Mais Lidos da Semana
-
Buracos negros são vastos objetos de matéria que parecem desafiar a física, por sua própria existência. Eles são tão estranhos que quand...
-
Impressão artística do sistema VFTS 352 estrela, o mais quente e mais massivo sistema de estrelas duplas até à data onde os d...
-
Geralmente, quando pensamos em velocidade da luz, logo nos vêm a mente uma viagem ultra rápida, onde podemos ir de um ponto a outro in...
-
É o mais próximo que uma estrela conseguiu chegar de um buraco negro Astrônomos flagraram uma estrela circulando um vasto buraco neg...
-
"Se confirmada por outros experimentos, esta descoberta de uma possível quinta força iria mudar completamente ...
-
Lawrence Krauss é o mais famoso físico que defende que o "universo veio a partir do nada. Existe algum lugar no Universo onde não ...
-
Interstellar estava certo. Se você cair em um buraco negro, isso não será o seu fim, afirmou o professor Stephen Hawking. Embora os ...
-
O retorno da NASA à Júpiter oferece uma excelente oportunidade de observar de longe o esplendor do nosso maior planeta. Na segun...
-
"Eu disse sim imediatamente". Stephen Hawking, o mais famoso físico e cosmólogo do mundo, afirmou esta semana que ele est...
-
Nós todos sabemos que o Universo está se expandindo, certo? Bem, se você não estava ciente, agora você está. Vivemos em um universo em exp...

Formulir Kontak
O Multiverso é um cosmos em que existem múltiplos universos. E quando digo múltiplos, quero dizer um número infinito. Estes domínios incontáveis acomodam-se lado a lado em dimensões superiores que os sentidos são incapazes de perceber diretamente.

No entanto, os astrônomos e cosmólogos cada vez mais parecem estar invocando o multiverso para explicar observações intrigantes.
As apostas são altas. Cada universo alternativo carrega sua própria versão diferente da realidade. Haverá um onde você escreveu esta coluna e eu estou lendo-a; há outra versão em que o Brasil é o país menos corrupto do mundo; e até mesmo um estranho universo em que Donald Trump usa o Twitter para espalhar nada além de vídeos divertidos de gatinhos.
Parece maluco, mas o último pedaço de evidência que poderia favorecer um multiverso vem da Royal Astronomical Society. Eles recentemente publicaram um estudo sobre o chamado 'ponto frio', um pedaço particularmente legal do espaço visto na radiação produzida pela formação do Universo a mais de 13 bilhões de anos atrás.
O ponto frio foi vislumbrado pela primeira vez pelo satélite WMAP da NASA em 2004, e depois confirmado pela missão Planck da ESA em 2013. E ele é extremamente intrigante. A maioria dos astrônomos e cosmólogos acreditam que é altamente improvável que tenha sido produzido pelo nascimento do universo uma vez que é matematicamente difícil a teoria - que é chamada de inflação - explicar.
Este último estudo afirma descartar uma explicação prosaica de última hora: que o ponto frio é uma ilusão óptica produzida por uma falta de galáxias intervenientes.
Um dos autores do estudo, o professor Tom Shanks, da Universidade de Durham, disse o RAS, “Nós não podemos inteiramente descartam que o local é causado por uma flutuação improvável explicada pelo modelo padrão [teoria do Big Bang]. Mas se isso não é a resposta, então há explicações mais exóticas. Talvez a mais emocionante delas é que o ponto frio foi causado por uma colisão entre o nosso universo e um outro universo bolha. Se uma análise mais detalhada revelar que este seja o caso, então o ponto frio pode ser tomada como a primeira evidência para o multiverso“.
Um objetivo recente da física tem sido fornecer a razão pela qual o universo ter a forma que tem. Para fazer isso ele deve explicar o motivo de existirem quantidades fundamentais e constantes no universo. Por exemplo: a velocidade da luz, a massa de um elétron, a força da interação gravitacional. Mas a ironia é que, se houver um multiverso, os cientistas terão que aceitar que o 'objetivo final da física' - se é que isto pode ser considerado um objetivo final: explicar por que o nosso universo é do jeito que é - poderia estar para sempre fora de alcance.
Se houver um multiverso, no entanto, esta busca poderia ser condenada ao fracasso.
Assim como há um número infinito de universos semelhantes ainda ligeiramente diferentes (como aquele em que você escreveu este artigo e não eu), também haverá um número infinito em que as leis básicas da física são diferentes.
Assim, todas as combinações possíveis da física são espalhadas por todo o multiverso. Inevitavelmente, por nada mais que seja uma sorte cega, pelo menos um terá as condições que vemos ao nosso redor hoje.
