Um grupo de pesquisadores conseguiu demonstrar, através de uma simulação de viagem no tempo, que o efeito borboleta não ocorre no mundo quântico – o mundo das coisas menores do que um átomo.
O efeito borboleta é algo que ficou muito conhecido pela série de filmes que leva o mesmo nome. Entretanto, as pessoas não compreendem muito bem do que se trata o fenômeno. Vamos aos conceitos.
O efeito borboleta faz parte de um campo da matemática chamado de Teoria do Caos. É um campo bastante complexo, que estuda sistemas complexos dinâmicos (por isso o nome caos), e trata os acontecimentos com um certo nível de determinismo.
Famosa é a frase atribuída a Edward Lorenz: “O bater das asas de uma borboleta no Brasil provocou um tornado no Texas?”. Esse é o título de uma palestra que Lorenz ministrou em 1972, para a Associação Americana para o Avanço da Ciência.
A frase, entretanto, é mal interpretada. Não que a força gerada por uma borboleta aqui seja amplificada por outras e, conforme anda, que tão forte como um furacão, amplificada por outros efeitos e forças místicas.
É algo muito mais simples do que isso, na verdade. O exemplo da borboleta diz apenas que acontecimentos aparentemente desconectados podem estar indiretamente correlacionados.
Por exemplo, se o asteroide que gerou a extinção em massa, que por suas vez matou os dinossauros não tivesse atingido a Terra, provavelmente os seres humanos não existiram hoje – o planeta seria totalmente diferente.
O efeito borboleta e as viagens no tempo
Uma das principais implicações do efeito borboleta está nas viagens no tempo. Se você já assistiu De Volta para o Futuro deve se lembrar da alteração da linha do tempo quando Doc ou Marty interagiam com as pessoas erradas.
Bom, a ideia principal é basicamente essa – não sabemos o que uma pequena mudança no passado ocasionaria no futuro. Por exemplo, quem garante que você matando o Hitler quando criança tornaria o mundo melhor?
Agora, vamos ao mundo quântico
Ok, um efeito dominó pode ocorrer no nosso mundo, mas a física quântica não é muito intuitiva. É um mundo regido por probabilidades, e as regras desviam completamente da lógica tradicional.
Para testar se o efeito borboleta poderia ocorrer nas dimensões quânticas, os pesquisadores colocaram algumas partículas em superposição quântica: ou seja, em diversos estados diferentes, utilizando um computador quântico.
“Em um computador quântico, não há problema em simular a evolução oposta no tempo, ou simular a execução de um processo no passado”, disse Nikolai Sinitsyn em um comunicado do Los Alamos National Laboratory.
Há “algo” nos elétrons que se chama de spin. É como uma medida. Medimos ele de forma binária: o spin aponta para cima ou para baixo. Estar em superposição significa que ele aponta para cima e para baixo ao mesmo tempo. Na prática, não probabilidades, não sabemos de maneira objetiva como está seu spin.
Nesse computador, com alguns bits quânticos (qubits), ou seja, as partículas em estado de superposição, eles simularam uma viagem para o passado, e eles retiraram o estado se superposição deles para ver se algo seria alterado do futuro.
“Descobrimos que, mesmo que um invasor realize medições que danifiquem o estado no estado fortemente emaranhado, ainda podemos recuperar facilmente as informações úteis, porque esse dano não é ampliado por um processo de decodificação”, explica Bin Yan, autor do estudo.
A ideia principal deles é ver se alguma informação gravada em qubits, de um computador quântico, poderia ser perdida se a informação fosse interceptada e vista antes do observador final, já que para observá-lo, é necessário o fim do estado de superposição.
O estudo foi publicado no periódico Physical Review Letters. Com informações de Science Alert e Los Alamos National Laboratory.
