Laço temporaldá para mandar uma carta ao passado?
Curvas do tipo tempo fechadas são permitidas pela relatividade geral, mas a física pode proibi-las. A ciência real por trás do final de Cosmos Era "Laço temporal".
É fisicamente possível mandar uma carta ao passado? Em teoria, as curvas tipo-tempo fechadas são soluções das equações da relatividade geral (Morris, Thorne e Yurtsever, 1988). Em 1991, David Deutsch mostrou que uma versão quântica pode evitar o famoso "paradoxo do avô". Mas construir de fato uma máquina do tempo e enviar uma mensagem para antes de o universo começar é pura ficção, e a conjectura de proteção da cronologia, de Stephen Hawking, diz que a física a impediria.
Esta página explica primeiro como desbloquear o final “Ciclo temporal” no jogo. Depois trata da ciência real por trás dele: o que é uma curva tipo-tempo fechada, por que a condição de autoconsistência de Deutsch contorna os paradoxos e quais tipos de viagem no tempo são realmente permitidos. Termina com uma lista de pesquisas reais relacionadas e de como cada item se liga a este final.
Como desbloquear
- Dica: No fim da constelação do Espaço-tempo, há uma carta endereçada ao passado.
- Condição: Desbloqueie “Mensagem para o início” e depois testemunhe o fim do universo.
- Recompensa: Uma linha de assinatura é acrescentada para sempre ao fim do capítulo 1 do diário do Observador.
Este final pertence à categoria Espaço-tempo. O nó “Mensagem para o início” envia uma mensagem para antes do primeiro segundo deste universo. Sob a condição de autoconsistência de Deutsch, só pode ser uma mensagem que já foi recebida.
Ciência real: ciclos e paradoxos
As curvas tipo-tempo fechadas são soluções permitidas pelas equações da relatividade geral. Esse é um resultado teórico sério, não imaginação de ficção científica.
O problema são os paradoxos, e o mais famoso é o paradoxo do avô. Deutsch mostrou que a versão quântica de um ciclo pode evitá-lo. Sua condição de autoconsistência exige que tudo o que acontece dentro do ciclo seja consistente, de modo que uma mensagem enviada ao passado só pode ser uma que já foi recebida. A “Mensagem para o início” do jogo segue essa condição.
Viagem no tempo que é realmente permitida
A Máquina do Tempo (H. G. Wells, 1895) é o romance de viagem no tempo mais conhecido. Seu pano de fundo científico é este: a relatividade restrita permite, sim, viajar para o futuro (dilatação do tempo), enquanto nunca se encontrou um esquema viável para voltar ao passado. Ir para a frente é permitido pela física real. Voltar é que é o problema.
“—All You Zombies—” (Robert Heinlein, 1959) é o exemplo literário mais conhecido de paradoxo de bootstrap: um agente do tempo se move entre décadas diferentes, recruta novas pessoas e por fim descobre que todos na história são a mesma pessoa. Na física, a condição de autoconsistência de Deutsch permite ciclos assim.
Ficção do jogo, não real
O que segue é ficção: construir de fato uma máquina do tempo e enviar uma mensagem para antes de o universo começar. A conjectura de proteção da cronologia de Hawking diz que a física a impediria. No jogo, o nó “Mensagem para o início” faz ao jogador uma pergunta: você se lembra da primeira frase que ouviu no começo?
Pesquisas reais relacionadas
Os estudos abaixo tratam de espaço-tempo, relatividade e do destino do universo. São ciência real relacionada a este tema. Não são evidência direta do final Ciclo temporal, apenas pano de fundo da física que ele toca.
- Maxwell unificou eletricidade e magnetismo e calculou que a velocidade das ondas eletromagnéticas é igual à da luz: a luz é uma onda eletromagnética (Maxwell, Philosophical Transactions of the Royal Society, 1865).
- Tempo e espaço não são absolutos. Um funcionário de um escritório de patentes publicou quatro artigos num só ano que mudaram a física (Einstein, Annalen der Physik, 1905).
- A relatividade geral permite uma "bolha de dobra" que comprime o espaço à frente e o estica atrás, mas exige energia negativa que pode não existir na realidade (Alcubierre, Classical and Quantum Gravity, 1994).
