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Estão em curso, na Universidade de Stanford (EUA), experiências pioneiras para recriar o “espaço-tempo”, em escala quântica. E se Tudo começasse do 0?
Qual é o limite da ciência? A física teórica Monika Schleier-Smith está a tentar descobrir.
A investigadora da Universidade de Stanford pretende recriar o “espaço-tempo” ao nível quântico no seu laboratório, unindo os princípios da física quântica com a teoria da relatividade geral de Einstein.
A relatividade geral de Einstein é um enigma que tem confundido cientistas durante décadas. O maior físico de todos os tempos estabeleceu que o “espaço-tempo” é moldado pela massa e energia que produzem gravidade.
Começar do 0
O objetivo de Schleier-Smith é recriar o “espaço-tempo” em laboratório.
As experiências envolvem átomos arrefecidos e imobilizados, manipulados com precisão, usando lasers dentro de um ressonador ótico, como explica o El Confidencial.
Esta configuração permite simular uma fronteira holográfica bidimensional que rodeia um universo – uma teoria que vem do princípio holográfico da teoria das cordas – e teoricamente contém toda a informação do universo.
“Estivemos a estudar esta ideia da dualidade holográfica aprisionando átomos entre dois espelhos que formam um ressonador ótico”, explicou, à New Scientist, Schleier-Smith.
O processo consiste em preparar e entrelaçar átomos de modo a que o estado de um afete o outro, independentemente da distância, seguido de uma “fotografia” feita com luz para observar o seu estado e correlações.
Árvore do “espaço-tempo”
As observações permitiram um desenho um gráfico, em forma de árvore, que representa o espaço-tempo.
Schleier-Smith revelou que, graças à colaboração com o teórico Steven Gubser, identificaram que o tal gráfico corresponde a uma geometria de espaço-tempo com curvatura negativa, semelhante à encontrada na teoria da dualidade holográfica.
Embora as descobertas sejam preliminares, Schleier-Smith acredita que são um passo importante em direção à compreensão de como as propriedades da gravidade emergem da mecânica quântica.
Este trabalho não só poderia resolver conflitos teóricos em física, como também ter aplicações práticas em tecnologias como computadores quânticos.
Além disso, poderia dar novas perspetivas sobre os enigmáticos buracos negros.
