Serious Play 2008
George Smoot: The design of the universe
George Smoot habla sobre el diseño del universo
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En "Serious Play 2008", el astrofísico George Smoot muestra impresionantes nuevas imágenes de estudios del espacio lejano, y nos anima a reflexionar cómo es que el cosmos, con sus gigantes redes de materia oscura y misteriosos vacíos traslapados, se construyó de esta manera.
George Smoot - Astrophysicist
Astrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself. Full bio
Astrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself. Full bio
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I thought I would think about changing your perspective on the world a bit,
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Pensé que consideraría cambiar su perspectiva sobre el mundo un poquito,
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and showing you some of the designs that we have in nature.
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4000
3000
y les mostraría algunos de los diseños que tenemos en la naturaleza.
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And so, I have my first slide to talk about
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Así que, tengo mi primera diapositiva para hablar acerca
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the dawning of the universe and what I call
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3000
del nacimiento del universo y lo que denomino
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the cosmic scene investigation, that is, looking at
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la investigación de la escena cósmica (CSI) , eso es, mirando
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the relics of creation and inferring what happened at the beginning,
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las reliquias de la creación e infiriendo lo que ocurrió en el principio,
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and then following it up and trying to understand it.
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3000
y luego hacerle seguimiento e intentar entenderlo.
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And so one of the questions that I asked you is,
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23000
2000
Y así, una de las preguntas que les hago es,
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when you look around, what do you see?
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cuando miran a su alrededor, ¿qué es lo que ven?
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Well, you see this space that's created by designers
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Bueno, ustedes ven este espacio que ha sido creado por diseñadores
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and by the work of people, but what you actually see
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y por el trabajo de las personas, pero lo que realmente ven
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is a lot of material that was already here,
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es mucho material que ya estaba aquí,
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being reshaped in a certain form.
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siendo transformado de cierta manera.
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And so the question is: how did that material get here?
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39000
3000
Entonces la pregunta es: ¿Cómo es que este material llegó aquí?
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How did it get into the form that it had before it got reshaped, and so forth?
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¿Cómo llegó a la forma que tenía antes de ser transformado, etc.?
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It's a question of what's the continuity?
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45000
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Es una pregunta sobre la continuidad.
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So one of the things I look at is,
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Así que una de las cosas que yo miro es,
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how did the universe begin and shape?
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¿cómo se inició y formó el universo?
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What was the whole process in the creation and the evolution of the universe
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¿Cuál fue el proceso entero en la creación y evolución del universo
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to getting to the point that we have these kinds of materials?
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para llegar al punto donde tenemos esta clase de materiales?
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So that's sort of the part, and let me move on then and show you
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4000
Así que esa es más o menos la parte, y déjenme continuar y mostrarles
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the Hubble Ultra Deep Field.
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62000
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el Campo Ultra Profundo de Hubble.
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If you look at this picture,
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2000
Si ustedes miran esta foto,
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what you will see is a lot of dark with some light objects in it.
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lo que verán es mucha oscuridad con algunos objetos claros.
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And everything but -- four of these light objects are stars,
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70000
2000
Cuatro de estos objetos son estrellas,
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and you can see them there -- little pluses.
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72000
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y los pueden ver ahí, pequeños cruces.
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This is a star, this is a star, everything else is a galaxy, OK?
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74000
5000
Esta es una estrella, esta es una estrella, todo lo demás es una galaxia, ¿bien?
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So there's a couple of thousand galaxies
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79000
2000
Así que hay unas cuantas miles de galaxias
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you can see easily with your eye in here.
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3000
que ustedes pueden ver con sus ojos aquí.
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And when I look out at particularly this galaxy,
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Y cuando miro hacia esta galaxia en particular,
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which looks a lot like ours, I wonder if there's
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86000
2000
que se parece a la nuestra, me pregunto si hay
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an art design college conference going on,
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88000
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una conferencia en una universidad de arte,
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and intelligent beings there are thinking about, you know,
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91000
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y seres inteligentes allá están pensando sobre, pues,
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what designs they might do, and there might be a few cosmologists
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94000
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qué diseños pudieran hacer, y tal vez hayan unos cuantos cosmólogos
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trying to understand where the universe itself came from,
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97000
2000
intentando entender de dónde vino el universo mismo,
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and there might even be some in that galaxy looking at ours
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99000
2000
y tal vez incluso haya algunos en esa galaxia mirando a la nuestra
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trying to figure out what's going on over here.
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101000
2000
intentando entender qué es lo que está ocurriendo aquí.
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But there's a lot of other galaxies, and some are nearby,
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103000
3000
Pero hay muchas galaxias más, y algunas están cerca,
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and they're kind of the color of the Sun,
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1000
y son más o menos del color del Sol,
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and some are further away and they're a little bluer, and so forth.
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107000
3000
y algunas están más lejos y son un poco mas azules, y así sucesivamente.
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But one of the questions is -- this should be, to you --
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110000
4000
Pero una de las preguntas es, y debería serla para ustedes,
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how come there are so many galaxies?
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114000
2000
¿Cómo es que hay tantas galaxias?
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Because this represents a very clean fraction of the sky.
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116000
2000
Porque esto representa una fracción muy diminuta del cielo.
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This is only 1,000 galaxies.
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118000
2000
Esto es sólo 1,000 galaxias.
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We think there's on the order -- visible to the Hubble Space Telescope,
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Pensamos que hay en el orden de (visible al Telescopio Espacial Hubble,
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if you had the time to scan it around --
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123000
2000
si se tuviese el tiempo para escanear),
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about 100 billion galaxies. Right?
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125000
2000
alrededor de 100 millardos de galaxias. ¿Cierto?
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It's a very large number of galaxies.