Um dos maiores opositores da teoria do multiverso é - ironicamente - um de seus arquitetos originais. Paul Steinhardt, da Universidade Princeton, ajudou a desenvolver a inflação, a teoria da origem do nosso universo. Segundo ele, uma vez um universo começa a se formar, a inflação lhe dá condições para se multiplicar ad infinitum .
No entanto, Steinhardt se voltou contra sua própria teoria.
Em 2014, ele disse a revista Scientific American: “Nosso universo observável seria apenas uma possibilidade fora de um espectro contínuo de resultados. Então, nós não explicamos qualquer característica do universo através da introdução da inflação cósmica depois de tudo. Temos apenas deslocado o problema do modelo do Big Bang original (como podemos explicar o nosso universo simples quando existe uma variedade quase infinita de possibilidades que poderiam surgir a partir do big bang?) Para o modelo inflacionário (como podemos explicar o nosso universo simples quando há uma variedade quase infinita de possibilidades que podem surgir em um multiverso?) “.
Sob este ponto de vista, um multiverso não soa atraente. Ele iria cortar até o coração da física propósital. A natureza, é claro, não se preocupa com isso. Talvez o cosmos é realmente assim e só temos de aceitá-lo. Certamente, há muitos que estão dispostos a defender o multiverso como uma direção válida para o pensamento.
Confortavelmente, se nós vivemos em um multiverso, podemos ter a certeza de que em algum lugar lá fora, existe uma versão alternativa de você e eu que já temos conseguido entender tudo isso (e ganhamos um prêmio Nobel pelo esforço).
Traduzido e adaptado de The Guardian
Interpretação de Muitos Mundos - Multiverso - Universos Paralelos
AVISO: Este artigo contém spoilers da série original Netflix "Stranger Things".

A nova série "Stranger Things" é mais do que apenas um review da década de 1980 no qual todos nós temos estado à espera. A série mostra um grupo de crianças que estão tentando resolver uma série de desaparecimentos misteriosos em sua pequena cidade, mas logo percebem que nem tudo é como parece. Na verdade, as crianças logo percebem que as ocorrências assustadoras pode realmente ser decorrente de interações com um mundo alternativo.
Mesmo que um sinistro universo paralelo como o que "Stranger Things" mostra não possa estar pairando sobre o nosso próprio, a ideia básica de um mundo alternativo ecoa conceitos de multiversos que os físicos teóricos propõem por décadas, dizem os especialistas.
A ideia de que dois mundos paralelos são diferentes, e podem até mesmo interagirem, tem sido um pilar de teorias físicas que têm procurado explicar a mecânica quântica, a gravidade e outros aspectos inexplicáveis do mundo natural, dizem os pesquisadores.
Isso não quer dizer que há definitivamente mundos alternativos repletos de monstros, mas a premissa básica "não está necessariamente em conflito com as leis da física ", disse Brian Greene, um físico teórico e autor na Universidade de Columbia em Nova York.
No entanto, a maioria das pessoas são céticas em relação a teorias de multiverso, porque não há provas que sustentem a sua existência, acrescentou Greene.
Mais estranho que Ficção
Em "Stranger Things", os habitantes de Hawkins, Indiana, vivem na proximidade desconfortável de um universo chamado de "mundo invertido", que é preenchido com a morte, decadência e um musgo verde misterioso e viscoso. Um monstro se infiltra na pequena cidade bucólica de uma versão semelhante, estéril do mundo, e os moradores de Hawkins podem viajar para o universo alternativo através de um toco de árvore ou comunicar-se entre os dois mundos mexendo e desligando as luzes uma casa. Além disso, existem poderes psíquicos, espiões soviéticos e muitas outras referências nostálgicas dos anos 80.
Embora seja uma ficção de arrepiar, sua concepção de mundos paralelos parece ter sido inspirada na teoria física da "interpretação de muitos mundos" da mecânica quântica de Hugh Everett. De fato, em um episódio, o professor, o Sr. Clarke, faz referencia à teoria alucinante de Everett.
Everett, que era um físico na década de 1950 e 1960, propôs que sempre que alguém "medir" algo no universo - por exemplo, se você olhar para os sapatos e perceber ou não uma partícula de poeira está sobre eles - duas realidades separadas se ramificam a partir daí.
"O universo acaba se ramificando em muitas cópias de si mesmo", disse Bill Poirier, um químico e físico quântico da Texas Tech University, em Lubbock.
No entanto, ao contrário do nosso mundo e do mundo invertido em "Stranger Things," estas vias que se ramificam nunca podem interagir, disse Poirier.
"Nenhuma quantidade de luz que passar rapidamente vai superar isso", disse Poirier Ciência Viva.
Muitos mundos interagindo
Nos últimos anos, Poirier propôs uma variante desta teoria, chamada de teoria de muitos mundos interativos, que ele descreveu em um artigo que foi publicado em 2014 na revista Physical Review X. A grande diferença é que esses mundos "falam" uns com outros.
