Crítica à Marcelo Gleiser

Em terra de cego, quem tem um olho é rei. Acho que o sucesso que o Marcelo Gleiser faz por aqui como divulgador científico tem a ver com não haver no Brasil uma divulgação científica de alto nível (DEFINIÇÃO: Alto nível = Sagan, Asimov, Penrose, ...).

Li e gostei muito d'A Dança do Universo. Depois que li outros livros, pecebi que os exemplos que ele dá estão em qualquer livro, que não há ali nenhum ponto de vista, nada de novo. Como escritor, ele é tão competente quanto um tradutor (quer dizer: tem lá seu talento, é claro, mas não é propriamente um autor). O prazer que me deu a leitura se explica pela minha ignorância. Suporte para essa idéia é eu ter lido anos depois O Fim Da Terra E Do Céu, Cartas A Um Jovem Cientista, e parte dos Retalhos Cósmicos... Tentei ler as colunas na Folha também, mas me entediei logo: tudo lugar-comum.

Mas eu gosto do trabalho dele. Faz algo que deve ser feito no Brasil. Quando eu pensei em ser físico aos 14 anos de idade, me preocupava a idéia de que o único físico vivo que eu conhecia era o Stephen Hawking. Eu não sabia o que os físicos faziam. Tinha a impressão de que não havia físicos no Brasil. Talvez hoje, os programas do Fantástico que o Marcelo fez ajude alguém a pelo menos saber que há pesquisas sendo feitas hoje. Até que apareça algo melhor, o Marcelo Gleiser faz um excelente trabalho aqui...

... aqui, só aqui!

Por aí pelo mundo, não há muito espaço para os lugares-comuns. Não vi o novo livro dele, mas li reportagens sobre o assunto, declarando a tese principal, a de que talvez não exista uma Teoria Unificada e que talvez esta busca esteja fadada ao fracasso. (Aliás, pelas resenhas, supus que não havia idéia nova: o que ele afirma parece basicamente idêntico ao que Lee Smolin afirma na sua crítica à teoria de cordas.... mas eu de fato não sei, é só um preconceito!)

Como disse, eu não li o livro, de modo que não posso mesmo falar sobre isso. Mas escrevi esta postagem para dar este link aqui. É uma crítica feroz de Lubos Motl ao livro (e ao próprio Marcelo, que tem suas publicações analisadas por Lubos, o que resulta em um comentário maldoso: "O cara é um idiota. É um exemplo da fábula 'A Raposa E As Uvas', em que uma raposa tenta pegar três uvas, falha, e decide que as uvas eram azedas. Gleiser afirma que tendo ele próprio fracassado como um indivíduo, toda a física deve fracassar também.").

Notícias curtas

Manter isso atualizado e conduzir o doutorado é tarefa além de minhas capacidades, às vezes...

... Mas há muita coisa legal pra ser comentada. Devido à falta de tempo, vai assim, como notícia relâmpago:

• Na última Ter, 10 de Julho, Brian Greene e Janna Levin publicaram um troço legal! Propõem usar a energia de Casimir devido ao tamanho finito das dimensões extras pra explicar por que elas ficam encolhidinhas. E por que há somente 4 expandindo. De quebra, argumentam que essa energia seria observada em 4dim como uma energia escura.
• Estou cada vez mais inclinado a crer que não somos em nada especiais... Duas coisas:

1. Bernd Heirinch e Thomas Bugnyar fizeram uns experimentos com corvos... Botavam a comida de tal forma que o bicho só podia pegar se executasse uma seqüência de movimentos bem definidos. A configuração da coisa era tal que não fazia parte da experiência cotidiana deles, ou seja, era a primeira vez que viam tal "problema" diante de si. Os corvos olhavam para a comida por um tempo considerável e depois faziam a seqüência certinha. Ou seja, NÃO era na base da tentativa-e-erro! Eles planejam, raciocinam, é o que dizem os autores. Há mais experimentos que eles fizeram.... Isso é a 5ª reportagem listada em [1]
2. Na Scientific American desse mês, descrevem um experimento feito com ratos. Os ratos tinham a opção de entrar ou não no "jogo". Se não entrassem, ganhavam um POUCO de comida. Se entrassem, mas não conseguissem o objetivo do jogo, não ganhavam nada, nem perdiam. Se entrassem no jogo e conseguissem atingir o objetivo, ganhavam MUITA comida. E não é que os desgraçados só participavam do jogo quando era fácil!? Chamam isso de "metacognição", a habilidade de avaliar suas próprias capacidades, seus próprios conhecimentos.