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127000
2000
Es un número muy grande de galaxias.
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And that's roughly how many stars there are in our own galaxy.
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3000
Y eso es más o menos la cantidad de estrellas en nuestra galaxia.
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But when you look at some of these regions like this, you'll see
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132000
2000
Pero cuando miran algunas de estas regiones como esta, verán
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more galaxies than stars, which is kind of a conundrum.
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134000
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más galaxias que estrellas, lo que es una interrogante.
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So the question should come to your mind is, what kind of design, you know,
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137000
6000
Así que la pregunta que debe venirles en mente es, qué clase de diseño, si,
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what kind of creative process and what kind of design
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2000
qué clase de proceso creativo y qué clase de diseño
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produced the world like that?
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145000
2000
produjo el mundo así?
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And then I'm going to show you it's actually a lot more complicated.
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147000
2000
Y luego les voy a decir que de hecho es mucho más complicado.
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We're going to try and follow it up.
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149000
2000
Vamos a intentar hacerle seguimiento.
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We have a tool that actually helps us out in this study,
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151000
3000
Tenemos una herramienta que de hecho nos ayuda en este estudio,
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and that's the fact that the universe is so incredibly big
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y es el hecho que el universo es tan increíblemente grande
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that it's a time machine, in a certain sense.
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157000
3000
que es una máquina del tiempo, en cierto sentido.
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We draw this set of nested spheres cut away so you see it.
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3000
Dibujamos este conjunto de esferas anidadas cortadas como lo ven.
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Put the Earth at the center of the nested spheres,
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163000
2000
Ponemos la Tierra en el centro de las esferas anidadas,
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just because that's where we're making observations.
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165000
2000
solo porque ahí es donde estamos haciendo las observaciones.
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And the moon is only two seconds away, so if you take a picture of the moon
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167000
3000
Y la luna esta está a solo dos segundos, así que si toman una foto de la luna
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using ordinary light, it's the moon two seconds ago, and who cares.
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170000
3000
Utilizando la luz normal, esa es la luna hace dos segundos, y que importa.
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Two seconds is like the present.
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173000
2000
Dos segundos es como el presente.
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The Sun is eight minutes ago. That's not such a big deal, right,
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175000
3000
El Sol esta a hace ocho minutos. Eso no es gran cosa, cierto,
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unless there's solar flares coming then you want to get out the way.
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178000
2000
a menos que vengan erupciones solares hacia ti, entonces te querrás quitar.
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You'd like to have a little advance warning.
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180000
2000
A uno le gustaría tener un pequeño aviso de precaución anticipado.
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But you get out to Jupiter and it's 40 minutes away. It's a problem.
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182000
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Pero te vas a Júpiter y está a 40 minutos. Eso es un problema.
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You hear about Mars, it's a problem communicating to Mars
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185000
2000
Uno escucha acerca de Marte, es un problema comunicarse a Marte
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because it takes light long enough to go there.
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187000
3000
Porque le toma a la luz demasiado tiempo para ir allá.
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But if you look out to the nearest set of stars,
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190000
3000
Pero si miras al grupo más cercano de estrellas,
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to the nearest 40 or 50 stars, it's about 10 years.
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193000
3000
a las 40 o 50 estrellas más cercanas, son como 10 años.
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So if you take a picture of what's going on, it's 10 years ago.
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196000
3000
Así que si tomas una foto de lo que está ocurriendo, eso ocurrió hace 10 años.
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But you go and look to the center of the galaxy,
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199000
2000
Pero si vas y miras al centro de la galaxia,
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it's thousands of years ago.
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201000
1000
eso ocurrió hace miles de años.
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If you look at Andromeda, which is the nearest big galaxy,
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202000
3000
Si miras hacia Andrómeda, que es la galaxia más cercana,
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and it's two million years ago.
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205000
1000
eso es hace dos millones de años.
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If you took a picture of the Earth two million years ago,
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206000
2000
Si un tomará una foto de la tierra hace dos millones de años,
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there'd be no evidence of humans at all,
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208000
2000
no habría ninguna evidencia de los humanos,
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because we don't think there were humans yet.
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210000
2000
porque pensamos que aun no habían humanos.
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I mean, it just gives you the scale.
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212000
2000
Es decir, esto tan solo te da una idea de la escala.
03:50
With the Hubble Space Telescope, we're looking at
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214000
2000
Con el telescopio Hubble estamos mirando
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hundreds of millions of years to a billion years.
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216000
2000
Cientos de millones de años a mil millones de años.
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But if we were capable to come up with an idea of how to look even further --
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218000
5000
Pero si fuéramos capaces de idear una manera de ver incluso más allá
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there's some things even further,
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223000
1000
(hay algunas cosas incluso más allá)
04:00
and that was what I did in a lot of my work,
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224000
2000
y eso es lo que hice en bastante de mi trabajo,
04:02
was to develop the techniques -- we could look out back to even earlier
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226000
4000
fue desarrollar las técnicas – poder mirar atrás a incluso
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epochs before there were stars and before there were galaxies,
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230000
2000
a épocas más tempranas antes de que hubiesen estrellas y antes de que hubiesen galaxias,
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back to when the universe was hot and dense and very different.
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232000
4000
antes cuando el universo era caliente y denso y muy diferente.
04:12
And so that's the sort of sequence,
90
236000
2000
Y esa es más o menos el tipo de secuencia,
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and so I have a more artistic impression of this.
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238000
2000
y entonces tengo una impresión mas artística de esto.
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There's the galaxy in the middle, which is the Milky Way,
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240000
3000
Ahí está la galaxia en el medio, la cual es la Vía Láctea,
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and around that are the Hubble -- you know, nearby kind of galaxies,
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243000
3000
y alrededor están, tú sabes, las galaxias cercanas al Hubble,
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and there's a sphere that marks the different times.