- Efeitos quânticos fazem os buracos negros irradiar energia lentamente. Os buracos negros não são eternos e acabarão evaporando (Hawking, Nature, 1974).
- Dois buracos negros se fundiram há 1,3 bilhão de anos, e a humanidade finalmente ouviu as ondulações do espaço-tempo, confirmando a previsão de Einstein de um século antes (Abbott et al., LIGO e Virgo, Physical Review Letters, 2016).
- O destino do universo daqui a trilhões de anos e além: as estrelas se apagam, os prótons podem decair e os buracos negros por fim evaporam (Adams e Laughlin, Reviews of Modern Physics, 1997). Este último item é relevante porque desbloquear o final exige testemunhar o fim do universo.
Base real
As curvas do tipo tempo fechadas são soluções permitidas pelas equações da relatividade geral (Morris, Thorne, Yurtsever 1988); Deutsch mostrou em 1991 que a versão quântica evita o paradoxo do avô.
Mensagem para o início: Envie uma mensagem para antes do primeiro segundo deste universo. Pela condição de autoconsistência de Deutsch, só pode ser uma mensagem que já foi recebida.
—All You Zombies— (Robert A. Heinlein, 1959), a ciência: este é o exemplo literário mais famoso do paradoxo do bootstrap; na física, a condição de autoconsistência de Deutsch permite que tais laços fechados existam.
A Máquina do Tempo (H. G. Wells, 1895), a ciência: a relatividade restrita permite "viajar ao futuro" (dilatação do tempo); voltar ao passado ainda não tem nenhuma proposta viável.
Pesquisas relacionadas
Estes estudos têm relação com o tema, mas não são prova direta do que está nesta página.
Ondas gravitacionais: Dois buracos negros se fundiram há 1,3 bilhão de anos, e as ondulações no espaço-tempo foram enfim ouvidas por humanos, confirmando a previsão de Einstein de um século antes.
Fonte:Abbott et al. (LIGO & Virgo), Physical Review Letters 2016, "Observation of gravitational waves from a binary black hole merger"
Teoria do campo eletromagnético: Maxwell unificou eletricidade e magnetismo e calculou que a velocidade das ondas eletromagnéticas é igual à da luz: a luz é uma onda eletromagnética.
Fonte:Maxwell, Philosophical Transactions of the Royal Society 1865, "A dynamical theory of the electromagnetic field"
Relatividade restrita: Tempo e espaço não são absolutos. Um funcionário júnior de um escritório de patentes publicou quatro artigos que mudaram a física num único ano.
Fonte:Einstein, Annalen der Physik 1905, "Zur Elektrodynamik bewegter Körper"
Buracos negros evaporam: Efeitos quânticos fazem os buracos negros irradiar energia devagar. Buracos negros não são eternos e acabarão evaporando.
Fonte:Hawking, Nature 1974, "Black hole explosions?"
Motor de dobra: A relatividade geral permite uma “bolha de dobra” que comprime o espaço à frente e o estica atrás, mas exige energia negativa que talvez não exista na realidade.
Fonte:Alcubierre, Classical and Quantum Gravity 1994, "The warp drive: hyper-fast travel within general relativity"
O último capítulo do universo: Calculou o destino do universo ao longo de trilhões de anos e além: as estrelas se apagam, os prótons talvez decaiam e os buracos negros por fim evaporam.
Fonte:Adams & Laughlin, Reviews of Modern Physics 1997, "A dying universe: the long-term fate and evolution of astrophysical objects"
Ficção do jogo (fictício)
- Construir de fato uma máquina do tempo e enviar uma mensagem para antes de o universo começar são ambos ficção.
- A conjectura de proteção cronológica de Hawking defende que a física impediria isso.
- Nó "Mensagem para o começo": você se lembra da primeira frase que ouviu bem no início?
- Resumo do romance —All You Zombies—: um agente do tempo viaja entre épocas recrutando pessoas e acaba descobrindo que todos na história são a mesma pessoa.
- Resumo do romance A Máquina do Tempo: um inventor viaja numa máquina que construiu até o ano 800.000 e além. A humanidade se dividiu nos frágeis Eloi na superfície e nos Morlocks no subsolo.