Teoria das Cordas: como Pitágoras ajuda a entender o Universo

Alguma vez você já olhou para as estrelas e se perguntou: “seria possível explicar todos os fenômenos que estão acontecendo no Universo com apenas uma teoria?”. Talvez isso pareça muito específico, mas essa pergunta vem sendo feita por diversos físicos ao longo do último século. E uma das ideias para essa teoria unificada nasceu há cerca de 2.500 anos.

A Teoria de Tudo

Conhecida como Teoria de Tudo, ela seria capaz de responder algumas perguntas extremamente complexas e que a nossa física atual não consegue explicar. Mas quais seriam estas perguntas? 

O que ocorreu antes do Big Bang? Se o Universo está em expansão, para onde ele expande (ou, o que existe do lado de fora do Universo)? Existem outros universos? Quantas dimensões o Universo permite?

O problema é que atualmente, duas das teorias mais famosas que nos permitem estudar o Universo apresentam respostas contraditórias para algumas dessas perguntas. A primeira delas é a Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein. Ela nos ajuda a prever os movimentos das estrelas e das galáxias. Porém, ela não pode ser aplicada para entender o comportamento das partículas subatômicas.

Por outro lado, a Teoria Quântica funciona de maneira perfeita para compreender os átomos. O seu problema é que, segunda ela, o Universo deveria ser sugado para dentro de um buraco negro. A ideia central da Teoria de Tudo é unificar teorias como essas duas, em uma única explicação que dê conta de todos esses questionamentos.

Pitágoras e a Teoria das Cordas

Das cordas de uma lira para a compreensão do Universo.

Os cientistas têm procurado demonstrar uma teoria unificada de diferentes maneiras e uma das mais populares atualmente é a Teoria das Cordas. E para entender como ela funciona, é preciso voltar cerca de 2.500 anos, até Pitágoras.

Em dado momento, o filósofo grego observou o funcionamento de uma lira e percebeu que cordas diferentes emitem notas diferentes. Ele começou a aplicar este pensamento para outros fenômenos, acreditando que a natureza poderia ser explicada através da matemática da música.

Agora, nós avançamos para o século XX, quando físicos começam a pensar sobre a possibilidade de existirem mais de quatro dimensões e que elas possam ser dobradas umas sobre as outras. E então, no final da década de 1960, Yoichiro Nambu, Holger Bech Nielsen e Leonard Susskind propuseram que as partículas subatômicas que formam o Universo podem ter o comportamento de cordas vibrantes.

De maneira bem resumida, o que a Teoria das Cordas propõe, é que cada uma das centenas de partículas subatômicas existentes nada mais são do que cordas vibrando em frequências diferentes. Ou, como propôs Pitágoras, são notas musicas diferentes sendo tocadas em um mesmo instrumento, no caso, o Universo.

Vale lembrar que como toda a teoria, a Teoria das Cordas é uma proposição que ainda não foi comprovada. Ela sugere coisas que ainda não foram observadas — e outras que hoje parecem ser impossíveis de serem confirmadas empiricamente. Isso faz com que ela seja um alvo fácil de críticas.