Ao contrário da concepção de Everett, não há universos ramificados. Assim, uma pessoa pode conseguir ter um "gêmeo" mal em um universo alternativo, mas um indivíduo não seria dividido em dois. E enquanto os mundos interagem, as grandes diferenças entre o sombrio e sinistro de "mundo invertido" e a realidade monótona de Hawkins, Indiana, significaria, na teoria de Poirier, que as pessoas em um mundo nunca poderia viajar para o outro.
Para entender o porquê, imagine isso: uma série de mundos alternativos são empilhados como panquecas, com universos mais similares no topo da pilha de panquecas, enquanto aqueles com diferenças dramáticas estão na base. Qualquer diferença grande o suficiente para ser visto a olho nu significaria que universos seriam tão muito distantes um do outro que eles nunca poderiam viajar entre si, disse Poirier.
"Alguns objetos mudam um pouco, em nanoescala, um em relação ao outro: Esses são os mundos que podem realmente falar uns com os outros e interagirem", disse Poirier.
Mundos branas, queijo suíço e pães cósmicos
O campo da física teórica produziu quase tantas teorias de mundos paralelos que existem ramificações de universos na teoria de muitos mundos de Everett.
Todos, no entanto, sofrem de uma falha fatal: Neste ponto no tempo, ninguém encontrou qualquer evidência que eles existem, disse Greene.
"Eu sou extremamente cético em relação a todas as propostas de multiverso, como deve ser toda a gente no planeta Terra", disse Greene. "Dito isto, acho que a ideia é tremendamente excitante."
Por exemplo, algumas teorias surgem naturalmente da física conhecida, disse Greene. Por exemplo, a matemática generalizada por trás do Big Bang , um período de inflação maciço de 13,8 bilhões de anos atrás, que criou o universo, poderia ser usado para produzir não apenas um, mas muitos Big Bangs.
"Muitos Big Bangs significam muitos universos distintos", disse Greene.
Como um queijo suíço, em que cada buraco representa um universo à parte, "eles são todos encaixados dentro de uma extensão maior, cósmica", disse Greene.
Na ocasião, estes universos poderiam colidir, produzindo uma impressão cósmica na radiação de fundo de microondas que detectamos em nosso próprio universo, disse Greene.
Outra teoria, que emerge de algumas interpretações da teoria das cordas, é que dos chamados modelos de "mundo brana" em que "o nosso universo é comparado a uma fatia de pão em um pão cósmico gigante", disse Greene.
Outras fatias de pão seriam semelhantes a outros universos junto ao nosso em outra dimensão.
Se, de fato, vivemos em tal multiverso, vestígios destes mundos ocultos poderão aparecer no Grande Colisor de Hádrons, o maior acelerador de partículas do mundo, localizado perto de Genebra, na Suíça. Nesta instalação subterrânea, colisões de prótons poderiam produzir detritos que seriam ejetados do nosso universo e em outro, disse Greene.
Traduzido e adaptado de Space
Branas - Cosmologia de Branas - Cultura Pop - Física - Interpretação de Muitos Mundos - Mecânica Quântica - Multiverso - Universos Paralelos

O mundo pode fazer mais sentido se tivesse existido outros universos?
A nossa visão de universo, desde os gregos até os dias atuais, foi se expandindo. Antes pensávamos que a Terra e os cinco planetas constituíam o Universo, hoje, sabemos que ele vai muito além e nos perguntamos se o nosso próprio Universo é o único, com a criação da Teoria do Multiverso. Um físico da Massachusetts Institute of Technology hipotetizou que existem não só um, mas quatro tipos de multiverso, cada um com suas leis da física diferentes, e que podem ser explicados pela mecânica quântica.
A expansão do Universo, começando com o Big Bang, é um fenômeno físico bem atestado. Mas nos últimos 400 anos, o Universo também sofreu um tipo diferente de expansão — uma mental. Tudo começou com um big bang, a quebra das esferas de cristal, conceitos desenvolvidos no início do século XVII pelos astrônomos como Galileo Galilei e Johannes Kepler que até então supostamente seria a explicação para que os corpos celestes (planetas) ficassem em seus rumos corretos no firmamento.
Isso levou pessoas a perceberem que as chamadas estrelas fixas, o cenário celestial, em que o movimento dos planetas é jogado para fora, são vastamente mais distantes do que imaginava antes. Isso conduziu, por sua vez, um entendimento de que a Via Láctea, a faixa branca que pode ser vista no céu noturno, é na verdade a vista da Terra de um sistema gigantesco de estrelas, do qual o Sol é um único membro humilde.
