O princípio chamado holográfico é uma das ideias cosmológicas mais bizarras que existem. Este prevê que, matematicamente, o Universo tem apenas de duas dimensões. Assim, para nós, parece apenas tridimensional, afinal age como um holograma gigante.
Apesar de parecer muito louco, ao longo das últimas duas décadas, o princípio tem ganhado força. Novos resultados sugerem que este princípio é válido para espaços planos como o nosso Universo.
Ou seja, tudo o que é visto no nosso mundo tridimensional é apenas imagem de processos bidimensionais, sobrepostos em um enorme horizonte cósmico.
Como surgiu esse princípio
A primeira vez que foi proposto o princípio holográfico, foi pelo físico Leonard Susskind na década de 1990.
Segundo ele o princípio: “afirma que um volume de espaço pode ser considerado como codificado num limite a ele. Tal como um horizonte gravitacional dependente do observador. E, portanto, precisa de menos dimensões do que parece precisar”.
Para isso ser verdade, é necessário mapear os resultados de fenômenos gravitacionais – geralmente descritos com três dimensões espaciais – com os resultados do comportamento das partículas quânticas – descritas com apenas duas dimensões espaciais.
Para surpresa, os físicos teóricos descobriram que este era realmente o caso. E, desde 1997, mais de 10 mil artigos foram publicados apoiando a ideia. Os pesquisadores, no entanto só haviam estudado isso em espaços exóticos negativamente curvos, que são muito diferentes do nosso espaço-tempo plano.
Ao afirmarem que o Universo é plano, os físicos querem dizer que o espaço e o tempo não estão totalmente deformados. Por essa razão o nosso Universo pode se expandir infinitamente. Se o nosso Universo fosse positivamente ou negativamente curvado, seria um sistema fechado. Dessa forma qualquer coisa que jogada para o espaço voltaria.
A equipe da Universidade de Tecnologia de Viena, na Áustria, pensou em levar as coisas a um passo adiante. Assim mostrou em publicação na revista Physical Review Letters, que poderia ser verdade, mesmo em um sistema plano como o nosso universo.
“Se a gravidade quântica em um espaço plano permite uma descrição holográfica por uma teoria quântica padrão, então deve haver quantidades físicas, que podem ser calculadas em ambas as teorias – e os resultados devem concordar”, disse Daniel Grumiller, em comunicado à imprensa.
Grumiller e sua equipe, tentando resolver a questão, construíram teorias gravitacionais que funcionam em nosso espaço-tempo plano. Desse modo não necessitam de um espaço exótico e negativamente curvado. A equipe então, fizeram testes para ver se uma característica fundamental da mecânica quântica, aparecia nessas teorias.
Explicação do holograma
“Acontece que você pode medir a quantidade de emaranhamento em um sistema quântico, que é chamado de entropia de emaranhamento”. Grumiller afirma que a gravidade quântica plana e a teoria quântica de campos de baixa dimensão tem o mesmo valor.
“Este cálculo afirma a nossa suposição de que o princípio holográfico também pode funcionar em espaços planos. É a evidência para validar o princípio holográfico no nosso Universo”, disse o pesquisador Max Riegler no comunicado.
O resultado é tão incrível como aterrorizante. Pois significa que brevemente seremos capazes de verificar a ideia de que estamos vivendo em um holograma gigante.
“O fato de que podemos falar de informação quântica e entropia de emaranhamento em uma teoria da gravidade é surpreendente em si, e não teria sido imaginável alguns anos atrás”, disse Grumiller. “Agora queremos usar isto como uma ferramenta para testar a validade do princípio holográfico”, concluiu.
