Somos um holograma? Como assim?


O tempo e o espaço parecem fluidos, suaves e contínuos. Isso é verdade ou será apenas uma ilusão? Ninguém sabe, mas podemos especular. Uma possibilidade bem radical estudada por vários físicos é que nosso Universo - percebido como uma realidade tridimensional - é na verdade um holograma.

Este é um breve resumo da palestra que o Prof. Pedro Vieira* proferiu no passado dia 04 de outubro, em mais uma edição do programa Ciência às 19 Horas, subordinada ao tema Somos um holograma?.

Mas, como podemos ser um holograma?

Muitas vezes, na nossa intuição, algo nos parece suave e contínuo, como um líquido, mas, de fato, nem tudo é assim, explica o pesquisador convidado. Um líquido, como a água, parece à primeira vista, suave, que se deixa escorrer pela mão, até por vezes de forma poética, mas na realidade e ao contrário do que se possa supor de imediato, ele está cheio de moléculas: portanto, não é nada contínuo e suave. Por vezes, também algo que à distância parece suave, na verdade, quando é visto mais perto é totalmente diferente. E, se com o líquido podemos observar que ele é uma ilusão em termos de suavidade, podemos questionar se com o espaço, com o Universo, acontece a mesma coisa. Será que o espaço é suave, que eu posso me deslocar até qualquer ponto, ou que eu posso embalar minha mão tranquilamente? Parece suave esse movimento que acabamos de descrever Não será apenas uma mera ilusão?

O certo é que, na natureza, ainda não encontramos nada suave. Por exemplo, uma mesa não é suave, pois ela está cheia de moléculas. Então, será que o espaço é a primeira coisa que é suave? Não sabemos!!! O certo é que o espaço está cheio de moléculas. Contudo, existe outra hipótese, que é o próprio espaço ser uma ilusão, que ele não existe, que nós mesmos somos todos uma ilusão, podendo ser, inclusive, um holograma. A ideia é, através do pensamento, entender qual é a natureza do espaço-tempo, colocando perguntas teóricas e inventando experiências imaginárias, sendo que uma delas consiste em imaginar tentar ver qual é a quantidade de bagunça que existe em uma determinada região do espaço-tempo, comenta Pedro Vieira.

Imaginemo-nos, por exemplo, numa sala cheia de bagunça – mesas, cadeiras, camas, roupas, tapetes, etc. -, tudo em desordem. Se tivermos uma sala duas vezes maior, imediatamente somos induzidos a dizer que a bagunça vai ser duas vezes maior, ou seja, vai ter duas mesas, uma série enorme de cadeiras, várias camas e tapetes, ou seja, tudo multiplicado por dois. Contudo, não é bem assim, segundo o palestrante. Quando estudamos o espaço-tempo e quando colocamos a questão se esse espaço duplicado também duplica a bagunça, a designada desordem, chegamos à conclusão que isso não é verdade, ou seja, a bagunça não é proporcional ao volume do espaço, mas sim à sua área – e isso é uma surpresa.

Segundo nosso entrevistado, se observarmos uma casa, do lado de fora, chegamos à conclusão de que se a duplicarmos, de fato a bagunça existente dentro dela é proporcional à área das paredes e não ao volume. Na verdade, a casa está vazia, contudo as paredes estão carregadas de coisas e se duplicarmos o tamanho das paredes, aí sim, as bagunças existentes nas paredes duplicam também. Pedro Vieira acrescenta que se traduzirmos essa ideia para o tema do espaço-tempo, talvez não exista nada dentro dele e talvez toda a informação esteja em uma membrana, em um holograma que estaria no fim desse espaço-tempo. É uma ideia bem radical, mas é a melhor que temos até agora, afirma Pedro Vieira. Esta linha de raciocínio vai exatamente ao encontro dos designados buracos-negros, colocando-nos questões, como, por exemplo, o que são eles e como poderemos estudar e encontrar a quantidade de desordem que existe dentro deles. Para o palestrante tudo isso são experiências de pensamento: a desordem aumenta sempre, de igual forma como quando você quebra um copo, ou um prato e os pedaços não se unem mais. Comparativamente, se enchermos uma sala com uma quantidade enorme de bagunça, de objetos, em determinado momento a sala fica tão cheia que forma buracos-negros: claro que isto que acabo de dizer é uma experiência de pensamento.

Se juntarmos essas ideias explanadas pelo Prof. Pedro Vieira, iremos concluir que o buraco-negro é o local onde existe mais bagunça. Quando um buraco-negro é formado, ele não se desfaz mais. A questão dos buracos-negros é mais simples do que estudar um ambiente, como uma sala ou o interior de uma casa. Para os físicos, estudar um buraco-negro é algo que se consegue fazer com alguma facilidade. Esta experiência do pensamento leva-nos à conclusão que a desordem de um buraco-negro é proporcional à área do mesmo não ao seu volume. Assim, se é verdade que um buraco-negro tem mais bagunça que o interior de uma casa ou de uma sala, então o que está dentro delas é real, ou seja, não existe nada dentro delas, pois toda a informação está localizada nas paredes. Essa é a ideia de holograma, que é uma imagem que parece tridimensional, mas que na verdade é apenas bidimensional, conclui o pesquisador.

*Pedro Vieira é pesquisador do ICTP South American Institute for Fundamental Research - ICTP/SAIFR, IFT/UNESP - Perimeter Institute for Theoretical Physics, Ontario, Canadá.

(Rui Sintra – jornalista)