Por um tempo, acreditou-se que a galáxia, que ficou conhecida mais tarde como Via Láctea (do grego, caminho de leite), seria todo o Universo. Então, cerca de 100 anos atrás, a medida que os telescópios cresceram em tamanho e poder, os astrônomos perceberam que é a galáxia era apenas um de muitos outros grupos de estrelas, e a imagem mental expandiu-se novamente, para onde é hoje — ou seja, uma galáxia cheia espaço que remonta a 13,8 bilhões de anos, e cuja evolução através desse período é compreendida agora, com algum detalhe.
Mas a questão do que constitui a universalidade não descansou. Alguns físicos suspeitam que, assim como a galáxia — no qual uma vez pensava-se ser a única — é apenas um exemplo de um fenômeno geral, então, da mesma forma, o Universo também não pode ser a fronteira final da realidade. A ideia deles é que não há só um Universo tanto quanto não há só um multiverso. Na verdade, pode haver mais de um tipo de multiverso. Estas são ideias grandes e difíceis de testar. Mas, se forem verdade, elas podem resolver algumas das perguntas mais intrigantes da existência.
Um dos principais proponentes do multiverso é Max Tegmark do Massachusetts Institute of Technology. Dr Tegmark sugere uma classificação quádrupla de tipos possíveis de Multiverso. Tem que ser dito que apenas três desses quatro parecem compreensíveis para meros mortais. Mas eles são um bom lugar para começar.
Mundos dentro de mundos
O Multiverso de Tegmark mais simples é uma extensão infinita do familiar. Os telescópios modernos podem ver um longo caminho, mas a velocidade finita da luz e a idade finita do universo fazem com que eles possam perscrutar apenas as coisas dentro de um raio limitado. O espaço estático, neste horizonte, conhecido como o raio de Hubble, seria de 13,8 bilhões anos-luz de distância. Na verdade, por causa da expansão do espaço após o Big Bang, o raio de Hubble hoje é de 42 bilhões de anos-luz.
Ninguém sabe o que há além do raio de Hubble. Mas algumas teorias sugerem que ele se estica até o infinito. Se isso fosse verdade, então todos os arranjos de matéria poderão existir em algum lugar. Eles até podem existir em números infinitos. Pode haver um número infinito de Terras, assim como os leitores que estão lendo esse artigo, sobre elas. Com efeito, estes lugares, delimitados uns dos outros por seus próprios raios de Hubble, seriam universos isolados, termo compreendido atualmente pela ciência.
Isso pode parecer incompreensível, mas é trivial em comparação com o segundo tipo de Tegmark Multiverso. O primeiro tipo pressupõe que as leis da física são as mesmas em todos os lugares. O segunda sugere que elas [as leis da física] podem variar de um universo para outro. Mexer com as leis da física iria mudar a natureza da realidade, então estes universos seriam diferentes — Talvez muito diferentes — um do outro.
O terceiro tipo de Multiverso Tegmark, assim como o primeiro, diz que as leis da física são as mesmos de um para outro. Neste tipo, porém, os universos que o compõem são continuamente separados uns dos outros a medida que o tempo passa. A cada momento dentro de tal multiverso, todos os futuros possíveis permitidos pelas incertezas da mecânica quântica realmente acontecem em algum lugar, e esse lugar constitui um novo universo.
O tipo final do Multiverso que Dr Tegmark propõe que todos e quaisquer sistemas coerentes da matemática descrevem uma realidade física de algum tipo. O que isso se traduz na prática é difícil de conceber. É mais uma província de metafísica do que física. Mas os outros três tipos de multiverso, embora empurrem os limites da teoria física, não ultrapassam-as. Além disso, se o segundo e terceiro tipo se tornarem verdade, cada um iria resolver um problema profundo da realidade que é difícil de lidar: se o nosso Universo é o ser todo poderoso e único do cosmos, ou seja, se existem ou não outros universos por aí.
Em um Multiverso de tipo 2, cada um dos universos dentro dele começaram com algo parecido com o Big Bang que deu origem ao universo familiar aos seres humanos. A característica definidora do Big Bang foi um fenômeno chamado inflação. Pouco tempo depois que o universo veio à existência, ele foi submetido a uma expansão muito grande em um tempo muito curto (cerca de um trilionésimo de um trilionésimo de um trilionésimo de segundo).
A idéia de inflação foi proposta em 1979 por Alan Guth. Nos anos após Dr Guth publicar sua ideia, Andrei Linde a estendeu para sugerir que o Universo emergiu o que ele chamou de um campo inflacionário. Mas se este campo pôde gerar os seres humanos do Universo, não há razão porque ele não pudesse gerar outros. Não há, também, nenhuma razão para os universos gerados terem as mesmas leis da física. Na verdade, há uma boa razão para eles não terem.
