Se você deseja enviar uma mensagem através de um buraco de minhoca, é melhor fazê-la breve.
Sob certas circunstâncias, uma mensagem poderia ser passada através de um buraco de minhoca teórico conectando buracos negros em diferentes universos, descobriram os físicos em um novo estudo. Infelizmente, seus resultados mostram que apenas uma pequena quantidade de informação (medida em bits quânticos ou qubits) pode ser trocada.
"Em nossa configuração específica, encontramos resultados decepcionantes no sentido de que é apenas da ordem de um ou dois qubits, ou algumas informações, que você pode enviar pelo buraco de minhoca", Sam van Leuven, co-autor do Um novo artigo e um pesquisador da Universidade de Witwatersrand, em Joanesburgo, disseram à Live Science.
Normalmente, se você enviasse algo para um buraco negro, ele acabaria no centro, em um ponto infinitamente denso conhecido como singularidade, para nunca mais retornar à sua vida anterior. Mas se um buraco negro fosse conectado a outro buraco negro através de um buraco de minhoca e a trajetória da mensagem estivesse correta, poderia, teoricamente, atravessar e sair do outro lado daquele buraco de minhoca - que poderia estar em um universo alternativo.
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Isso exige que ambos os universos e o buraco negro conectado tenham um certo tipo de física e geometria. Por exemplo, o buraco de minhoca atravessável só seria possível quando o espaço-tempo tivesse uma curvatura negativa. Isso significa que você pode visualizar o espaço-tempo como uma enorme sela, onde, se duas criaturas tentassem andar em caminhos paralelos, elas realmente se afastariam umas das outras.
Os cientistas sabiam que, em teoria, essa configuração específica do universo permite que as informações passassem por buracos de minhoca, e eles fizeram anteriormente algumas estimativas para determinar quanta informação poderia viajar dessa maneira.
"Sabemos agora que esse processo é análogo ao teletransporte quântico ... mas há limites para quanta informação pode ser enviada", disse Aron Wall, pesquisador do Departamento de Matemática Aplicada e Física Teórica da Universidade de Cambridge que não estava envolvidos no novo estudo. (No teletransporte quântico, as informações podem ser enviadas quase instantaneamente através de grandes distâncias, usando partículas quânticas emaranhadas, o que significa que seus estados estão ligados, independentemente da distância que os separa.)
Na nova pesquisa, Van Leuven e seus colegas estudaram o buraco de minhoca atravessável usando a geometria do espaço-tempo, conforme descrito pela teoria da relatividade geral de Albert Einstein. A matemática usada para descrever o cenário foi feita em um universo bidimensional por simplicidade, mas também deve ser verdadeira para um universo 3D, como o nosso.
Os resultados mostraram que apenas algumas informações poderiam ser passadas pelo buraco de minhoca por vez - menos do que outros métodos haviam encontrado. Eles também descobriram que o envio de mensagens pelo buraco de minhoca mudaria os buracos negros. O buraco negro de envio aumentaria em massa, e o buraco negro de recebimento diminuiria em massa, com cada mensagem enviada. Com a primeira mensagem, o buraco negro receptor perderia cerca de 30% de sua massa e, nas mensagens subsequentes, o buraco negro desapareceria. Além disso, cada mensagem subsequente diminuiria de tamanho, de modo que a mensagem acabaria mantendo nenhuma informação.
Van Leuven e outros cientistas continuam estudando uma ampla gama de configurações e regras, semelhantes e diferentes das do nosso próprio universo, que podem permitir a transmissão de mais informações. Atualmente, esses buracos de minhoca e buracos negros conectados são totalmente teóricos, mas os cientistas acham que não é totalmente impossível que eles possam ser criados ou manipulados por algum tipo de civilização avançada.
"Estamos tentando encontrar generalizações de nossa configuração que permitiriam mais informações, mas esse é um trabalho em andamento", disse Van Leuven à Live Science. "Mas sempre haverá um limite. Não haverá uma quantidade infinita de informações que você pode enviar sem destruir o buraco de minhoca".
O estudo foi publicado on-line no dia 29 de julho na revista preprint arXiv e foi submetido ao Journal of High Energy Physics.