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246000
2000
y hay una esfera que marca los diferentes tiempos.
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And behind that are some more modern galaxies.
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248000
2000
Y detrás están algunas galaxias más cercanas.
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You see the whole big picture?
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250000
2000
Ven la imagen completa?
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The beginning of time is funny -- it's on the outside, right?
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252000
3000
El principio del tiempo es algo curioso, está en la parte de afuera cierto?
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And then there's a part of the universe we can't see
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255000
2000
Y hay una parte del universo que no podemos ver
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because it's so dense and so hot, light can't escape.
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257000
3000
Porque es tan densa y tan caliente, que la luz no puede escapar.
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It's like you can't see to the center of the Sun;
100
260000
2000
Es como el centro del Sol que no se puede ver,
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you have to use other techniques to know what's going on inside the Sun.
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262000
3000
Tienes que utilizar otras técnicas para saber que está ocurriendo dentro del Sol.
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But you can see the edge of the Sun,
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265000
1000
Pero si puede ver el borde del Sol,
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and the universe gets that way, and you can see that.
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266000
2000
Y el universo se vuelve así, y ustedes lo pueden ver.
04:44
And then you see this sort of model area around the outside,
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268000
4000
Y luego tienes este cierto tipo de área modelo alrededor de la parte exterior,
04:48
and that is the radiation coming from the Big Bang,
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272000
3000
y esa es la radiación que procede del Big bang,
04:51
which is actually incredibly uniform.
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275000
2000
la cual es increíblemente uniforme.
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The universe is almost a perfect sphere,
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277000
2000
El universo es una esfera casi perfecta,
04:55
but there are these very tiny variations
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279000
2000
Pero hay estas variaciones muy diminutas,
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which we show here in great exaggeration.
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281000
3000
que mostramos aquí con gran exageración.
05:00
And from them in the time sequence we're going to have to go
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284000
4000
Y a partir de ellas en la secuencia del tiempo vamos a ir
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from these tiny variations to these irregular galaxies and first stars
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288000
4000
desde estas pequeñas variaciones a estas galaxias irregulares y la primeras estrellas
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to these more advanced galaxies, and eventually the solar system, and so forth.
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292000
4000
a estas galaxias más avanzadas, y eventualmente al sistema solar, y así sucesivamente.
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So it's a big design job,
113
296000
3000
Así que es un gran trabajo de diseño,
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but we'll see about how things are going on.
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299000
2000
pero vamos a dar una ojeada a cómo es que las cosas están pasando.
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So the way these measurements were done,
115
301000
2000
Entonces la manera que estas mediciones se realizaron,
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there's been a set of satellites, and this is where you get to see.
116
303000
3000
ha habido un conjunto de satélites, y esto es lo que ustedes pueden ver.
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So there was the COBE satellite, which was launched in 1989,
117
306000
4000
Entonces estaba el satélite COBE, el cual fue lanzado en 1989,
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and we discovered these variations.
118
310000
2000
y descubrimos estas variaciones.
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And then in 2000, the MAP satellite was launched -- the WMAP --
119
312000
3000
Y luego en el 2000, el satélite MAP fue lanzado, el WMAP,
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and it made somewhat better pictures.
120
315000
2000
y tomó fotos un poco mejores
05:33
And later this year -- this is the cool stealth version,
121
317000
4000
Y más tarde este año, esta es la chévere versión moderna,
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the one that actually has some beautiful design features to it,
122
321000
4000
el que de hecho tiene algunas hermosas características de diseño,
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and you should look -- the Planck satellite will be launched,
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325000
2000
y ustedes deben ver, el satélite Planck será lanzado,
05:43
and it will make very high-resolution maps.
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327000
2000
y va a hacer mapas de muy alta resolución.
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And that will be the sequence of understanding
125
329000
3000
Y esa será la secuencia de entender
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the very beginning of the universe.
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332000
1000
el mismo inicio del universo.
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And what we saw was, we saw these variations, and then they told us
127
333000
4000
Y lo que vimos fue, vimos estas variaciones, y luego nos dijeron
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the secrets, both about the structure of space-time,
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337000
3000
los secretos, de ambos la estructura del espacio-tiempo,
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and about the contents of the universe,
129
340000
2000
y del contenido del universo,
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and about how the universe started in its original motions.
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342000
3000
y sobre como el universo inicio en sus movimientos originales.
06:01
So we have this picture, which is quite a spectacular picture,
131
345000
3000
Así que tenemos esta foto, la cual es una foto realmente espectacular,
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and I'll come back to the beginning, where we're going to have
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348000
2000
y regresare al inicio, donde vamos a tener
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some mysterious process that kicks the universe off at the beginning.
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350000
4000
algún proceso misterioso que arranca el universo en el inicio.
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And we go through a period of accelerating expansion, and the universe
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354000
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Y vamos a través de un periodo de expansión acelerada, y el universo
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expands and cools until it gets to the point where it becomes transparent,
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358000
4000
se expande y se enfría hasta el punto donde se vuelve transparente,
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then to the Dark Ages, and then the first stars turn on,
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2000
luego a las Eras Oscuras, y luego las primeras estrellas se prenden,
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and they evolve into galaxies, and then later they get to the more expansive galaxies.
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364000
5000
y evolucionan en galaxias, y luego llegan a las galaxias más extensas.
06:25
And somewhere around this period is when our solar system started forming.
138
369000
3000
Y alrededor de este periodo es cuando nuestro sistema solar empieza a formarse.
06:28
And it's maturing up to the present time.
139
372000
3000
Y está madurando hasta el tiempo presente.
06:31
And there's some spectacular things.
140
375000
2000
Y hay algunas cosas espectaculares.