Esta razão foi trabalhada uma década ou mais atrás por vários físicos, incluindo Leonard Susskind, da Universidade de Stanford e Martin Rees, astrônomo real britânico da Grã-Bretanha. Eles observaram que as equações da teoria das cordas, o tipo mais profundo de explicação no qual a matéria e energia são organizadas em partículas e campos, e que possui uma vasta gama de soluções possíveis. Alguns correspondem ao que a realidade observável tem para oferecer. A maioria não o faz. Mas Dr Susskind e Lord Rees sugerem que essas outras soluções descrevem a realidade em outros universos.
Esta ideia é intelectualmente agradável porque tem um problema intrigante: por que as condições no universo observável finalmente se ajustaram com as necessidades da humanidade? Mexa apenas ligeiramente com algumas constantes da física, tais como a força do eletromagnetismo ou a potência da força que vincula núcleos atômicos, e o universo resultante seria incapaz de sustentar os seres humanos, ou qualquer coisa parecida com eles (ver gráfico).

A zona de cachinhos dourados. Região no qual a vida pode se originar dentro de uma gama de possibilidades físicas.
O problema de ajuste fino, nome no qual este quebra-cabeça é conhecido, é resolvido por alguns pela invocação de um criador que fez coisas apenas coisas certas para que as pessoas evoluem (o velho argumento do deus das lacunas). Se universos são comuns, embora, e as regras que governam eles variam, então o problema de regularização — e, portanto, a necessidade de um criador de amigável — desaparece. Não é mais um golpe de sorte que pelo menos um universo tenha as condições para vida inteligente surgir, uma vez que também existem zilhões que não podem. E é inevitável que qualquer vida inteligente que evoluir, observaria que viveu em um universo cujas leis físicas estavam ajustadas para apoiar a sua existência.
Multiversos do tipo 2, no entanto, oferecem uma resposta para o problema de ajuste fino. Tipo três multiversos da mesma forma lidam com um dos problemas da física século 20, a chamada interpretação de Copenhague da teoria quântica. Na verdade, eles foram criados precisamente para este fim.
Antes de 1900, os físicos tinham amplamente dividido o universo em partículas e ondas. Esta divisão era aplicada particularmente a coisas fundamentais como luz (ondas) e átomos (partículas). Em meados do século XX, porém, tornou-se aparente que as ondas de luz, às vezes, se comportam como partículas e partículas às vezes se comportam como ondas. Esta "dualidade onda - partícula" é uma das bases da mecânica quântica e é descrita, matematicamente, pelo que é conhecido como uma função de onda.
Como Werner Heisenberg mostrou na década de 1920, em seu conhecido princípio de incerteza, que uma função de onda está ajustada com possibilidade de onde a partícula realmente está, e, portanto, o que ela pode fazer em seguida. Alguns resultados são mais prováveis do que outros. Mas a observação mostra, claro, acontece que existe apenas um resultado. Em colaboração com Niels Bohr, Erwin Schrödinger, sugeriu que o que ela está, de alguma forma, fixada pela observação. No jargão, o ato de observação "colapsa" a função de onda para um único resultado.
Embora o comportamento quântico fosse descoberto através do estudo individual de partículas elementares e luz, ele aplica-se a todos os objetos, por mais que sejam. Schrödinger ilustrou isso com um experimento de pensamento famoso em que um gato é colocado em uma caixa contendo um dispositivo letal, desencadeado com um decaimento de um único átomo radioativo. O decaimento radioativo sendo um fenômeno governado-pela-função-de-onda, isso transforma o gato, também, em uma criatura regulada pela mecânica quântica. Sua função de onda faz com que o gato esteja em um estado de vivo e morto até a caixa ser aberta, o gato observado, e a função de onda colapsa de uma maneira ou de outra. Bohr e Schrödinger trabalharam em Copenhagem, na época, e a cidade tornou-se homônimo para suas idéias.
Na década de 1950, no entanto, um americano chamado Hugh Everett ofereceu que uma interpretação diferente do que está acontecendo. O próprio universo, observado por Everett, pode ser descrito por uma função de onda. Ele raciocinou que, em vez da função de onda — seja ele de uma partícula, de um gato em uma caixa ou mesmo de todo o universo — entrando em colapso, todos os resultados que estas funções de onda permitem realmente irão ocorrer. Como conseqüência, o universo está constantemente passando por fissão múltipla em universos-filhos, cada um com sua própria realidade (o gato está morto; o gato está vivo). Qualquer observador, embora (ou, pelo contrário, qualquer versão futura do mesmo observador em um destes universos) verá apenas um resultado. Do seu ponto de vista, a função de onda aparecerá desmoronada. Mas não é o que realmente aconteceu.
Aposta a sua vida?
