Não importa o quanto tentemos, não podemos lembrar amanhã. E os físicos têm Não faço ideia do porquê.
Na esperança de descobrir a fonte do rio Time, os físicos da Universidade de Surrey Thomas Guff, Chintalpati Umashankar Shastry e Andrea Rocco procuraram sinais de sua existência na equivalente a uma banheira quântica quente sob a expansão infinita da eternidade.
Escusado será dizer que eles não encontraram o que estavam procurando, em vez de confirmar o tempo fluxos para trás com tanta facilidade quanto para a frente o zumbido da mecânica quântica. No entanto, as lições aprendidas poderiam algum dia revelar por que a física insiste na existência da história.
Para usar o jargão correto, a física é em geral simétrica quando se trata de tempo. Podemos nunca ver uma unidade de ovo ou um carvalho reverter para uma bolota, mas quando a maioria dos processos é despojada para suas leis fundamentais, há pouco ditando que fim de uma equação deve enfrentar o passado e que o futuro.
Os ovos rachados não de repente, mas as leis na física não se importam com uma direção a tempo. (Melani Sosa/Unsplash)
Não é como se houvesse uma escassez de lugares para caçar pistas sobre por que o passado está trancado no lugar. Os cosmologistas analisaram como o universo se expande de um estado de entropia de baixo a alto, por exemplo. Físicos quânticos se perguntaram se o rede cada vez maior de emaranhamento de uma partícula com o meio ambiente pode estar envolvido. Até agora, nada se destacou como uma explicação clara sobre por que a dimensão do tempo tem tanta coesão.
Guff, Shastry e Rocco se perguntaram se as equações quânticas de movimento ainda poderiam esconder um meio de retornar a um estado passado impossível, agindo como uma espécie de catraca que garante que as leis de um sistema não deslizem para trás.
Eles usaram uma aproximação matemática conhecida como um Cadeia de Markov Para descrever um modelo simplificado de partículas aquecidas disputando em um recipiente aberto. Aplicando a dinâmica de Markovian, na qual o sistema não tem memória além do presente, cada novo estado quântico dentro do sistema dependeria de apenas um único estado anterior, o que pode significar uma viagem de ida para a terra de amanhã ou uma oscilação que com a mesma facilidade leva partículas para trás.
Não importa onde a equipe olhasse nas equações de seu banho, eles não encontraram sinais de que a simetria de reversão do tempo estava em desacordo com a forma como a atividade quântica se desenrolava, o que implicava a ‘memória’ do sistema markoviano não tinha preferência por um passado ou futuro.
Esquema reversão do tempo em um sistema quântico mostrando o sistema e o ambiente, todos se movendo para frente e para trás no tempo. (GUFF et al., Relatórios científicos2025)
“Nossas descobertas sugerem que, embora nossa experiência comum nos diga que o tempo só se transfer de uma maneira, não sabemos que a direção oposta seria igualmente possível”. diz Rocco.
Se o tempo puder agitar para frente e para trás em um nível quântico, certamente não é na escala da física que experimentamos. É garantido que um banho quente actual sob as estrelas se refresque rapidamente, à medida que a energia flui para o sempre em expansão.
O trio insiste que suas descobertas não contradizem isso Lei da Termodinâmica De qualquer forma. Algumas leis da física são verdadeiramente irreversíveis, afinal. No entanto, virar a flecha de tempo em escala quântica ainda teria visto um resfriamento constante, sugerindo que não há nada excessivamente especial em uma direção sobre a outra em uma escala quântica quando se trata de termodinâmica.
Nesse caso, nossa experiência coletiva da rua de mão única do tempo pode ser equilibrada no outro lado do huge bang Em uma segunda avenida, uma que também é levada pela expansão cósmica e aumento da energia do ponto de partida quântica que se lembra do futuro tão facilmente quanto o passado.
