E se o espaço e o tempo mudassem de lugar? » ABC da ciência

Espaço e tempo estão interligados, mas possuem características muito diferentes. Se suas características fossem alteradas, o universo pareceria muito diferente.

Quando Einstein surgiu com a Teoria Geral da Relatividade, o mundo não era particularmente amigável com os alemães ou a ciência alemã. O crédito por essa desconfiança foi atribuído exclusivamente à Segunda Guerra Mundial.

Mas finalmente, quando o trabalho de Einstein chegou ao mundo da ciência, as pessoas acharam difícil de entender. Talvez porque seja de facto difícil de compreender, mas também pelo que implicava…

É verdade que a Teoria da Relatividade Geral concebeu melhor o universo. No entanto, também fez as pessoas perceberem que nada é o que parece no céu noturno. Na verdade, quando Chandrashekhar o usou para provar a existência da singularidade, o próprio Einstein não acreditou nele!

De tudo o que ela nos deu, um dos conceitos mais interessantes e importantes da teoria geral da relatividade foi o de espaço-tempo.

Anteriormente, ninguém havia sequer imaginado que espaço e tempo eram inseparáveis, nem considerado profundamente sua natureza intrigante. Foi incompreensível entender que eles não são apenas unidos, mas também inconsistentes em todo o universo.

Desde então, percorremos um longo caminho neste campo através do estudo da singularidade, ondas gravitacionais e muito mais. No entanto, ainda há muitas perguntas a serem respondidas sobre o espaço-tempo, como a expansão do universo, o Big Bang e muito mais. Dito isto, você já se perguntou o que aconteceria se o espaço e o tempo trocassem de posição? Isso afetaria o próprio tecido do universo? E isso é possível?

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A teoria da relatividade geral de Einstein implicava que o espaço-tempo é composto de quatro dimensões inseparáveis. É uma massinha maleável nas mãos da gravidade.

Por exemplo, imagine uma estrela massiva cuja gravidade será igualmente massiva. Vê-se que a luz viaja de forma curva em torno da estrela, dependendo de sua gravidade. Tudo isso graças ao próprio espaço-tempo curvo, porque, como todos sabemos, a luz não pode se curvar. Este é um exemplo de gravidade moldando o espaço-tempo!

Agora, embora o espaço e o tempo façam parte da mesma estrutura em que vive este universo, ambos não poderiam ser mais diferentes. Pense em um par de gêmeos, por exemplo. Esses gêmeos estão sempre unidos pelo quadril, tão sintonizados que completam os pensamentos um do outro, mas completamente diferentes em termos de personalidade.

Espaço e tempo podem ser imaginados como gêmeos – inseparáveis, o que afeta um afeta o outro, mas tem implicações completamente diferentes no universo.

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Vamos nos imaginar como astronautas em uma nave espacial. Com espaço, é muito simples. Sim, ele se curvará em torno de objetos pesados, assim como o tempo, mas é tridimensional e permite que nossa nave viaje em qualquer direção. Assim, podemos ir em qualquer direção que quisermos.

Mas com o tempo, é muito mais complicado. Essa quarta dimensão é tão maleável quanto o espaço sob gravidade, mas igualmente rígida. Isso permitirá que a espaçonave viaje apenas em uma direção - para frente. Assim, a única opção é avançar no tempo, nunca para trás. Assim, conforme nos movemos em qualquer direção que quisermos no espaço, no tempo estamos apenas avançando.

Mas o que acontece se as personalidades desses gêmeos forem trocadas? E isso pode acontecer? E se pode, como?

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Vamos imaginar estar neste espaço-tempo com as personalidades trocadas. O tempo era anteriormente muito rígido e permitia apenas o movimento para frente, mas agora ele se comporta como o espaço e permite o movimento para frente e para trás.

Isso significa que você pode viajar no tempo! Viva!

No entanto, não vamos nos deliciar ainda, porque o que vemos da nave não é o espaço. Em vez disso, é como olhar para uma pintura de colagem abstrata de muitas épocas diferentes. Alguns (ou melhor, a maioria) deles nem farão sentido! E o espaço... que se tornou rígido. Ele só permitirá o movimento em uma direção específica, então agora nossa nave está condenada.