverso pode estar se manifestando em nosso mundo cotidiano.

A função de onda

Ela nasceu como uma entidade matemática, embora alguns físicos defendam que a função de onda é uma entidade real.

A função de onda descreve as propriedades de qualquer sistema quântico. Essas propriedades - a direção do spin de um átomo, por exemplo - podem assumir vários valores de uma só vez, no que é conhecido como superposição quântica. Mas quando medimos uma dessas propriedades, ela tem sempre um único valor - no caso de spin, esse valor é expresso como "para cima" ou "para baixo".

Na tradicional interpretação de Copenhague da mecânica quântica, diz-se que a função de onda "colapsa" quando a medição é feita, mas não está claro como isso acontece. O famoso gato de Schrodinger, nem vivo nem morto até que alguém olhe dentro de sua caixa, ilustra isso.

Na teoria dos multiversos, a função de onda nunca colapsa. Em vez disso, ela descreve a propriedade ao longo de vários universos. Neste universo o spin do átomo está para cima; em outro universo, ele está para baixo. Quando você fizer a medição, "infalivelmente" encontrará o valor da propriedade que vale para este universo.

Dualidade onda-partícula

No experimento de referência para explicitar a dualidade onda-partícula, foram enviados fótons, um de cada vez, por um par de fendas, com uma tela fosforescente atrás delas. A medição em cada uma das fendas registra fótons individuais, que passam como partículas por uma ou por outra fenda.

Mas deixe o aparelho funcionando e um padrão de interferência irá se acumular na tela, como se cada fóton tivesse passado pelas duas fendas ao mesmo tempo e difratado em cada delas, como uma onda clássica.

Esta dualidade tem sido descrita como o "mistério central" da mecânica quântica. Na interpretação de Copenhague, ela é devida ao colapso da função de onda. Deixado à própria sorte, cada fóton vai passar pelas duas fendas ao mesmo tempo: é a medição que os força a "escolher" uma das fendas.

Na teoria dos multiversos, contudo, cada fóton só passa por uma das fendas. O padrão de interferência emerge quando um fóton interage com seu clone que está passando pela outra fenda em um universo paralelo.

Quatro maneiras para você observar o Multiverso
O fenômeno do entrelaçamento quântico já foi demonstrado em 103 dimensões. [Imagem: Mario Krenn et al./Pnas]

Computação quântica

Embora os computadores quânticos ainda estejam em sua infância, eles são, em teoria, incrivelmente poderosos, capazes de resolver problemas complexos muito mais rapidamente do que qualquer computador clássico.

Na interpretação de Copenhague, isto ocorre porque o computador quântico está trabalhando com qubits entrelaçados e superpostos, que podem assumir muitos mais estados do que os valores binários disponíveis para os bits usados pelos computadores clássicos.

Na interpretação dos multiversos, os computadores quânticos são rápidos porque realizam seus cálculos em muitos universos ao mesmo tempo, com as partículas trocando dados de um universo para outro.

Se isso parece muito estranho, lembre-se que, na tradição mais aceita, essas partículas influenciam-se mutuamente mesmo que estejam em extremos opostos da galáxia, tudo instantaneamente - ninguém sabe como.

Einstein chamou isso de ação fantasmagórica à distância, enquanto alguns físicos já defendem que existem influências escondidas além do espaço-tempo.

Quatro maneiras para você observar o Multiverso
Se as propriedades quânticas não fossem estranhas o suficiente, físicos já separaram uma partícula de suas propriedades. [Imagem: Vienna University of Technology]

Roleta russa quântica

Isto equivale a interpretar você mesmo o papel de gato de Schrodinger.

Você vai precisar de uma arma cujo disparo seja controlado por uma propriedade quântica, como o spin de um átomo, que tem dois estados possíveis quando medido.

Se a interpretação de Copenhague está certa, você tem os familiares 50% de chance de sobrevivência. Quanto mais vezes você "jogar", menos provável será que você sobreviva.

Se o multiverso for real, por outro lado, sempre haverá um universo em que "você" estará vivo, não importa quanto tempo você jogar. Além do mais, você pode sempre acabar nele, graças ao elevado status do "observador" na mecânica quântica. Você vai apenas ouvir uma série de cliques, já que o disparo da arma vai falhar todas as vezes.

Em outras palavras, "você" vai perceber que é essencialmente imortal - o problema é que não é exatamente esse "você" que agora você chama de eu.

Assim, talvez seja melhor não tentar, mesmo porque tudo isto são hipóteses ou teorias - ou interpretações de hipóteses e teorias.





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