Paradoxos na Ciência

 A união entre a vastidão do universo e o mundo bizarro do infinitamente pequeno é um prato cheio para quebrar a nossa intuição lógica. 

​Aqui estão alguns dos paradoxos mais incríveis e fascinantes da astronomia e da física quântica:

​Na Astronomia e Cosmologia

​1. O Paradoxo de Fermi: "Onde está todo mundo?"

​Se o universo é infinitamente grande, tem bilhões de anos e está repleto de trilhões de planetas habitáveis, a probabilidade matemática de existirem civilizações extraterrestres avançadas é altíssima.

​O nó na cabeça: Se a vida deveria ser comum, por que ainda não encontramos nenhuma pista, sinal de rádio ou artefato alienígena? Onde estão todos?

​2. O Paradoxo de Olbers: O mistério da noite escura

​Imagine que você está no meio de uma floresta infinitamente densa; para qualquer direção que olhar, verá o tronco de uma árvore. Se o universo fosse infinito, estático e eterno, para qualquer ponto que olhássemos no céu, deveríamos ver a luz de uma estrela.

​O nó na cabeça: Por que o céu noturno é escuro e preto, em vez de ser completamente brilhante e cegante?

​A solução: O universo tem uma idade finita (cerca de 13,8 bilhões de anos) e está em expansão. A luz de estrelas muito distantes simplesmente não teve tempo de chegar até nós, ou foi esticada pela expansão do espaço até se tornar invisível a olho nu.

​3. O Paradoxo da Informação em Buracos Negros

​Segundo a Relatividade Geral de Einstein, nada escapa de um buraco negro. Mas o físico Stephen Hawking descobriu que os buracos negros evaporam lentamente emitindo radiação (a Radiação Hawking) até desaparecerem.

​O nó na cabeça: A mecânica quântica diz que a informação sobre o estado físico da matéria nunca pode ser destruída. Se algo cai em um buraco negro e ele depois desaparece completamente, para onde foi a informação daquela matéria? Ela foi destruída (violando a física quântica) ou escapou de alguma forma?

Na Física Quântica

​4. O Paradoxo EPR e o Emaranhamento Quântico

​Proposto por Einstein, Podolsky e Rosen (EPR), este paradoxo tentava provar que a física quântica estava incompleta. Duas partículas emaranhadas compartilham um mesmo estado, não importa a distância entre elas. Se você altera ou mede o estado de uma, a outra reage instantaneamente.

​O nó na cabeça: Essa comunicação instantânea viola o limite da velocidade da luz da Relatividade de Einstein. O próprio Einstein chamou isso de "ação fantasmagórica à distância". Hoje sabemos que o emaranhamento é real, mas ele não pode ser usado para enviar mensagens ou dados mais rápido que a luz.

​5. O Gato de Schrödinger (e o Paradoxo de Wigner)

​Você provavelmente conhece o gato que está vivo e morto ao mesmo tempo dentro de uma caixa fechada até que alguém a abra para olhar. Isso ilustra o conceito de superposição quântica.

​O nó na cabeça: O paradoxo ganha um nível extra com o "Amigo de Wigner". Se um cientista (o amigo) abre a caixa e vê o gato, para ele o estado foi definido. Mas para outro físico que está fora do laboratório, o amigo, a caixa e o gato continuam em uma superposição quântica até que esse físico de fora abra a porta do laboratório. Afinal, quando é que a realidade realmente se decide?

​6. O Paradoxo do Tempo de Wheeler (Escolha Retardada)

​No famoso experimento da fenda dupla, uma partícula de luz (fóton) se comporta como onda se não for observada, passando por duas fendas ao mesmo tempo. Se colocamos um detector, ela se comporta como partícula e passa por apenas uma.

​O nó na cabeça: John Wheeler propôs um experimento onde a decisão de observar ou não o fóton é tomada depois que ele já passou pelas fendas. Os resultados mostram que a escolha feita no presente parece "mudar" o comportamento que o fóton teve no passado. O presente alterando o passado de forma retroativa!

Subscrito 

Bonani