Intelectualmente, isto é uma explicação mais satisfatória do que a interpretação de Copenhague, porque ninguém foi capaz de explicar claramente apenas como o ato de observação faz com que uma função de onda se colapse. Mas isso é verdade?
Isso, claro, é a pergunta crucial para todas as versões da teoria multiversal. E há algumas idéias sobre como isso pode ocorrer. Stephen Feeney do Imperial College, em Londres, por exemplo, questiona se universos em um multiverso de tipo 2 podem bater uns contra os outros, deixando marcas no espaço do outro, como adjacentes bolhas de sabão. Tais impressões, argumenta ele, apareceria na radiação cósmica de fundo criada logo após o Big Bang (ver diagrama) — embora nenhuma ainda foi encontrada.

Se ocorresse uma colisão dentre dois universos, uma "ferida" iria se originar no outro universo, podendo ser captada facilmente pela radiação cósmica de fundo.
Há também uma experiência que, embora não prove a realidade de um multiverso de tipo três, certamente iria testar a crença do experimentador nele. Esta experiência é uma roleta russa quântica, uma versão do gato de Schrödinger, no qual o experimentador fica no lugar do infeliz animal. Em alguns futuros, ele será morto. Em alguns, ele permanecerá vivo. Mas uma vez que, do ponto de vista dele, ele vai estar ciente apenas deste último, ele sempre irá perceber que ele está vivo, evidentemente. Algum voluntário?
Traduzido e adaptado deThe Economist
Física - Gato de Schrödinger - história da ciência - Interpretação de Muitos Mundos - Mecânica Quântica - Mistérios - Multiverso - Universos Paralelos
Pergunta: O que é a Interpretação de Muitos Mundos da Física Quântica?
Você já ouvi falar na interpretação de muitos mundos (IMM) da física quântica? O que é a interpretação de muitos mundos? Nem todos os físicos a usa? Qual é a diferença entre ela e outras interpretações da física quântica?

Resposta: A interpretação de Muitos Mundos (IMM) é uma teoria dentro da física quântica para explicar o fato de que o universo contém alguns eventos não-deterministas, mas a própria teoria tem a intenção de ser totalmente determinista.
Nesta interpretação, toda vez que um evento "aleatório" ocorre, o universo se divide entre várias versões distintas. Cada versão separada do universo contém um resultado diferente daquele evento. Em vez de uma linha de tempo contínua, o universo sob a interpretação de muitos mundos se parece mais com uma série de ramos de um galho de árvore.
Por exemplo, a teoria quântica indica a probabilidade de um elemento radioativo decair, mas não há nenhuma maneira de dizer precisamente quando (dentro desses intervalos de probabilidade) que esse decaimento ocorrerá. Se você tiver um grupo de átomos de elementos radioativos que têm uma chance de 50% de decaimento dentro de uma hora, posteriormente, em uma hora, 50% desses átomos seriam deteriorados. Mas a teoria não diz nada precisamente sobre quando um determinado átomo irá decair.
Segundo a teoria quântica tradicional (a interpretação de Copenhague), até que a medição seja feita para um determinado átomo, não há nenhuma maneira de saber se ele vai ser deteriorado ou não. Na verdade, de acordo com a física quântica, você deve tratar esses átomos como uma superposição de estados - tanto deteriorados quanto não deteriorados.
Isto culmina no famoso experimento mental do Gato de Schrödinger, que mostra as contradições lógicas na tentativa de aplicar a função de onda de Schrödinger.
A interpretação de Muitos Mundos leva em conta esse resultado e aplica-o literalmente, como Everett Postulou:
Postulado de Everett
Hugh Everett III (1930 - 1982) foi um físico estadunidense que propôs a interpretação de muitos mundos (IMM) da física quântica, na qual ele chamou formulação do "estado relativo".
Segundo ele, todos os sistemas isolados evoluem de acordo com a equação de Schrödinger.
Se a teoria quântica indica que átomos podem estar deteriorados e não deteriorados ao mesmo tempo, então a interpretação de muitos mundos conclui que devem existir dois universos: um em que a partícula está deteriorada e outro em que isso não aconteceu. O universo, portanto, se ramifica cada vez que um evento quântico ocorre, criando um número infinito de universos quânticos. Fazendo uma analogia, é como se no instante que você estiver lendo esse artigo, outra versão de você está dormindo e outra, vendo uma série.
Na verdade, o postulado de Everett implica que todo o universo (sendo um único sistema isolado) existe continuamente em uma superposição de estados múltiplos. Não há nenhum ponto do espaço em que a função de onda nunca colapse, porque isso implicaria que uma parte do Universo não segue a função de onda de Schrödinger.
