ZAP // Dall-E-2
A existência de taquiões, partículas mais rápidas do que a luz e capazes de transportar informação para trás no tempo, ainda não foi provada empiricamente, mas um novo estudo aponta evidências da sua existência.
Um novo estudo apresenta evidências da possibilidade de existência taquiões, no âmbito da Teoria da Relatividade Restrita de Albert Einstein.
O estudo, publicado a semana passada na revista Physical Review D, afirma que estas partículas superluminais — que viajam pelo menos tão depressa como a velocidade da luz — também podem viajar através do tempo, transportando informação para o passado.
“A ideia de que o futuro pode influenciar o presente, em vez de o presente determinar o futuro, não é nova na física”, explica Andrzej Dragan, investigador de Universidade de Varsóvia, na Polónia, e autor principal do artigo.
“No entanto, até agora, este tipo de visão tem sido, na melhor das hipóteses, uma interpretação pouco ortodoxa de certos fenómenos quânticos, e desta vez fomos forçados a esta conclusão pela própria teoria“, acrescenta o investigador.
Para compreender a ideia de Dragan, imaginemos que estamos a ver um filme em que vemos o início e o fim simultaneamente, sugere o El Confidencial.
Saber como a história começa e acaba ao mesmo tempo permite-nos ter uma compreensão completa de todo o enredo. E conhecer o final do filme, o futuro, influencia a forma como entendemos o início do filme e tudo o que acontece.
Segundo os autores do estudo, os seus cálculos mostram que no caso de partículas que se deslocam a uma velocidade superior à da luz, como os taquiões, os acontecimentos futuros afetam os comportamentos atuais.
Um quadro surpreendente
Há muito que os físicos se debatem com o estranho conceito destas partículas hipotéticas, que, teoricamente, podem enviar informação para trás no tempo, alterando o presente.
Até agora, os taquiões eram considerados impossíveis no âmbito da relatividade especial de Einstein.
O novo estudo, conduzido por uma equipa de investigadores da Universidade de Varsóvia e da Universidade de Oxford, introduz agora um novo quadro que concilia a existência destas partículas com a famosa teoria — que poderá afetar profundamente a nossa compreensão do funcionamento do universo, resolvendo potencialmente o puzzle da física quântica e a própria natureza do tempo.
Desde a sua conceção teórica, nos anos 60, os taquiões, cujo nome tem origem na “tachýs”, que significa rápido, têm sido objeto de fascínio e debate entre os físicos.
Ao contrário das partículas comuns, que se movem mais lentamente do que a luz e não podem atingir a sua velocidade devido aos seus constrangimentos relativistas, a teoria é que os taquiões existem perpetuamente a velocidades superluminais.
Logicamente, a integração dos taquiões na física moderna colocava desafios insuperáveis até agora.
O principal problema, tal como acontecia frequentemente com Einstein, residia sobretudo nos cálculos da energia dos taquiões, que acabavam sempre por resultar numa energia infinita e, portanto, impossível.
Além disso, os modelos teóricos apontavam para o facto de o número de taquiões observados depender da perspetiva do observador, o que também contradiz os princípios físicos.
Mas no seu artigo, os investigadores propõem uma solução para estes problemas, alegando que os modelos anteriores falharam porque usaram uma estrutura matemática insuficiente.
Ao alargar este quadro para incluir os estados inicial e final do sistema, desenvolveram uma nova abordagem que mantém os taquiões consistentes com as leis da relatividade.
Chave para compreender o tempo e a realidade
Esta estrutura alargada permite a descrição matemática e o comportamento adequados dos taquiões, eliminando os três principais equívocos em que os modelos anteriores falharam: energia ilimitada, estado de vácuo instável e observações dependentes do ponto de vista do observador.
De acordo com os investigadores, a abordagem é semelhante a um conceito da mecânica quântica chamado formalismo de dois estados, que permite que os processos sejam reversíveis no tempo.
As implicações desta investigação são significativas. Ao validar potencialmente a existência de taquiões dentro de um quadro teórico consistente, os físicos podem explorar novas dimensões da teoria quântica e a estrutura fundamental do universo.
Isto poderá também ajudar a explicar fenómenos complexos, incluindo a forma como partículas como o bosão de Higgs ganham massa e como a matéria se forma no Universo.
A descoberta teórica do estudo abre assim novas vias na nossa busca para compreender o tecido da realidade, transformando potencialmente a nossa compreensão do tempo e dos processos quânticos.