06:33
And this wastebasket part, that's to represent
141
377000
3000
Y esta parte como de una papelera, eso es para representar
06:36
what the structure of space-time itself is doing during this period.
142
380000
2000
lo que la estructura misma del espacio-tiempo está haciendo durante este periodo
06:38
And so this is a pretty weird model, right?
143
382000
4000
Y es un modelo bastante extraño, cierto?
06:42
What kind of evidence do we have for that?
144
386000
2000
Qué clase de evidencia tenemos para eso?
06:44
So let me show you some of nature's patterns
145
388000
3000
Entonces déjenme mostrarles algunos de los patrones de la naturaleza
06:47
that are the result of this.
146
391000
1000
que son resultado de esto.
06:48
I always think of space-time as being the real substance of space,
147
392000
4000
Siempre pienso que el espacio-tiempo es la verdadera substancia del espacio,
06:52
and the galaxies and the stars just like the foam on the ocean.
148
396000
5000
y las galaxias y las estrellas son tan solo como la espuma en el océano.
06:57
It's a marker of where the interesting waves are and whatever went on.
149
401000
4000
Es un marcador de donde las olas interesantes están y lo que sea que ocurrió.
07:01
So here is the Sloan Digital Sky Survey showing the location of a million galaxies.
150
405000
6000
Así que aquí está el estudio “Sloan Digital Sky” (SDSS )mostrando la ubicación de un millón de galaxias.
07:07
So there's a dot on here for every galaxy.
151
411000
2000
Entonces hay un punto por cada galaxia.
07:09
They go out and point a telescope at the sky, take a picture,
152
413000
3000
Ellos salen y apuntan el telescopio al cielo, toman una foto,
07:12
identify what are stars and throw them away, look at the galaxies,
153
416000
3000
Identifican que son estrellas y las botan, miran a las galaxias,
07:15
estimate how far away they are, and plot them up.
154
419000
3000
Calculan que tan lejos están, y las diagraman.
07:18
And just put radially they're going out that way.
155
422000
2000
y simplemente puesto radialmente van hacia allá en esa dirección.
07:20
And you see these structures, this thing we call the Great Wall,
156
424000
3000
Y ustedes ven estas estructuras, a esto lo llamamos el Gran Muro,
07:23
but there are voids and those kinds of stuff, and they kind of fade out
157
427000
3000
pero hay vacios y como esas cosas, y más o menos se desvanecen
07:26
because the telescope isn't sensitive enough to do it.
158
430000
2000
porque el telescopio no es lo suficientemente sensible para hacerlo.
07:28
Now I'm going to show you this in 3D.
159
432000
3000
Ahora les voy a mostrar esto en 3D.
07:31
What happens is, you take pictures
160
435000
1000
Lo que ocurre es, que tomas fotos
07:32
as the Earth rotates, you get a fan across the sky.
161
436000
3000
mientras que la tierra rota, obtienes un abanico a lo largo del cielo.
07:35
There are some places you can't look because of our own galaxy,
162
439000
2000
Hay algunos lugares donde no puedes mirar por culpa nuestra propia galaxia,
07:37
or because there are no telescopes available to do it.
163
441000
4000
o porque no hay telescopios disponibles para hacerlo.
07:41
So the next picture shows you the three-dimensional version of this rotating around.
164
445000
4000
Entonces la siguiente foto les muestra la versión tridimensional de esto rotando.
07:45
Do you see the fan-like scans made across the sky?
165
449000
3000
Si ven los barridos en forma de abanico hechos a lo largo del cielo?
07:48
Remember, every spot on here is a galaxy, and you see the galaxies,
166
452000
6000
Recuerden que en cada punto hay una galaxia, y ustedes ven las galaxias,
07:54
you know, sort of in our neighborhood, and you sort of see the structure.
167
458000
4000
Cierto, más o menos en nuestro barrio, y más o menos se ve la estructura.
07:58
And you see this thing we call the Great Wall,
168
462000
2000
Y ven esta cosa que llamamos el Gran Muro,
08:00
and you see the complicated structure, and you see these voids.
169
464000
3000
y ven la estructura complicada, y ven los vacios.
08:03
There are places where there are no galaxies and there are places
170
467000
2000
Hay lugares donde no hay galaxias y hay lugares
08:05
where there are thousands of galaxies clumped together, right.
171
469000
3000
donde hay miles de galaxias amontonadas, cierto.
08:08
So there's an interesting pattern,
172
472000
2000
Así que hay un patrón interesante,
08:10
but we don't have enough data here to actually see the pattern.
173
474000
2000
pero no tenemos información suficiente para ver el patrón.
08:12
We only have a million galaxies, right?
174
476000
2000
Solo tenemos un millón de galaxias, cierto?
08:14
So we're keeping, like, a million balls in the air
175
478000
2000
Así que estamos manteniendo, cierto, un millón de pelotas en el aire
08:16
but, what's going on?
176
480000
2000
pero, que está pasando?
08:18
There's another survey which is very similar to this,
177
482000
2000
Hay otro estudio muy similar a esto,
08:20
called the Two-degree Field of View Galaxy Redshift Survey.
178
484000
6000
llamado Estudio de Galaxia Redshift, Campo de Vista de Dos Grados (Two-degree Field of View galaxy RedShift Survey).
08:26
Now we're going to fly through it at warp a million.
179
490000
3000
Ahora vamos a volar a través de el a una velocidad de un millón de WARP.
