O Tempo Pode Andar Para Trás? Descoberta Quântica Sugere Que Sim

O mistério do tempo e a nova descoberta da física

O tempo é um dos conceitos mais enigmáticos da ciência. Ele flui em uma única direção, do passado para o futuro, pelo menos na nossa experiência cotidiana. Mas e se essa “seta do tempo” não for tão rígida quanto imaginamos? Um novo estudo publicado na revista Nature Scientific Reports sugere que, no mundo quântico, o tempo pode fluir em direções opostas simultaneamente.

Pesquisadores da Universidade de Surrey, no Reino Unido, descobriram que, dentro de certos sistemas quânticos, duas setas do tempo podem emergir ao mesmo tempo: uma apontando para o futuro e outra para o passado. Essa conclusão, liderada por Thomas Guff, Chintalpati Shastry e Andrea Rocco, desafia nossa compreensão tradicional da realidade e pode ter implicações significativas na computação quântica, na cosmologia e até na filosofia.

A pesquisa não significa que veremos pessoas rejuvenescendo ou eventos “desacontecendo”, mas sugere que, em escalas microscópicas, o tempo pode ser muito mais flexível do que imaginávamos.

---

O que os físicos descobriram?

A equipe de cientistas estava estudando sistemas quânticos abertos, ou seja, partículas que interagem com o ambiente ao seu redor. O objetivo era entender se a nossa percepção de que o tempo flui apenas do passado para o futuro emerge naturalmente da mecânica quântica.

Para isso, eles adotaram duas premissas:

1. O ambiente é vasto o suficiente para que possamos focar apenas no sistema quântico em estudo.
2. A informação e a energia dissipadas pelo sistema nunca retornam.

Mesmo com essas restrições, o comportamento do sistema mostrou algo inesperado: suas equações permaneciam válidas tanto quando o tempo avançava quanto quando ele retrocedia. Isso indica que a simetria temporal pode ser preservada no nível quântico, algo que contraria a intuição e desafia a segunda lei da termodinâmica, que dita que a entropia (ou desordem) sempre aumenta no universo.

“O mais surpreendente foi perceber que, mesmo após aplicarmos as suposições padrão, nossas equações continuavam a se comportar da mesma forma, independentemente da direção do tempo”, explicou Guff.

Isso significa que, no mundo quântico, o passado e o futuro podem coexistir de maneira mais fluida do que pensamos.

---

O que isso tem a ver com a cultura pop?

Se você já assistiu a Tenet (2020), de Christopher Nolan, provavelmente lembra dos personagens interagindo com objetos e pessoas “invertidas”, que se movem para trás no tempo. No filme, há momentos em que uma bala disparada de uma arma não atinge o alvo, mas volta para dentro do cartucho, como se estivesse “desatirando”.

O conceito por trás desse efeito é baseado na ideia de reversibilidade temporal na física. No nível fundamental, as leis da mecânica quântica não proíbem que o tempo corra ao contrário – a diferença é que, no nosso mundo macroscópico, a entropia impede que isso ocorra.

Outro exemplo famoso vem da franquia Doctor Strange, da Marvel. No primeiro filme, o protagonista usa o Olho de Agamotto para manipular o tempo, fazendo eventos se desenrolarem ao contrário. Na vida real, não temos joias mágicas, mas a descoberta de Guff e sua equipe sugere que o tempo pode, sim, ser maleável – pelo menos no mundo quântico.

---

Quais são as implicações disso?

A descoberta de setas opostas do tempo pode ter consequências em várias áreas da ciência.

1. Computação quântica e correção de erros

Um dos maiores desafios dos computadores quânticos é a decoerência, ou seja, a perda de informação devido à interação dos qubits com o ambiente. Se o tempo pode fluir para trás em nível quântico, isso pode abrir novas possibilidades para a recuperação de informações perdidas, tornando a computação quântica mais estável e eficiente.

2. Cosmologia e a origem do universo

Essa pesquisa também pode ajudar a explicar a seta do tempo do universo. Atualmente, acreditamos que o tempo começou a fluir em uma única direção após o Big Bang, quando o universo estava em um estado altamente ordenado. Mas se a simetria temporal for uma propriedade fundamental da mecânica quântica, então talvez existam regiões do cosmos onde o tempo corre ao contrário em relação ao nosso referencial.

Isso poderia até dar suporte a algumas hipóteses de que o nosso universo faz parte de um ciclo infinito de expansões e contrações – algo sugerido por teorias como o universo oscilante e o modelo ekpirótico.

3. Buracos negros e o paradoxo da informação

Buracos negros são objetos misteriosos que aparentemente “engolem” tudo o que entra neles, incluindo informação. O grande problema é que, segundo as leis da física quântica, informação não pode ser destruída.

Se a reversibilidade do tempo for uma característica fundamental do universo, então pode haver um mecanismo que recupere a informação que cai em um buraco negro, enviando-a de volta em uma linha do tempo inversa. Isso poderia resolver um dos maiores mistérios da física moderna: o paradoxo da informação nos buracos negros.

---

Mas isso significa que podemos viajar no tempo?

Infelizmente, a descoberta não implica que viagens no tempo para o passado sejam possíveis de maneira prática. No mundo quântico, as partículas seguem regras muito diferentes das do mundo macroscópico, onde a entropia sempre cresce e impede que eventos aconteçam ao contrário.

Isso significa que não veremos eventos como “desquebrar” um copo ou alguém rejuvenescendo, porque a escala da nossa realidade ainda é regida pelas leis da termodinâmica. No entanto, a pesquisa levanta novas questões sobre a natureza do tempo e como ele se comporta em diferentes níveis da realidade.

---

Conclusão: estamos apenas arranhando a superfície

A descoberta de que o tempo pode emergir em direções opostas no mundo quântico é um avanço revolucionário na física. Ela sugere que o tempo não é um fluxo fixo e absoluto, mas sim um fenômeno emergente que depende do sistema e do contexto.

Se essa teoria se confirmar experimentalmente, pode transformar nossa compreensão sobre o tempo, o universo e a computação quântica. Embora ainda não possamos viajar no tempo como nos filmes, essa pesquisa nos dá um vislumbre de que o universo pode ser muito mais estranho – e fascinante – do que imaginamos.

—

Fontes:

Emergence of opposing arrows of time in open quantum systems
Autores: Thomas Guff, Chintalpati Umashankar Shastry, Andrea Rocco
Revista: Nature Scientific Reports
Vol.: 15, Article number: 3658
DOI: 10.1038/s41598-025-87323-x