• Por último, mas não menos importante: O Brasil ocupa agora o 15º lugar em publicação científica. Passamos Suécia e Suíça, que estavam na frente em 2005. O presidente da CAPES espera que subamos mais uma posição, passando a Rússia em dois anos, ou menos.

É isso.

Mais física numa casca de noz

(Em tempo: "in a nutshell" é uma expressão idiomática em inglês que significa "em poucas palavras". Literalmente, significa "numa casca de noz")

Recentemente (abril/2007) foi lançado o livro "String Theory in a Nutshell", de Elias Kiritsis. A princípio, pensei que o livro fosse apenas uma versão não-grátis do famoso "Introduction to Superstring Theory", um review de Kiritsis de 1997. Mas não é. O livro preenche bem o espaço entre o livro de Barton Zwiebach (A First Course in String Theory) e os dois volumes de Polchinski (String Theory).

O livro do Zwiebach é um ótima introdução mas não fornece elementos à quem deseja fazer pesquisa em teoria de cordas. Por outro lado, o Polchinski é terrível! Confesso que somente recorro ao Polchinski quando o assunto não é tratado por nenhum outro autor.

O livro do Kiritsis me parece bem abrangente e bastante claro. Embora alguns assuntos sejam deixados de fora como, por exemplo, os formalismos de Green-Schwarz e os espinores puros de Berkovits.

O livro é mais um dos grandes assuntos da física a serem espremidos numa casca de noz. Em 2002, Stephen Hawking lançou O Universo numa Casca de Noz (The Universe in a Nutshell), que achei bem difícil de ler mas, por algum motivo, foi um sucesso aqui no Brasil.

Anthony Zee foi outro que usou uma noz como recipiente para um assunto muito vasto. Seu livro, Quantum Field Theory in a Nutshell, é agradabilíssimo. A melhor introdução à teoria de campos quânticos que eu já vi. A leitura desse livro proporciona até risadas em alguns momentos. Cito apenas a última frase do livro: "As the Beatles said, Quantum Fields Forever!"

Teoria de cordas prevê novo objeto astrofísico.

Os cientistas Eric G. Gimon e Petr Horava escreveram um artigo em que propõem um modo de encontrar evidências experimentais para a teoria de cordas!!

Um dos grandes problemas da teoria de cordas é que, embora a idéia original tenha sido proposta há quase 40 anos, não há previsões que possam ser testadas para dar suporte à teoria.

O grande problema em fazer previsões é o fato de que a teoria só é consistentemente formulada em 10 dimensões e é muito difícil (no momento, é impossível), encontrar um modo seguro e único de obter resultados como apareceriam em 4 dimensões.

Entretanto, é possível fazer algumas coisas. Por exemplo, é possível descrever alguns aspectos dos buracos negros. O resultado mais interessante, na minha opinião, é a dedução da entropia de Hawking a partir da contagem de estados microscópicos. Mas o post não é sobre isso, embora seja tentador falar de algo tão interessante!

A idéia do artigo que citei é a seguinte: Algumas soluções da relatividade geral são consideradas não-físicas por possuírem singularidades nuas (cf. censura cósmica). Dentre estas soluções, há algumas que têm o problema da singularidade resolvido por contribuições advindas da teoria de cordas.

Há a possibilidade, por exemplo, de que exista um buraco negro com momento angular maior do que o permitido pela relatividade geral. Estes objetos foram denominados pelos autores de "superspinars". A pergunta, passível de teste experimental, então, é: Existem superspinars no Universo?

Como encontrá-los? Bom, se houver uma estrela próxima a um superspinar, ele sugará a massa da estrela. Este fluxo de matéria, friccionando em si mesmo, emite radiação. Isso acontece em buracos negros comuns, que emitem raios X desse modo. No caso dos superspinars, a radiação emitida é raios gama ultraenergéticos.