08:29
And every time there's a galaxy -- at its location there's a galaxy --
180
493000
4000
Y cada vez que hay una galaxia, en su ubicación hay una galaxia,
08:33
and if we know anything about the galaxy, which we do,
181
497000
2000
y si sabemos algo de la galaxia, que de hecho si sabemos,
08:35
because there's a redshift measurement and everything,
182
499000
2000
porque hay una medición de redshift y todo,
08:37
you put in the type of galaxy and the color,
183
501000
2000
se pone el tipo de galaxia y el color,
08:39
so this is the real representation.
184
503000
2000
así que esta es la representación real.
08:41
And when you're in the middle of the galaxies
185
505000
1000
Y cuando se está en medio de las galaxias
08:42
it's hard to see the pattern; it's like being in the middle of life.
186
506000
3000
Es difícil ver el patrón; es como estar en medio de la vida.
08:45
It's hard to see the pattern in the middle of the audience,
187
509000
1000
Es difícil ver el patrón en medio del público,
08:46
it's hard to see the pattern of this.
188
510000
2000
es difícil ver el patrón de esto.
08:48
So we're going to go out and swing around and look back at this.
189
512000
3000
Entonces vamos a salir, girar y ver esto nuevamente.
08:53
And you'll see, first, the structure of the survey,
190
517000
4000
Y ustedes verán primero, la estructura del estudio,
08:57
and then you'll start seeing the structure of the galaxies
191
521000
3000
y luego empezaran a ver la estructura de las galaxias
09:00
that we see out there.
192
524000
3000
que vemos allá afuera.
09:06
So again, you can see the extension of this Great Wall of galaxies showing up here.
193
530000
3000
Entonces nuevamente, se puede ver la extensión de este Gran Muro de galaxias que aparece aquí.
09:09
But you can see the voids,
194
533000
2000
Pero se pueden ver estos vacios,
09:11
you can see the complicated structure, and you say,
195
535000
4000
pueden ver la complicada estructura, y ustedes dicen,
09:15
well, how did this happen?
196
539000
2000
bueno, como es que esto ocurrió?
09:17
Suppose you're the cosmic designer.
197
541000
2000
Supongan que son el diseñador cósmico.
09:19
How are you going to put galaxies out there in a pattern like that?
198
543000
2000
Como van a poner las galaxias allá afuera en un patrón así?
09:21
It's not just throwing them out at random.
199
545000
2000
No solo tirándolas aleatoriamente.
09:23
There's a more complicated process going on here.
200
547000
2000
Hay un proceso más complicado que está ocurriendo aquí.
09:25
How are you going to end up doing that?
201
549000
2000
Como vas a terminar haciendo eso?
09:27
And so now we're in for some serious play.
202
551000
3000
Y entonces ahora vamos a ponernos serios.
09:30
That is, we have to seriously play God,
203
554000
2000
Es decir, seriamente tenemos que jugar a ser Dios,
09:32
not just change people's lives, but make the universe, right.
204
556000
3000
no sólo cambiar la vida de las personas, sino también hacer el universo, cierto.
09:35
So if that's your responsibility, how are you going to do that?
205
559000
3000
Entonces si esa es su responsabilidad, cómo va usted a hacer eso?
09:38
What's the kind of technique?
206
562000
1000
Cuál es la clase de técnica?
09:39
What's the kind of thing you're going to do?
207
563000
2000
Qué clase de cosa va usted a hacer?
09:41
So I'm going to show you the results of a very large-scale simulation
208
565000
4000
Entonces les voy a mostrar los resultados de una simulación de muy grande escala
09:45
of what we think the universe might be like, using, essentially,
209
569000
4000
de cómo pensamos que pudiera ser el universo, utilizando esencialmente,
09:49
some of the play principles and some of the design principles that,
210
573000
3000
algunos de los principios de juego y algunos de los principios de diseño que,
09:52
you know, humans have labored so hard to pick up,
211
576000
3000
tu sabes, los humanos han trabajado tan fuerte para obtener,
09:55
but apparently nature knew how to do at the beginning.
212
579000
3000
pero que aparentemente la naturaleza sabia hacer en el principio.
09:58
And that is, you start out with very simple ingredients
213
582000
4000
Y esto consiste en, iniciar con unos ingredientes muy sencillos
10:02
and some simple rules,
214
586000
1000
y unas reglas simples,
10:04
but you have to have enough ingredients to make it complicated.
215
588000
3000
pero se tienen que tener suficientes ingredientes para complicarlo.
10:07
And then you put in some randomness,
216
591000
4000
Y luego le añades algo de aleatoriedad,
10:11
some fluctuations and some randomness,
217
595000
2000
algunas fluctuaciones y algo de aleatoriedad,
10:13
and realize a whole bunch of different representations.
218
597000
3000
y notas una cantidad de diferentes presentaciones.
10:16
So what I'm going to do is show you
219
600000
2000
Entonces lo que voy a hacer es mostrarles
10:18
the distribution of matter as a function of scales.
220
602000
2000
la distribución de materia como una función de escalas.
10:20
We're going to zoom in, but this is a plot of what it is.
221
604000
3000
Vamos a acercarnos, pero esto es un grafico de lo que es.
10:23
And we had to add one more thing to make the universe come out right.
222
607000
4000
Y tuvimos que hacer una cosa más para que el universo saliera bien.
10:27
It's called dark matter.
223
611000
2000
Se llama materia oscura.
10:29
That is matter that doesn't interact with light
224
613000
1000
Esta materia no interactua con la luz
10:30
the typical way that ordinary matter does,
225
614000
2000
de la manera normal que la materia ordinaria lo hace,
10:32
the way the light's shining on me or on the stage.
226
616000
3000
de la manera como la luz brilla en mi o en la tarima.
10:35
It's transparent to light, but in order for you to see it,
227
619000
2000
Es transparente a la luz, pero para que puedan verla,
10:37
we're going to make it white. OK?
228
621000
2000
vamos a hacerla blanca, bueno?
