domingo, 2 de outubro de 2011

Será mesmo que um neutrino veloz pode desmentir Einstein?

Por Michio Kaku*

Einstein está errado? Impossível! Essa foi a reação de físicos em todo o mundo na semana passada quando ouviram que as experiências na Suíça indicam que a teoria da relatividade de Einstein pode estar errada. Desde 1905, quando Einstein declarou que nada no universo pode se mover mais rápido que a luz, a teoria tem sido o pilar da física moderna. Aliás, a maioria de nossos eletrônicos de alta tecnologia dependem dela.

Excêntricos há anos denunciam a teoria da relatividade de Einstein, é claro. Como muitos físicos, tenho caixas cheias de monografias amadoras que me foram enviadas por pessoas alegando que Einstein estava errado. Nos anos 30, o Partido Nazista criticou a teoria de Einstein, publicando um livro chamado "Cem Autoridades Denunciam a Relatividade". Einstein brincaria mais tarde que não é necessário ter cem intelectuais famosos para derrubar sua teoria. Tudo o que é preciso é um simples fato.

Bom, esse simples fato pode estar na forma dos experimentos mais recentes dos maiores aceleradores de partículas do mundo, que ficam no CERN, nos arredores de Genebra. Os físicos dispararam um feixe de neutrinos (partículas exóticas, parecidas com fantasmas, que conseguem penetrar até mesmo no mais denso dos materiais) da Suíça até a Itália, numa distância de 730 quilômetros. Para seu grande espanto, depois de analisar 15.000 neutrinos, descobriram que eles viajaram mais rápido que a velocidade da luz — 60 bilionésimos de segundo mais veloz, para ser preciso. Em 1 bilionésimo de segundo, um feixe de luz viaja cerca de 30 centímetros. Assim, uma diferença de 18 metros foi bem surpreendente.

Romper a barreira da luz viola o núcleo da teoria de Einstein. De acordo com a relatividade, à medida que você se aproxima da velocidade da luz, o tempo desacelera, você se torna mais pesado e fica mais plano (tudo isso já foi medido em laboratório). Mas se você viaja mais rápido que a luz, o impossível acontece. O tempo anda para trás. Você fica mais leve do que nada, e fica com espessura negativa. Como isso é ridículo, não dá para viajar mais rápido que a luz, disse Einstein.

A revelação do CERN foi eletrizante. Alguns físicos ficaram irradiantes de alegria, porque isso significa que a porta está se abrindo para uma nova física (e mais ganhadores do Prêmio Nobel). Teorias novas e ousadas precisam ser propostas para explicar o resultado. Outros começaram a suar frio, ao se dar conta de que todo o fundamento da física moderna talvez precise ser revisto. Todos os livros escolares precisam ser reescritos, todos os experimentos recalibrados.

A cosmologia, ou a própria maneira como pensamos o espaço, seria alterada para sempre. A distância até os astros e galáxias e a idade do universo (13,7 bilhões de anos) seriam colocadas em dúvida. Até mesmo a teoria da expansão do universo, a teoria do bigue-bangue e os buracos negros teriam que ser reexaminados.

Além do mais, tudo o que pensamos que entendemos sobre física nuclear precisaria ser reexaminado. Toda criança em idade escolar conhece a famosa equação de Einstein, E=MC2, em que uma pequena quantidade de massa M consegue criar uma vasta quantidade de energia E, porque a velocidade da luz C ao quadrado é um número tão enorme. Mas se C é retirada, isso significa que toda a física nuclear precisa ser recalibrada. Armas nucleares, medicina nuclear, datação radioativa, todas seriam afetadas porque todas as reações nucleares são baseadas na relação de Einstein entre matéria e energia.

Se tudo isso já não fosse o bastante, a mudança significaria que os princípios fundamentais da física estão incorretos. A física moderna é baseada em duas teorias, a da relatividade e a teoria quântica, logo a metade da física moderna teria que ser substituída por uma nova teoria. O meu próprio campo, a teoria das cordas, não é uma exceção. Pessoalmente, eu teria que revisar todas as minhas teorias porque a relatividade está embutida na teoria das cordas desde o comecinho.

Como será que essa descoberta fascinante vai se desenrolar? Como disse um dia Carl Sagan, afirmações notáveis exigem provas notáveis. Laboratórios em todo o mundo, como o Fermilab nos arredores de Chicago, irão refazer os experimentos do CERN e tentar provar ou negar seus resultados.

Minha reação instintiva, entretanto, é que esse é um falso alarme. No decorrer das décadas, houve inúmeros desafios à teoria da relatividade, e demonstrou-se que estavam todos errados. Nos anos 60, por exemplo, os físicos estavam medindo os minúsculos efeitos da gravidade sobre um feixe de luz. Num estudo, os físicos descobriram que a velocidade da luz parecia oscilar junto com a hora do dia. Surpreendentemente, a velocidade da luz subia durante o dia, e caía à noite. Depois, descobriu-se que, como o aparato era usado ao ar livre, os sensores eram afetados pela temperatura da luz do dia.

Reputações podem crescer ou diminuir. Mas, ao final, esta é uma vitória para a ciência. Nenhuma teoria é talhada em pedra. A ciência é implacável quando se trata de testar todas as teorias repetidas vezes, a qualquer tempo, em qualquer lugar. Diferentemente da religião e da política, a ciência é decidida no final pelos experimentos, feitos repetidas vezes e de várias maneiras. Não há vacas sagradas. Na ciência, cem autoridades não valem nada. O experimento vale tudo.

*Michio Kaku é professor de física teórica na faculdade City College de Nova York, é o autor de "Física do Futuro: como a ciência vai moldar o destino do homem e nossa vidas diária até o ano 2100" (editora Doubleday, 2011).

fonte: The Wall Street Journal

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