É claro que muito cuidado será necessário para analisar dados e a própria teoria, já que a dupla Gimon e Horava não escreve explicitamente estas soluções (na verdade, dizem que apenas supõem que existam!). Mas eu não posso deixar de lembrar de um post que escrevi tempos atrás. Nele, eu comentei que os astrônomos observam emissões de raios gama além do previsto...

Apenas diferentes pontos de vista?

Resolver a equação x + 2 = 0 é exatamente igual a resolver a equação § + 2 = 0. Trata-se apenas de uma escolha arbitrária da letra a ser usada. Alguém pode preferir usar o x por ser mais simples de desenhar, por exemplo, ou escolher uma letra que mais lhe agrade. No final das contas, o resultado é o mesmo, fazendo as devidas modificações, a saber, dizendo que o x encontrado na primeira é o § que se deseja encontrar na segunda.

Outra situação em que essa equivalência entre problemas ocorre é quando temos um sistema físico num referencial em repouso, e outro em movimento. É totalmente arbitrário a escolha do referencial em que o problema será resolvido. Em alguns casos, a escolha de um referencial adequado pode simplificar bem mais do que uma simples conveniência de escrita, ou preferência de letras, como no caso anterior. Novamente, o que se encontra no referencial em repouso é o mesmo que se encontra considerando um referencial com velocidade, desde que se façam as devidas modificações, ou renomeações (nesse caso, um pouco mais complicadas do que as do parágrafo anterior).

O primeiro caso é simples e óbvio. Já o segundo, pode parecer um pouco estranho para alguns (torna-se estranho quando derivamos as consequências disso...), mas os físicos já o aceitam com naturalidade.

Em 1998, o argentino Juan Maldacena propôs que um mesmo sistema físico é descrito equivalentemente se considerarmos que o Universo tem 4 dimensões e é composto de partículas, ou se pensarmos que Ele tem 10 dimensões e é composto de cordas (no sentido de que cada partícula é, na verdade, uma corda vibrando). Como nos casos anteriores, é necessário renomear as grandezas de um para chegar nos resultados do outro. Existe até um dicionário: "A", em dez dimensões, é "B" em quatro... (um pouco mais complicado, na verdade...). Isso é o que chamamos de "correspondência AdS/CFT", ou "dualidade calibre/gravitação" (*).

Entretanto, no caso da correspondência AdS/CFT, a escolha entre 10 ou 4 dimensões pode simplificar ou complicar o problema a ponto de não ser possível resolvê-lo de outra forma. Ninguém sabe hoje lidar com alguns problemas que aparecem na física. Com a proposta de Maldacena, reescrevemos tudo em termos de cordas em 10 dimensões e o mesmo problema pode ser resolvido. Depois, é só usar o dicionário para ver como seria a solução em quatro dimensões.

Mas há aqui algo muitíssimo diferente dos dois primeiros parágrafos... Aqui, o que é "arbitrário" é o número de dimensões do Universo e Seus constituintes básicos!!

No primeiro parágrafo, dizemos que a letra é apenas uma representação de um número (naquele caso, -2), que é único. No segundo caso, entendemos que "velocidade" é um conceito relativo. Assim como "direção" (afinal, estando frente-a-frente com um amigo, quem tem razão quanto às direções direita e esquerda??). Poderíamos dizer que não existe direita, ou esquerda, a menos que um referencial seja dado, ou, em outras palavras, que sua escolha seja feita.

Seguindo isso mais adiante, diríamos, no caso de AdS/CFT, que não existe um número de dimensões e nem é determinado os elementos básicos do Universo. É uma questão de escolha!!

Será mesmo apenas uma questão de ponto de vista? Será o Universo apenas a vista a partir de um ponto?

Eu sei: Louco.

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(*) Não vou aqui explicar as razões para os nomes, mas digo que a idéia recebe um outro nome, que posso explicar: é chamada também de "princípio holográfico", pois, assim como um holograma, que representa uma imagem tridimensional em duas dimensões, a proposta é que as informações contidas em 10 dimensões podem ser "codificadas" em apenas 4.