10:39
So the stuff that's in this picture that's white, that is the dark matter.
229
623000
3000
Entonces la cosa que está en esta imagen que es blanca, esa es la materia oscura.
10:42
It should be called invisible matter,
230
626000
2000
Se debería llamar materia invisible,
10:44
but the dark matter we've made visible.
231
628000
2000
pero la materia oscura la hemos hecho visible.
10:46
And the stuff that is in the yellow color,
232
630000
3000
Y la cosa que está en color amarillo,
10:49
that is the ordinary kind of matter that's turned into stars and galaxies.
233
633000
4000
esa es la materia convencional que se ha convertido en estrellas y galaxias.
10:53
So I'll show you the next movie.
234
637000
2000
Entonces les mostrare la próxima película.
10:55
So this -- we're going to zoom in.
235
639000
3000
Entonces esto, vamos a acercarnos.
10:58
Notice this pattern and pay attention to this pattern.
236
642000
2000
Noten este patrón y presten atención a este patrón.
11:00
We're going to zoom in and zoom in.
237
644000
3000
Vamos a acercarnos más y acercarnos más.
11:04
And you'll see there are all these filaments and structures and voids.
238
648000
4000
Y van a ver que hay todos estos filamentes y estructuras y vacios.
11:08
And when a number of filaments come together in a knot,
239
652000
3000
Y cuando un número de filamentos se unen en un nudo,
11:11
that makes a supercluster of galaxies.
240
655000
2000
eso forma un super grupo de galaxias.
11:13
This one we're zooming in on
241
657000
2000
Esta a la cual nos estamos acercando
11:15
is somewhere between 100,000 and a million galaxies in that small region.
242
659000
3000
tiene más o menos entre 100,000 y un millón de galaxias en esa región pequeña.
11:18
So we live in the boonies.
243
662000
1000
Entonces nosotros vivimos en la mitad de la nada.
11:19
We don't live in the center of the solar system,
244
663000
3000
No vivimos en el centro del sistema solar,
11:22
we don't live in the center of the galaxy
245
666000
1000
no vivimos en el centro de la galaxia
11:23
and our galaxy's not in the center of the cluster.
246
667000
3000
y nuestra galaxia no está en el centro de un grupo de galaxias.
11:26
So we're zooming in.
247
670000
2000
Entonces nos acercamos,
11:28
This is a region which probably has more than 100,000,
248
672000
2000
Esta es una región que probablemente tiene más de 100,000,
11:30
on the order of a million galaxies in that region.
249
674000
3000
en el orden de un millón de galaxias en esta región.
11:33
We're going to keep zooming in. OK.
250
677000
3000
Vamos a seguir acercándonos, bueno.
11:36
And so I forgot to tell you the scale.
251
680000
2000
Y se me olvido decirles la escala.
11:38
A parsec is 3.26 light years.
252
682000
3000
Un Parsec es 3.26 años luz
11:41
So a gigaparsec is three billion light years -- that's the scale.
253
685000
3000
Entonces un gigaparsec son tres mil millones de años luz, esa es la escala.
11:44
So it takes light three billion years to travel over that distance.
254
688000
3000
Entonces le toma a la luz tres mil millones de años viajar esa distancia.
11:47
Now we're into a distance sort of between here and here.
255
691000
3000
Ahora tenemos una distancia de manera que de aquí a aquí
11:50
That's the distance between us and Andromeda, right?
256
694000
3000
Es la distancia entre nosotros y Andrómeda, bueno.
11:53
These little specks that you're seeing in here, they're galaxies.
257
697000
3000
Estas pequeñas manchas que están viendo aquí son galaxias.
11:58
Now we're going to zoom back out,
258
702000
1000
Ahora vamos a alejarnos,
12:02
and you can see this structure that,
259
706000
3000
Y pueden ver esta estructura, que,
12:05
when we get very far out, looks very regular,
260
709000
2000
Cuando nos alejamos mucho, se ve muy regular,
12:07
but it's made up of a lot of irregular variations.
261
711000
3000
Pero se compone de muchas variaciones irregulares.
12:10
So they're simple building blocks.
262
714000
2000
Entonces, son bloques sencillos de construcción.
12:12
There's a very simple fluid to begin with.
263
716000
2000
Hay un fluido sencillo para iniciar.
12:14
It's got dark matter, it's got ordinary matter,
264
718000
4000
Tiene materia oscura y materia ordinaria,
12:18
it's got photons and it's got neutrinos,
265
722000
3000
tiene fotones y tiene neutrinos,
12:21
which don't play much role in the later part of the universe.
266
725000
3000
los cuales no tienen mucho rol en la parte posterior del universo.
12:24
And it's just a simple fluid and it, over time,
267
728000
4000
Y es un fluido simple y luego, a través del tiempo
12:28
develops into this complicated structure.
268
732000
3000
se desarrolla en esta estructura complicada.
12:31
And so you know when you first saw this picture,
269
735000
4000
Y entonces cuando vieron esta imagen la primera vez,
12:35
it didn't mean quite so much to you.
270
739000
2000
no significaba mucho para ustedes.
12:37
Here you're looking across one percent of the volume of the visible universe
271
741000
5000
Aquí están mirando a través de un uno por ciento del volumen del universo visible
12:42
and you're seeing billions of galaxies, right, and nodes,
272
746000
3000
y están viendo miles de millones de galaxias, cierto, y nodos,
12:45
but you realize they're not even the main structure.
273
749000
2000
pero se dan cuenta que ni siquiera son la estructura principal.
12:47
There's a framework, which is the dark matter, the invisible matter,
274
751000
3000
Hay un marco de trabajo, el cual es la materia oscura, la materia invisible,
12:50
that's out there that's actually holding it all together.
