Mais uma vez, o canal TED-Ed compartilha o Enigma do Big Bang, que nos leva aos primeiros momentos do Universo: uma pequena partícula tenta escapar da fúria caótica ao seu redor e evitar qualquer contato com a antimatéria. Felizmente, ela encontra um anel de partículas que propõem um jogo muito especial: Se a partícula conseguir se posicionar no lugar certo e ser a única sobrevivente após a aniquilação com as antipartículas, ela se tornará a semente de uma nova galáxia. Mais fácil falar do que fazer...
O anel contém a mesma quantidade de partículas e antipartículas, e se não fosse pela intervenção da nossa partícula aventureira, o jogo seria impossível de realizar: o anel se aniquilaria a si mesmo. Como convidada de honra, a partícula pode escolher o lugar exato para ser a última a permanecer e escapar da destruição. No entanto, há outras regras que devem ser obedecidas:
- Todas as partículas estão olhando para o centro do anel, para distinguir entre esquerda e direita.
- A cada rodada, se uma partícula tiver uma antipartícula à sua direita sem outras partículas que a protejam, ela será aniquilada.
- O ciclo continuará sem pausas até que apenas uma partícula reste... e o objetivo é que seja a nossa.
- O jogo não aceita truques como se posicionar no centro ou mudar de lugar. A partícula deve se juntar ao resto no anel, fazer parte dele e permanecer na posição escolhida até o final.
(N. da R.: Infelizmente, não há legendas em espanhol desta vez.)
Como resolver o enigma do Big Bang
O vídeo explica que uma estratégia geral não pode depender da aparência do anel, mas pode depender do seu final, ou seja, com a nossa partícula como única sobrevivente. Um método válido para aplicar em anéis relativamente pequenos é simular aniquilações identificando pares de partículas-antipartículas. As posições que ficam fora das uniões de pares são seguras para a nossa partícula, sempre com uma antipartícula à sua esquerda e outra partícula normal à sua direita.
Se nos basarmos nos exemplos do vídeo, o primeiro anel tem uma única solução, o segundo possui cinco, e o terceiro anel maior volta a ter uma solução. Aqui vale a pena destacar que "as cinco da tarde" é uma boa referência para encontrar uma posição ideal. Com a nossa partícula a salvo e transformada no bloco fundamental para uma nova galáxia, o jogo parece ter terminado. No entanto...
O que acontece se o anel for maior?
Com um ciclo de cem milhões de anos, os habitantes alienígenas da galáxia prestam tributo à nossa pequena partícula repetindo o jogo. A diferença é que cada representante das 27.182 espécies coloca uma partícula e uma antipartícula no anel, e isso o torna gigantesco. A única vantagem que a nossa pequena partícula tem para encontrar o lugar ideal em um círculo com mais de 54 mil partículas e antipartículas é um dispositivo que pode detectar a sequência completa do anel, contar partículas e antipartículas, realizar cálculos e executar comandos lógicos.
Obviamente, esta segunda parte do enigma é um convite para programadores em diferentes linguagens, mas, em nível geral, a ideia é focar em todas as partículas à direita e somar ou subtrair dependendo do tipo que for (+1 para matéria, -1 para antimatéria), começando com o +1 da nossa partícula. Se o resultado final for 1, a posição é segura.