Estudo afirma ser possível viagens através de buracos de minhoca

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Imagem: Quanta Magazine/Tomáš Müller/Reprodução
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Dentre todas as estruturas existentes no Cosmos, buracos de minhoca (ou pontes de Einsten-Rosen) acendem a imaginação dos entusiastas da ciência, da tecnologia e (claro) da ficção científica: eles seriam o atalho para explorar a galáxia, o Universo, o quadrante Delta. Um estudo de dois pesquisadores acenou para a possibilidade de essas estruturas existirem e serem "percorríveis” – sim, por humanos.

Há uma trilha de “ses” até a entrada de um buraco de minhoca estável e grande o suficiente para deixar passar uma nave. Isso porque a Teoria Geral da Relatividade não comporta a existência de tais passagens “percorríveis” (buracos de minhoca não seriam estáveis, pois desmoronariam muito rapidamente, antes que qualquer coisa o atravessasse). Contudo, no que a física tradicional não consegue resolver, a física quântica dá um jeito.

Para o físico Juan Maldacena, do Instituto de Estudos Avançados, a existência de uma física além do chamado Modelo Padrão implica que haja não apenas de buracos de minhoca, mas estruturas grandes e seguras o suficiente para serem percorridas por viajantes humanos.

Maldacena é o físico teórico que, em 1997, propôs o princípio segundo o qual o Universo é um holograma. Essa ideia, chamada de Princípio Holográfico, permitiu explicar inconsistências entre a física quântica e a gravidade de Einstein, bem como proporcionar uma base sólida para a teoria das cordas.

Matéria exótica

Segundo Maldacena e o outro autor do estudo, o astrofísico Alexey Milekhin, da Princeton University, buracos de minhoca "percorríveis" existem sob condições muito especiais. Se reais, eles se abrem e se fecham quase ao mesmo tempo. O que os manteria abertos e estáveis seria algo cuja existência é questionada pela física: a massa negativa, uma matéria exótica com propriedades também exóticas.

Aqui entra a física quântica: o princípio da incerteza permite que o vácuo do espaço seja preenchido por pares de partículas e antipartículas virtuais, que aparecem espontaneamente e existem por apenas um curto período antes de se aniquilarem. Porém, algumas delas podem ter energia negativa – ligada à existência da massa negativa.

Essas partículas podem viajar pelo espaço, entrando por um lugar e emergindo em outro, o que implica que a energia que elas geram pode sustentar a existência de um buraco de minhoca estável entre pontos no espaço-tempo.

Estreitos e curtos

Mais um problema: eles deixariam passar partículas, não uma nave, e seriam pequenos em extensão. Para um ser humano atravessá-lo, um buraco de minhoca precisaria ser grande, o que requer o emprego da física além do Modelo Padrão. 

Aqui entra o modelo Randall-Sundrum II (ou teoria da geometria deformada em cinco dimensões), complicado o suficiente para que não nos aprofundemos no assunto. Basta dizer que, com ele, tem-se a energia negativa necessária para manter aberto um buraco de minhoca.

Resolvido um problema, resta outro: atravessar buracos de minhoca estáveis provocaria a dilatação do tempo.

“Para os astronautas passando pelo buraco de minhoca, levaria apenas 1 segundo do seu tempo para viajar 10 mil anos-luz de distância. Para o observador que permanece na entrada, serão 10 mil anos”, explica Maldacena, apontando que isso é consistente com a Relatividade Geral de Einstein. 

A dupla de pesquisadores diz que o estudo teve como objetivo mostrar que buracos de minhoca atravessáveis podem existir como resultado da "interação sutil entre a relatividade geral e a física quântica”, e não necessariamente como uma forma prática de viajar pelo espaço – pelo menos, não da forma como imaginamos.

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