História da interpretação de muitos mundos

A interpretação de muitos mundos foi criado por Hugh Everett III em 1956 em sua tese de doutorado, A Teoria da Função Universal da Onda. Mais tarde foi popularizada pelos esforços do físico Bryce DeWitt. Nos últimos anos, dentre alguns dos trabalhos mais populares, está o de David Deutsch, que aplicou os conceitos da interpretação de muitos mundos como parte de sua teórica na Computação Quântica.
Embora nem todos os físicos concordem com a interpretação de muitos mundos, existem sondagens informais e não científicas que têm apoiado a ideia de que ela é uma das interpretações dominantes da física, estando atrás apenas da interpretação de Copenhague e da Decoerência Quântica. Michael Nielsen escreveu em seu blog em 2014 (que não existe mais) que a interpretação de muitos mundos não é apenas aceita por muitos físicos, mas também é a interpretação que é mais desaprovada pelos físicos. Os opositores não só discordam, mas se opõem ativamente a ela, em princípio. Segundo eles, é uma abordagem muito controversa e a maioria dos físicos que trabalham com física quântica parecem acreditar que questionar sobre interpretações da mecânica quântica é perca de tempo (porque são hipóteses essencialmente não testáveis).
Outros nomes para a interpretação de muitos mundos
A interpretação de muitos mundos tem vários outros nomes, embora os trabalhos da década de 1960 e 1970 por Bryce DeWitt trouxeram o nome "muitos mundos" para um patamar mais popular. Alguns outros nomes como Teoria do Estado Relativo ou a Teoria da Função de Onda Universal foram criados.
Não-físicos, às vezes, usam os termos mais amplos como multiverso, megaverso, ou universos paralelos ao se referirem à interpretação de muitos mundos, nomes nos quais ficaram bem mais famosos devido aos filmes e séries de ficção científica e em HQ's. Essas teorias geralmente incluem classes de conceitos físicos que cobrem mais do que apenas os tipos de "universos paralelos" previstos pela interpretação de muitos mundos.
Mitos da Interpretação de Muitos Mundos
Na ficção científica, tais universos paralelos forneceram a base para uma série de grandes histórias, mas o fato é que nenhuma destas tem uma forte base na realidade científica por uma razão muito boa:
A interpretação de muitos mundos não permite, de forma alguma, a comunicação entre os universos paralelos.

Um bom filme que aborda conceitos de mecânica quântica e interpretação de muitos mundos é Coherence, de 2013. Apesar de apresentar o erro comum de quase todos os filmes de ficção na qual os personagens se comunicam com suas versões no multiverso, o filme é bem fiel à alguns conceitos de mecânica quântica e é preciso entender a IMM para poder compreender o final do mesmo.
Os universos, uma vez divididos, são completamente distintos uns dos outros. Mais os autores de ficção científica têm sido muito criativos quando apresentam maneiras de contornar isso, mas eu não conheço nenhum trabalho científico sólido que mostrou como universos paralelos poderiam se comunicar uns com os outros.
Traduzido e adaptado de About Physics
Traduzido e adaptado de About Physics
Física - Interpretação de Muitos Mundos - Mecânica Quântica - Multiverso - Universos Paralelos
![]() |
Crédito: Cern |
A possibilidade de que outros universos existem além do nosso próprio universo é tentadora, mas parece quase impossível de teste. Agora, um grupo de físicos sugeriu que o Large Hadron Collider (LHC), o maior acelerador de partículas do mundo, pode ser capaz de descobrir a existência de universos paralelos.
Em um novo estudo publicado na Physics Letters B, Ahmed Ali Farag, Mir Faizal, e Mohammed M. Khalil explicam que a chave para encontrar universos paralelos podem vir na detecção de buracos negros em miniatura em um certo nível de energia. A detecção dos mini buracos negros que indicaria a existência de dimensões extras, iria apoiar a teoria das cordas e modelos relacionados que preveem a existência de dimensões extras, bem como universos paralelos.
"Normalmente, quando as pessoas pensam do multiverso, pensam na interpretação de muitos mundos da mecânica quântica, em que todas as possibilidades se atualizam", disse Faizal. "Isso não pode ser testado e por isso é filosofia e não ciência. Este não é o que queremos dizer com universos paralelos. O que queremos dizer é universos reais em dimensões extras. Como a gravidade pode fluir para fora do nosso universo para as dimensões extras, tal modelo pode ser testado pela detecção de mini-buracos negros no LHC. Nós calculamos a energia em que esperamos para detectar esses buracos negros na gravidade "arco-íris" (uma nova teoria). Se nós detectarmos esses mini-buracos negros como esta energia, saberemos que tanto as dimensões extras, quanto a gravidade arco-íris estão corretas. "
A busca continua
De certa forma, essa idéia não é nova. O LHC já foi tentando para detectar mini buracos negros, mas veio de mãos vazias. Isto é o que seria esperado se existem apenas quatro dimensões, uma vez que a energia necessária para produzir buracos negros em quatro dimensões seria muito maior (10^19 GeV) do que a energia que pode ser obtida no LHC (14 TeV).
