O universo 3D pode ser uma ilusão

O uso dessas quatro dimensões permite posicionar um objeto em qualquer lugar do espaço e em qualquer momento. É uma forma de localizar eventos tanto geográfica como cronologicamente.  “No Princípio Holográfico, é como se pensássemos agora em um  2+1, havendo apenas duas dimensões mais o tempo. Pode-se dizer que a terceira dimensão seria uma ilusão, produzida pelo entrelaçamento de tempo e profundidade”, diz Hogan.   Essa falsa terceira dimensão não pode ser percebida por nós porque nada viaja mais rápido do que a luz. Ou seja: instrumentos não conseguem encontrar os limites desse holograma, o ponto em que, nessas escalas menores, o universo tende a se tornar “borrado”, ou, voltando à analogia com a realidade download, tornar-se “pixelado”.

Os estudos revelam, no entanto, que existiria uma maneira de testar essa teoria das duas dimensões e descobrir as imperfeições do holograma (se ele existir): medindo a propagação da luz em diferentes direções.

O Holometer

“O Princípio Holográfico é baseado no estudo de buracos negros, na Física Teórica. Matematicamente, ele funciona. Mas isso não quer dizer que temos uma teoria, que queremos provar que o universo é 2D. O Holometer é um experimento exploratório e está além de toda física que tentamos prever”, diz Hogan.

A máquina de custo estimado de cerca de um milhão de dólares teve sua construção iniciada este ano. O projeto inédito deve levar um ano para ficar pronto e o mesmo período de tempo para ser calibrado. Quando a estrutura de cerca de 40 metros de comprimento pela mesma medida de largura finalmente começara funcionar, os resultados devem aparecer rapidamente.

Basicamente, o aparelho funciona unindo duas máquinas chamadas interferômetro Michelson. Em um interferômetro, um feixe de luz é dividido em duas partes que viajam em direções diferentes e então são unidas de volta. As vibrações da luz nas duas direções tendem a afastá-las cerca de uma distância Planck para cada unidade de tempo Planck quando viajam em direções diferentes. Quando são recombinadas, a diferença na fase da luz pode ser medida. No Holometer, sinais de dois

interferômetros diferentes (dois sistemas separados, cada um com seu par de feixes) são comparados.  Se a luz dos dois sistemas estiver viajando na mesma direção, no mesmo tempo, os sinais devem mostrar o mesmo “ruído holográfico”. Medir esse ruído seria o primeiro experimento direto a acessar a escala Planck e fornecer informações sobre a natureza do espaço e tempo.

“Independente do resultado, esse experimento nos ajudará a unificar uma teoria fundamental da física, e compreender melhor nosso Universo”, explica o diretor. “Não estamos trabalhando ‘contra’ a ideia de um universo 3D. Não vimos nenhuma prova de que o 3D está completamente errado – mas alguns cálculos indicam que ele pode estar levemente errado. Certamente o espaço que aparece para nós é em três dimensões, nós percebemos a existência delas. E isso é obvio. A questão é o que está por trás disso já que, ao estudar a física de buracos negros, por exemplo, os teóricos acreditam que existam na verdade duas dimensões que criam a ilusão de uma terceira”, resume ele.

E se nosso universo for mesmo em duas dimensões? Isso não seria um conceito muito estranho para as pessoas? A resposta de um físico teórico de partículas é, na verdade, muito simples: “Já tem muita coisa estranhas na física – e esse não é um conceito mais estranho do que o resto. A única diferença é que ele é novo”.