275
754000
3000
eso está allá afuera, de hecho eso es lo que lo mantiene todo unido.
12:53
So let's fly through it, and you can see how much harder it is
276
757000
4000
Entonces volemos a través de ello, y pueden ver lo mucho más complicado que es
12:57
when you're in the middle of something to figure this out.
277
761000
2000
cuando estas en el medio de algo de descifrarlo.
12:59
So here's that same end result.
278
763000
2000
Entonces aquí está el resultado final.
13:01
You see a filament,
279
765000
2000
Ven un filamento,
13:03
you see the light is the invisible matter,
280
767000
3000
se ve que la luz es la materia invisible,
13:06
and the yellow is the stars or the galaxies showing up.
281
770000
4000
y lo amarillo son las estrellas o galaxias que aparecen.
13:10
And we're going to fly around, and we'll fly around,
282
774000
2000
Y vamos a volar alrededor, y alrededor,
13:12
and you'll see occasionally a couple of filaments intersect,
283
776000
3000
y ocasionalmente verán que unos cuantos filamentos se interceptan,
13:15
and you get a large cluster of galaxies.
284
779000
2000
y se obtiene un número grande de galaxias.
13:17
And then we'll fly in to where the very large cluster is,
285
781000
3000
Y luego vamos a volar a donde hay un grupo de galaxias muy grande,
13:20
and you can see what it looks like.
286
784000
3000
y pueden ver como es.
13:23
And so from inside, it doesn't look very complicated, right?
287
787000
3000
Y entonces desde adentro, no se ve muy complicado cierto?
13:26
It's only when you look at it at a very large scale,
288
790000
3000
Solo es cuando lo miras a una escala muy grande,
13:29
and explore it and so forth, you realize it's a very intricate,
289
793000
3000
y lo exploras y así sucesivamente, cuando te das cuenta que es,
13:32
complicated kind of a design, right?
290
796000
3000
una clase de diseño muy intrincado y complicado, cierto?
13:35
And it's grown up in some kind of way.
291
799000
4000
Y ha crecido de cierta manera.
13:39
So the question is,
292
803000
2000
Entonces la pregunta es,
13:41
how hard would it be to assemble this, right?
293
805000
5000
que tan difícil seria armar esto, cierto?
13:46
How big a contractor team would you need
294
810000
2000
Que tan grande tendría que ser el equipo de contratistas
13:48
to put this universe together, right?
295
812000
2000
para armar este universo, si?
13:50
That's the issue, right?
296
814000
3000
Esa es la cuestión, cierto?
13:53
And so here we are.
297
817000
2000
Entonces aquí estamos.
13:55
You see how the filament --
298
819000
2000
Ven como el filamento,
13:57
you see how several filaments are coming together,
299
821000
2000
ven como varios filamentos se unen,
13:59
therefore making this supercluster of galaxies.
300
823000
4000
por lo tanto creando este súper grupo de galaxias.
14:03
And you have to understand, this is not how it would actually look
301
827000
3000
Y hay que entender, que esta no es la manera como realmente se vería
14:06
if you -- first, you can't travel this fast,
302
830000
2000
si uno, primero que todo pudiera viajar así de rápido,
14:08
everything would be distorted,
303
832000
1000
todo estaría distorcionado,
14:09
but this is using simple rendering and graphic arts kind of stuff.
304
833000
6000
pero esto es utilizando cosas de artes gráficas de presentación sencillas.
14:15
This is how, if you took billions of years to go around,
305
839000
3000
Esto es la manera cómo, si usted se tomara miles de millones de años para darle la vuelta,
14:18
it might look to you, right?
306
842000
1000
se pudiera ver para usted. Bueno?
14:19
And if you could see invisible matter, too.
307
843000
3000
Y también si pudiera ver la materia invisible.
14:22
And so the idea is, you know, how would you put together the universe
308
846000
6000
Entonces la idea es, cierto, como uno armaría el universo
14:28
in a very simple way?
309
852000
1000
en una manera muy sencilla?
14:29
We're going to start and realize that the entire visible universe,
310
853000
5000
Vamos a empezar a darnos cuenta que todo el universo visible,
14:34
everything we can see in every direction with the Hubble Space Telescope
311
858000
3000
todo lo que podemos ver en toda dirección con el telescopio espacial Hubble
14:37
plus our other instruments,
312
861000
1000
además de otros instrumentos,
14:38
was once in a region that was smaller than an atom.
313
862000
5000
estaba antes en una región que era más pequeña que un átomo.
14:43
It started with tiny quantum mechanical fluctuations,
314
867000
2000
Empezó con pequeñísimas fluctuaciones cuánticas,
14:45
but expanding at a tremendous rate.
315
869000
2000
pero expandiéndose a una taza tremenda.
14:47
And those fluctuations
316
871000
2000
Y esas fluctuaciones
14:49
were stretched to astronomical sizes, and those fluctuations
317
873000
3000
se estiraron a tamaños astronómicos, y esas fluctuaciones
14:52
eventually are the things we see in the cosmic microwave background.
318
876000
4000
eventualmente son las cosas que vemos en el fondo de microondas cósmico.
14:56
And then we needed some way to turn those fluctuations into galaxies
319
880000
3000
Y luego necesitábamos alguna manera de convertir esas fluctuaciones en galaxias
14:59
and clusters of galaxies and make these kinds of structures go on.
320
883000
3000
y grupos de galaxias y hacer que este tipo de estructuras continúen-
15:02
So I'm going to show you a smaller simulation.
321
886000
2000
Entonces voy a mostrarles una simulación más pequeñas.
15:04
This simulation was run on 1,000 processors for a month
322
888000
4000
Esta simulación se corrió en 1,000 procesadores por un mes
15:08
in order to make just this simple visible one.
