Does time exist? - Andrew Zimmerman Jones

Tradutor: Leonardo Silva Revisor: Maricene Crus

The earliest time measurements were

As primeiras mensurações de tempo

observations of cycles of the natural world,

foram observações dos ciclos existentes na natureza,

using patterns of changes from day to night

usando os padrões de mudança do dia para a noite e de estação para estação

and season to season to build calendars.

para criar calendários.

More precise time-keeping, like sundials

Uma contagem mais precisa do tempo,

como a dos relógios de sol e relógios mecânicos,

and mechanical clocks, eventually came along

acabaram surgindo e colocando o tempo em caixas mais convenientes.

to put time in more convenient boxes.

But what exactly is it that we’re measuring?

Mas o que exatamente estamos mensurando?

Is time something that physically exists,

Será que o tempo é algo que existe fisicamente

or is it just in our heads?

ou que está apenas em nossa mente?

At first the answer seems obvious—

A princípio, a resposta parece óbvia.

of course time exists;

Claro que o tempo existe.

it constantly unfolds all around us,

Ele constantemente se desdobra ao nosso redor,

and it’s hard to imagine the universe without it.

e é difícil imaginar o universo sem ele.

But our understanding of time started

Mas nossa compreensão do tempo começou a ficar complexa graças a Einstein.

getting complicated thanks to Einstein.

His theory of relativity tells us that time

Sua Teoria da Relatividade afirma que o tempo passa para todos,

passes for everyone, but doesn’t always pass

mas nem sempre passa na mesma velocidade

at the same rate for people in different situations,

para pessoas em situações diferentes,

like those travelling close to the speed of light

como aquelas que viajam quase à velocidade da luz

or orbiting a supermassive black hole.

ou que orbitam um buraco negro supermassivo.

Einstein resolved the malleability of time

Einstein resolveu a maleabilidade do tempo

by combining it with space to define space-time,

combinando-o com o espaço e descrevendo o espaço-tempo,

which can bend, but behaves in consistent, predictable ways.

que pode se dobrar, mas se comporta de forma consistente e previsível.

Einstein’s theory seemed to confirm that time

A teoria de Einstein parecia confirmar

que o tempo está entrelaçado no próprio tecido do espaço.

is woven into the very fabric of the universe.

But there’s a big question it didn’t fully resolve:

Mas existe uma grande pergunta à qual essa teoria não respondeu totalmente:

why is it we can move through space in any direction,

por que podemos nos mover em qualquer direção pelo espaço,

but through time in only one?

mas em apenas uma direção pelo tempo?

No matter what we do, the past is always,

Não importa o que façamos,

o passado fica sempre, insistentemente, atrás de nós.

stubbornly, behind us.

This is called the arrow of time.

É o que chamamos de "flecha do tempo".

When a drop of food coloring is

Ao pingarmos uma gota de corante em um copo com água,

dropped into a glass of water,

we instinctively know that the coloring

instintivamente sabemos que a coloração vai se espalhar a partir de onde caiu,

will drift out from the drop,

eventually filling the glass.

até colorir toda a água.

Imagine watching the opposite happen.

Imagine se observarmos o oposto.

Here, we’d recognize time as unfolding backwards.

Aqui, reconheceríamos o tempo como se desdobrando ao contrário.

We live in a universe where the food coloring

Vivemos num universo onde o corante se espalha pela água,

spreads out in the water,

not a universe where it collects together.

não num universo onde ocorre o inverso.

In physics, this is described by

Na física, isso é descrito pela Segunda Lei da Termodinâmica,

the Second Law of Thermodynamics,

which says that systems will gain disorder,

que diz que os sistemas ganham desordem, ou entropia, com o passar do tempo.

or entropy, over time.

Systems in our universe move from order to disorder,

Os sistemas em nosso universo passam da ordem à desordem,

and it is that property of the universe

e é essa propriedade do universo que define a direção da flecha do tempo.

that defines the direction of time’s arrow.

So if time is such a fundamental property,

Então, se o tempo é uma propriedade fundamental,

it should be in our most fundamental equations

ele deveria estar em nossas equações mais fundamentais que descrevem o universo,

describing the universe, right?

certo?

We currently have two sets of

Atualmente temos dois grupos de equações que governam a física.

equations that govern physics.

General relativity describes the

A relatividade geral descreve o comportamento de coisas muito grandes,

behavior of very large things,

while quantum physics explains the very small.

enquanto a física quântica explica as coisas muito pequenas.

One of the biggest goals in theoretical physics

Um dos maiores objetivos da física teórica ao longo dos últimos 50 anos

over the last half century has been reconciling

tem sido harmonizar as duas

the two into one fundamental “theory of everything."

em uma única e fundamental "teoria de tudo".

There have been many attempts

Houve várias tentativas, nenhuma delas comprovada ainda,

—none yet proven—

e elas tratam o tempo de formas diferentes.

and they treat time in different ways.

Oddly enough, one contender called the Wheeler-DeWitt

Curiosamente, uma delas, chamada de equação de Wheeler-DeWitt,

equation, doesn’t include time at all.

sequer inclui tempo.

Like all current theories of everything,

Como todas as atuais teorias de tudo, essa equação é especulativa.

that equation is speculative.

But as a thought experiment,

Mas, enquanto experimento teórico,

if it or a similarly time-starved equation

se essa ou outra equação semelhante, sem a variável tempo, fosse comprovada,

turned out to be true, would that mean

isso significaria que o tempo não existe, no nível mais fundamental?

that time doesn’t exist, at the most fundamental level?

Could time just be some sort of illusion generated

Seria o tempo apenas uma espécie de ilusão

gerada pela forma limitada como percebemos o Universo?

by the limitations of the way

we perceive the universe?

We don’t yet know, but maybe that’s

Ainda não sabemos,

mas talvez essa seja a forma errada de pensar.

the wrong way of thinking about it.

Instead of asking if time exists as a fundamental property,

Em vez de perguntar se o tempo existe como propriedade fundamental,

maybe it could exist as an emergent one.

talvez ele pudesse existir como uma propriedade emergente.

Emergent properties are things that don’t exist

Propriedades emergentes são coisas que não existem

in individual pieces of a system,

em partes individuais do sistema,

but do exist for the system as a whole.

mas existem no sistema como um todo.

Each individual water molecule doesn’t have a tide,

Cada molécula de água individualmente não contém uma maré,

but the whole ocean does.

mas o oceano com um todo, sim.

A movie creates change through time by using

Um filme cria mudança temporal utilizando uma série de imagens estáticas

a series of still images that appear to have a fluid,

que parecem mostrar uma mudança fluida e contínua entre elas.

continuous change between them.

Flipping through the images fast enough,

Passando as imagens rapidamente,

our brains perceive the passage of time

nossa mente percebe a passagem do tempo

from the sequence of still images.

a partir da sequência das imagens estáticas.

No individual frame of the movie changes

Nenhum quadro individual do filme muda ou contém a passagem do tempo.

or contains the passage of time,

but it’s a property that comes out of how

Essa propriedade surge da forma como as partes são passadas juntas.

the pieces are strung together.

The movement is real, yet also an illusion.

O movimento é real, mas também é uma ilusão.

Could the physics of time somehow be a similar illusion?

Seria a física do tempo, de alguma forma, uma ilusão semelhante?

Physicists are still exploring these and other questions,

Os físicos ainda estão tentando responder a essas e outras questões.

so we’re far from a complete explanation.

Portanto, estamos longe de uma explicação completa,

At least for the moment.

pelo menos por enquanto.