p No final de Vingadores:Guerra do Infinito, metade das pessoas (incluindo heróis e vilões) no universo havia desaparecido em um estalar de dedos de Thanos (Josh Brolin). p Então, como Avengers:Endgame (nos cinemas desta semana) pode tentar trazê-los de volta?

p Nós vamos, com aquele dispositivo de enredo de filme experimentado e testado:viagem no tempo. Além de uma quantidade surpreendente de jargão científico acrescentado, incluindo mecânica quântica, Proposições alemãs, autovalores e tiras de Möbius invertidas.

p Mas não pense que tudo o que você ouve durante o filme foi criado na mente de algum roteirista maluco. Muitos dos conceitos de viagem no tempo no Endgame estão conectados, pelo menos no nome, à teoria científica recente, simulação e especulação.

p Vamos mergulhar na ciência da viagem quântica no tempo e discutir se os valores próprios podem realmente salvar o universo, mas esteja avisado:spoilers moderados à frente.

p Viagem no tempo 101

p A premissa principal do filme é que a única coisa que pode reverter as mortes de metade do universo são as coisas que causaram essas mortes em primeiro lugar:as poderosas Pedras do Infinito.

p O problema é, Thanos destruiu estes nos dias atuais, portanto, as pedras só estavam disponíveis no passado. Recuperá-los exigirá uma viagem complicada de volta no tempo para vários locais pelos Vingadores restantes.

p A viagem no tempo é realmente possível? Desde que Albert Einstein propôs sua Teoria da Relatividade Especial, há mais de 100 anos, sabemos que viajar frente no tempo é relativamente fácil.

p Tudo o que você precisa fazer é mover-se próximo à velocidade da luz e, teoricamente, poderá viajar milhões ou até bilhões de anos no futuro dentro de sua vida.

p Mas você poderia voltar? Essa façanha parece ser muito mais difícil. Aqui estão alguns desafios e possíveis soluções.

p O paradoxo do avô

p Viajar no tempo pode causar inconsistências lógicas aparentes na realidade, como o conhecido paradoxo do avô.

p Se você voltasse no tempo e matasse seu avô quando ele era jovem, então você nunca poderia nascer, mas se você não nasceu, então como você voltou e o matou?

p Os cientistas têm várias teorias sobre esses loops de tempo (os físicos os chamam de curvas fechadas do tipo tempo). Algumas teorias afirmam que tais loops são apenas fisicamente impossíveis e, portanto, uma viagem de volta no tempo nunca pode acontecer.

p Mas nós sabemos, também graças a Einstein, que buracos negros giratórios podem distorcer o espaço e o tempo, é por isso que um lado do buraco negro é mais brilhante do que o outro na primeira foto tirada de um deles.

p Viagem no tempo no Endgame

p No filme, os personagens primeiro zombam de muitos outros filmes de viagem no tempo, como Back to the Future e a série Terminator, onde mudar seu próprio passado e futuro é possível.

p Em vez de, Endgame vai com a ideia de realidade alternativa, onde qualquer mudança no passado causa a criação de um novo universo, a chamada divisão ou ramificação de várias linhas do tempo. Na física, essa ideia é chamada de Teoria dos Muitos Mundos.

p Para evitar este problema, os Vingadores planejam pegar emprestado as pedras de linhas do tempo passadas, use-os nos dias atuais, mas devolva-os exatamente ao mesmo momento, uma vez que tenham terminado com eles. Mas vai funcionar?

p Entre na mecânica quântica

p A mecânica quântica é muito mencionada no filme e, de fato, existem muitas teorias emergentes sobre a viagem quântica no tempo, incluindo alguns que potencialmente resolvem o paradoxo do avô.

p Na mecânica quântica, as partículas atômicas são mais como ondas indistintas de probabilidade. Então, por exemplo, você nunca pode saber exatamente onde uma partícula está e em que direção ela está se movendo. Você só sabe que há uma certa chance de estar em um determinado lugar.

p Um físico britânico chamado David Deutsch, quem é mencionado no filme, combinou esta ideia com a teoria dos Muitos Mundos, e mostrou que o paradoxo do avô pode desaparecer se você expressar tudo probabilisticamente .

p Como as partículas, a pessoa que volta no tempo só tem uma certa probabilidade de matar seu avô, quebrar o laço de causalidade. Isso foi simulado com sucesso.

p Isso pode parecer estranho, e embora alguns dos jargões usados ​​no filme possam parecer um pouco exagerados, você pode ter certeza de que a ciência quântica real é ainda mais estranha do que os cineastas jamais poderiam imaginar. É claro que até mesmo os cientistas estão lutando para entender as implicações da teoria quântica.

p Terminologia para efeito

p As cenas da teoria da viagem no tempo (das quais existem várias) estão repletas de jargão técnico, alguns fora do lugar, alguns no estádio certo.

p Aqui estão alguns dos termos que ouvimos no filme sobre viagem no tempo:

p Autovalores :Ao discutir sua abordagem à viagem no tempo, os personagens Tony Stark e Bruce Banner mencionam os autovalores. Este é provavelmente um exemplo de conversa de matemática de filme para efeito, como autovalores são um conceito de nível bastante baixo (básico) em álgebra linear.

p Veredito: Um caso de resmungos matemáticos

p Escala de Planck :A escala de Planck trata de coisas muito pequenas. Comprimento de Planck, tempo e massa são unidades básicas usadas em física. Um comprimento de Planck é 1,616 × 10 ^-35 m. Isso é muito pequeno.

p É a distância que a luz viaja em uma unidade de tempo de Planck - que também é uma quantidade de tempo muito pequena. Dado que o filme é sobre uma viagem no tempo baseada na mecânica quântica, As escalas de Planck de bate-papo não parecem muito fora do assunto.

p Veredito: Planck tem razão.

p Tira de Möbius invertida

p O jargão da viagem no tempo também discute invertendo uma tira de Möbius. Uma tira de Möbius normal é uma superfície com apenas um lado. Você pode criar um facilmente pegando uma tira de papel, torcendo uma vez, e depois juntando tudo.

p Embora uma faixa de Möbius tenha uma gama de propriedades matemáticas interessantes, sua relevância técnica para a viagem no tempo é tênue, além de algumas tentativas de alto nível para explicar o paradoxo do avô.

p Veredito: Torcendo um pouco a teoria.

p Veredito

p De uma perspectiva científica, é intrigante ter um novo filme com uma base de enredo tão forte em viagem no tempo, e o filme não puxa muitos socos em mergulhar direto no jargão e nas implicações de vários cenários de viagem no tempo.

p Embora parte da terminologia matemática funcione claramente, o enredo faz um esforço razoável para aderir ao pensamento de alto nível atual sobre viagem no tempo - até certo ponto.

p A viagem no tempo é um daqueles conceitos científicos cativantes que talvez esteja mais longe de ser implementado pelos cientistas, e, portanto, seu papel fundamental em um filme sobre super-heróis que podem voar, vá subatômico, destruir universos e mudar a realidade talvez seja particularmente adequado. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.