A ideia de viajar no tempo ou comunicar com o passado tem sido tradicionalmente associada à ficção científica, mas um novo enquadramento teórico sugere que, pelo menos no que toca à transmissão de informação, a física pode não excluir completamente essa possibilidade. Um grupo de investigadores afirma ter identificado uma forma de enviar mensagens para trás no tempo com base em princípios da física quântica.
Embora este modelo não permita viagens físicas ao passado — nem qualquer tipo de deslocação à era dos dinossauros — os cientistas defendem que poderá ser possível transmitir informação através do tempo de forma consistente com as leis conhecidas da física.
Os investigadores aproximam o conceito de uma ideia popularizada no cinema, nomeadamente no filme “Interstellar”, de Christopher Nolan, onde um astronauta interpretado por Matthew McConaughey consegue comunicar com a filha no passado através de sinais transmitidos de forma não convencional.
No estudo, os cientistas descrevem um mecanismo semelhante a um “loop causal”, no qual a informação enviada a partir do futuro influencia o passado de forma coerente.
O coautor do estudo, o investigador Kaiyuan Ji, da Universidade de Cornell, explicou: “O pai recorda-se de como a filha decodifica a sua mensagem futura. Assim, pode instruir-se a si próprio sobre a melhor forma de codificar a mensagem.”
A física não exclui completamente a viagem no tempo
Apesar de contraintuitivo, os investigadores sublinham que nenhuma lei fundamental da física, tal como é atualmente compreendida, exclui de forma absoluta a possibilidade de viagem no tempo.
A teoria da relatividade geral, que descreve o funcionamento do espaço-tempo, permite trajetórias conhecidas como curvas temporais fechadas, nas quais um objeto pode avançar para o futuro e regressar ao ponto de origem através de um ciclo.
Estas estruturas, conhecidas como “curvas temporais fechadas”, representam trajetórias em que algo pode, em teoria, deslocar-se para o futuro e depois regressar ao passado.
No entanto, a criação destas estruturas em escala macroscópica exigiria quantidades de energia consideradas impraticáveis.
A física quântica abre a porta a efeitos temporais
É no domínio da física quântica que surge a possibilidade mais intrigante. A nível subatómico, partículas podem comportar-se de forma altamente interligada através do fenómeno conhecido como entrelaçamento quântico.
Quando duas partículas estão entrelaçadas, qualquer alteração numa delas parece influenciar instantaneamente a outra, independentemente da distância.
Este fenómeno foi descrito por Albert Einstein como “ação fantasmagórica à distância”, e alguns investigadores defendem que pode ser interpretado como uma forma indireta de comunicação envolvendo o tempo.
Segundo esta perspetiva, uma partícula poderia influenciar outra através de um mecanismo equivalente a uma transmissão de informação retroativa.
Como funcionaria o envio de mensagens para o passado
O modelo teórico proposto descreve um sistema baseado em partículas entrelaçadas que formariam uma estrutura semelhante a uma curva temporal fechada.
O processo seria o seguinte:
– Criar um sistema quântico com duas partículas entrelaçadas
– Estabelecer uma estrutura de tipo “loop temporal” entre elas
– Alterar uma das partículas, provocando uma resposta na outra
– Utilizar essa relação para codificar informação enviada ao passado
– Ajustar a codificação com base na forma como a mensagem é interpretada no futuro
Desta forma, seria possível melhorar a legibilidade da mensagem enviada para trás no tempo, mesmo em condições de elevada interferência.
Experiências teóricas já exploraram o conceito
Embora não exista qualquer implementação prática de uma curva temporal fechada real, investigadores já simularam efeitos semelhantes em laboratório.
Em 2010, o físico Seth Lloyd, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, descreveu experiências que imitam este tipo de fenómeno com partículas entrelaçadas.
Segundo o investigador, o efeito seria equivalente a “enviar um fotão alguns nanossegundos para trás no tempo e fazê-lo tentar eliminar o seu próprio passado”.
Na prática, trata-se de um sistema de comunicação semelhante a uma linha direta entre dois pontos temporais ligeiramente deslocados.
Comunicação através do tempo seria “ruidosa”, mas funcional
Tal como qualquer sistema de comunicação, os investigadores admitem que estes canais estariam sujeitos a ruído e interferência, dificultando a transmissão perfeita da informação.
Seth Lloyd sublinha essa limitação: “Ninguém construiu uma verdadeira curva temporal fechada e há razões para pensar que é muito difícil de criar. Mas todos os canais têm ruído.”
Apesar disso, o modelo sugere que a própria estrutura do sistema permitiria corrigir erros, já que o emissor poderia usar a memória do futuro para otimizar a forma como codifica a mensagem.
A analogia com Interstellar ajuda a explicar o conceito
Os investigadores recorrem novamente à analogia cinematográfica para explicar o funcionamento do sistema.
No cenário descrito, o emissor no futuro consegue recordar como a mensagem foi interpretada no passado, ajustando a sua codificação para aumentar a probabilidade de compreensão correta.
No artigo científico, aceite para publicação na revista Physical Review Letters, os autores explicam: “O pai, que está no futuro, pode recuperar a memória de eventos passados que testemunhou, incluindo a forma como a filha decodificou a mensagem que está prestes a enviar.”
E acrescentam: “Não seria surpreendente que ele consultasse essa memória ao codificar a mensagem, de modo a maximizar a eficiência da comunicação.”
Implicações científicas e aplicações futuras
Os cientistas sugerem que, mesmo que não seja possível construir uma verdadeira estrutura de viagem no tempo, o modelo teórico pode ser útil para estudar o comportamento da informação em sistemas ruidosos.
Isto poderá ter aplicações práticas em tecnologias de comunicação avançadas, ajudando a melhorar a transmissão de dados em ambientes com elevada interferência.
Embora a viagem no tempo continue longe da realidade prática, a investigação demonstra que a física quântica continua a desafiar noções tradicionais de causalidade e comunicação, abrindo espaço a conceitos que até há pouco tempo pertenciam apenas à ficção científica.