No entanto, se existem dimensões extras, pensa-se que eles iriam reduzir a energia necessária para produzir buracos negros a níveis que que o LHC pode alcançar. Como Faizal explicou, isso acontece porque a gravidade em nosso universo de alguma forma pode fluir para as dimensões extras. Como o LHC até agora não detectou mini-buracos negros, parece que as dimensões extras não existem, pelo menos não na escala de energia, que foi testado. Por extensão, os resultados não suportam a teoria das cordas ou universos paralelos, quer.
Em seu artigo, Ali, Faizal, e Khalil oferecer uma interpretação diferente para o porquê mini buracos negros não foram detectados no LHC. Eles sugerem que o atual modelo de gravidade que foi utilizado para prever o nível de energia necessário para a produção de buraco negro não é muito preciso, pois não leva em conta os efeitos quânticos.
De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein, a gravidade pode ser pensado como a curvatura do espaço e do tempo. No entanto, aqui os cientistas apontam que esta geometria do espaço e do tempo responsável pela gravidade fica deformada na escala de Planck. Eles usaram a nova teoria da gravidade arco-iris para explicar essa modificação da geometria do espaço e do tempo perto da escala de Planck, onde os mini buracos negros são previstos para existirem.
Usando a gravidade arco-íris, os cientistas descobriram que um pouco mais de energia é necessária para produzir mini-buracos negros no LHC do que se pensava anteriormente. Até agora, o LHC tem procurado mini-buracos negros em níveis de energia abaixo de 5,3 TeV. De acordo com o arco-íris da gravidade, esta energia é muito baixa. Em vez disso, o modelo prevê que os buracos negros podem se formar em níveis de energia de, pelo menos, 9,5 TeV em seis dimensões e 11,9 TeV em 10 dimensões. Uma vez que o LHC foi projetado para atingir 14 TeV em futuras execuções, essas necessidades energéticas previstas para a produção de buraco negro deve ser acessível.
Muitas interpretações
Se mini-buracos negros são detectados no LHC, então seria, sem dúvida, apoiar várias ideias: universos paralelos, dimensões extras, a teoria das cordas , e arco-íris-de gravidade com estes dois últimos com implicações para uma teoria da gravidade quântica. Mais obviamente, um resultado positivo seria apoiar a existência de mini próprios buracos negros.
"Se mini-buracos negros são detectados no LHC a energias previstas, não só ele vai provar a existência de dimensões extras e, por extensão universos paralelos, mas também irá resolver o famoso paradoxo de informação em buracos negros", disse Ali. Resolvendo o paradoxo, é possível porque, no modelo do arco-íris da gravidade, mini buracos negros têm um raio mínimo abaixo do qual não podem encolher.
No entanto, se os buracos negros não são detectados, os cientistas terão de reexaminar a sua compreensão dessas idéias.
"Se os buracos negros não são detectados nos preditos níveis de energia, isso significaria uma das três possibilidades ", explica Khalil. "Um, dimensões extras não existem. Dois, elas existem, mas são menores do que o esperado. Ou três, os parâmetros da gravidade arco-íris precisa ser modificado. "
No mundo da física teórica, nunca há apenas uma interpretação, e o mesmo vale para esse problema. Remo Garattini, Professor de Física da Universidade de Bergamo, usou a gravidade arco-íris em seu trabalho sobre regulação de divergências ultravioletas, que têm atormentado os modelos de gravidade quântica. Embora ele seja simpático para muitas das idéias da gravidade arco-íris, ele ressalta que o artigo atual conta com apenas uma proposta, que utiliza uma equação que não elimina as divergências.
"Eu acho que o artigo é interessante, mas temos que ter cuidado para extrapolar resultados globais usando apenas uma proposta para as funções do arco-íris ", disse Garattini.
"O trabalho é interessante, mas como muitas outras aplicações da gravidade do arco-íris, que não depende de forma crucial as funções escolhidos da teoria", disse Magueijo. "Ainda assim, eu acho que esse trabalho poderia ser um passo importante na limitação essas funções livres."
Fonte: Phys.org
Mais informações: Ahmed Ali Farag, Mir Faizal, Mohammed M. Khalil. "A ausência de buracos negros no LHC devido ao arco-íris da gravidade." Physics Letters B DOI:. 10.1016 / j.physletb.2015.02.065
Descobertas - Mecânica Quântica - Multiverso - Novidades - Teoria das Cordas - Universos Paralelos
Assinar: Postagens ( Atom )