A física em “Volte para o campo da morte, Alice, meu amor”

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Eu tenho dificuldade em entender a física em "Volte para o Killing Ground, Alice, My Love", escrito por Roger Zelazny. Ele falou sobre um assassino lutando contra uma singularidade com uma super-corda. Eu conheço a teoria da relatividade, mas o enredo ainda é confuso.

Poderia, por favor, explicar a ideia científica para mim?

    
por Kinzle B 15.12.2018 / 15:42

1 resposta

Eles não são físicos, são mágicos revestidos com uma camada de jargão da física. Mas eles são baseados em idéias reais da física.

(Esta é uma técnica clássica de Zelazny, para pegar mitos e colocá-los no mundo real, mas não para tornar o mito mundano, mas para tornar o mundo real mítico.)

Para a física: Zelazny usa dois pedaços de física altamente especulativos como adereços: cordas e singularidades super (cosmológicas). (E, por favor, me perdoe - tudo que escrevo aqui é uma simplificação).

Uma super string é um conceito que algumas de nossas teorias implicam que possa existir. Nenhuma corda cosmológica jamais foi observada e suas propriedades (hipotéticas) são tais que provavelmente deveríamos tê-las observado se elas existissem em qualquer lugar do universo observável.

Na física moderna, os vácuos são lugares ocupados - o espaço sem qualquer coisa é, em princípio, impossível na física moderna - e o vácuo tem propriedades que podem (e foram) medidas. (Agora passamos de "física bastante sólida" para "especulação inteligente muito além da evidência".) Pode haver diferentes vácuos (chamados "estados de vácuo") com propriedades diferentes. Acontece que muitos desses diferentes vácuos são instáveis e podem decair para um vácuo de menor energia.

A teoria atual não tem uma explicação sobre porque o universo está no estado de vácuo específico em que se encontra - tanto quanto podemos dizer, durante os primeiros tempos do Big Bang, o vácuo poderia ter se formado em muito qualquer estado. Se assim for, à medida que o universo esfria, o estado de vácuo pode decair para um estado de menor energia. Mas isso não acontece instantaneamente ou em todos os lugares ao mesmo tempo, mas deve começar em algum ponto no espaço-tempo e se propagar para fora na velocidade da luz. Mas em algum outro lugar, mais ou menos no "mesmo tempo", o vácuo pode decair para um estado de energia inferior diferente e isso também se propaga. O resultado pode ser que diferentes partes do espaço-tempo podem estar em diferentes estados de vácuo. Os limites em que esses diferentes estados se encaixam uns aos outros formam o que é chamado de "defeitos topológicos" no espaço-tempo e cordas cosmológicas são um tipo.

Fazendo extrapolações razoáveis daquilo em que estamos confiantes, podemos calcular as propriedades dessas sequências cosmológicas e elas são muito extremas. Eles fariam uma ótima arma. Se eles existissem. Se eles pudessem ser abordados com segurança. Se eles pudessem ser manipulados. Se a massa maior que a estelar permitia que eles fossem movidos.

(BTW, é importante notar que este tipo de corda não tem nada a ver com as cordas da física de partículas. Embora nem todos concordem. Mas, então, como alguém pode definitivamente provar que uma hipotética (e não completamente compreendida) coisa é diferente do outro?)

Singularidades são uma falha matemática na Relatividade Geral que inevitavelmente se forma no centro de um Buraco Negro, e são pontos onde as leis da física desmoronam e a previsibilidade termina. Isso geralmente é considerado uma Coisa Ruim para uma teoria física e indica que a teoria é falha e que, seja o que for que esteja no centro de um Buraco Negro, não podemos prever o que é. (Essa é a visão da maioria dos profissionais em GR.)

No entanto, a Relatividade Geral faz um trabalho incrível de explicar tudo o que podemos observar. (Singularidades parecem ser inobserváveis em princípio - de qualquer forma, nenhum objeto que já tenhamos detectado poderia conter uma "singularidade nua"). Portanto, temos duas opções: Assumir que GR é certo e singularidades são reais, ou concluir que existe uma teoria da gravidade mais geral que é a mesma que GR nas regiões do espaço-tempo que podemos observar, mas que difere no so- regiões inobserváveis em que as singularidades se escondem. Esta é uma das principais motivações da teoria das cordas da atual física de partículas.

Então, temos cordões cosmológicos versus singularidades, dois pedaços de especulação baseados na física que são empregados para fornecer os suportes e o cenário para uma história.

    
15.12.2018 / 16:24