323
892000
2000
tan solo para hacer esta pequeña (simulación) visible.
15:10
So I'm going to show you one
324
894000
1000
Entonces les voy a mostrar una
15:11
that can be run on a desktop in two days in the next picture.
325
895000
4000
que se puede correr en un computador de escritorio en dos días, en la siguiente imagen.
15:15
So you start out with teeny fluctuations
326
899000
2000
Entonces empieza con fluctuaciones chiquitas
15:17
when the universe was at this point,
327
901000
1000
cuando el universo estaba en este punto,
15:18
now four times smaller, and so forth.
328
902000
3000
ahora cuatro veces más pequeño, y así sucesivamente.
15:21
And you start seeing these networks, this cosmic web of structure forming.
329
905000
4000
Y se empiezan a ver estas redes, a formarse esta red cósmica de estructura.
15:25
And this is a simple one, because it doesn't have the ordinary matter
330
909000
3000
Y esta es una sencilla, porque no tiene materia ordinaria,
15:28
and it just has the dark matter in it.
331
912000
2000
sólo tiene materia oscura en ella.
15:30
And you see how the dark matter lumps up,
332
914000
2000
Y pueden ver como la materia oscura se agruma,
15:32
and the ordinary matter just trails along behind.
333
916000
3000
y la materia ordinaria solo la sigue.
15:35
So there it is.
334
919000
2000
Entonces ahí está.
15:37
At the beginning it's very uniform.
335
921000
2000
En el principio es muy uniforme.
15:39
The fluctuations are a part in 100,000.
336
923000
2000
Las fluctuaciones son una parte en 100,000.
15:41
There are a few peaks that are a part in 10,000,
337
925000
2000
Hay algunos picos que son una parte en 10,000,
15:43
and then over billions of years, gravity just pulls in.
338
927000
5000
y luego por miles de millones de años, la gravedad simplemente tira hacia dentro.
15:48
This is light over density, pulls the material around in.
339
932000
3000
Esto es luz sobre densidad, tira el material alrededor hacia dentro.
15:51
That pulls in more material and pulls in more material.
340
935000
3000
Eso jala más y más material .
15:54
But the distances on the universe are so large
341
938000
2000
Pero las distancias en el universo son tan grandes
15:56
and the time scales are so large that it takes a long time for this to form.
342
940000
4000
Y las escalas de tiempo son tan grandes que toma un gran tiempo para que esto se forme.
16:00
And it keeps forming until the universe is roughly about half the size it is now,
343
944000
6000
Y se sigue formando hasta que el universo es más o menos la mitad del tamaño que tiene ahora,
16:06
in terms of its expansion.
344
950000
2000
en términos de su expansión.
16:08
And at that point, the universe mysteriously starts accelerating
345
952000
4000
Y en ese punto, el universo misteriosamente empieza a acelerar
16:12
its expansion and cuts off the formation of larger-scale structure.
346
956000
3000
su expansión y detiene la formación de la estructura de escala más grande.
16:15
So we're just seeing as large a scale structure as we can see,
347
959000
3000
Entonces sólo estamos viendo la estructura de mayor escala que podemos ver,
16:18
and then only things that have started forming already
348
962000
3000
y luego solo las cosas que ya se han empezado a formar
16:21
are going to form, and then from then on it's going to go on.
349
965000
3000
van a formase, y entonces desde ahí va continuar ocurriendo.
16:24
So we're able to do the simulation, but this is two days on a desktop.
350
968000
6000
Entonces somos capaces de hacer la simulación, pero esto es dos días en un pc de escritorio.
16:30
We need, you know, 30 days on 1,000 processors
351
974000
3000
Necesitamos, sabes, 30 dias en 1,000 procesadores
16:33
to do the kind of simulation that I showed you before.
352
977000
3000
para hacer la clase de simulación que les mostré anteriormente.
16:36
So we have an idea of how to play seriously, creating the universe
353
980000
6000
Entonces tenemos nociones de cómo jugar seriamente a crear el universo
16:42
by starting with essentially less than an eyedrop full of material,
354
986000
5000
empezando con esencialmente menos de una gota completa de material,
16:47
and we create everything we can see in any direction, right,
355
991000
5000
y creamos todo lo que vemos en toda dirección, cierto,
16:52
from almost nothing -- that is, something extremely tiny,
356
996000
5000
a partir de casi nada, es decir, algo extremadamente pequeñito,
16:57
extremely small -- and it is almost perfect,
357
1001000
5000
extremadamente pequeño, y es casi perfecto,
17:02
except it has these tiny fluctuations at a part in 100,000 level,
358
1006000
4000
excepto que tiene estas pequeñas fluctuaciones a un nivel de una parte en 100,000,
17:06
which turn out to produce the interesting patterns and designs we see,
359
1010000
3000
lo cual resulta en producir los interesantes patrones y diseños que vemos,
17:09
that is, galaxies and stars and so forth.
360
1013000
3000
eso es, galaxias y estrellas , etc.
17:12
So we have a model, and we can calculate it, and we can use it
361
1016000
5000
Entonces tenemos un modelo, y podemos calcularlo, y lo podemos usar
17:17
to make designs of what we think the universe really looks like.
362
1021000
3000
para hacer estos diseños de cómo pensamos que es el universo.
17:20
And that design is sort of way beyond
363
1024000
3000
Y ese diseño está más o menos mucho más allá
17:23
what our original imagination ever was.
364
1027000
2000
de lo que originalmente imaginamos que era.
17:25
So this is what we started with 15 years ago,
365
1029000
4000
Entonces esto es con lo que iniciamos hace 15 años,
17:29
with the Cosmic Background Explorer -- made the map on the upper right,
366
1033000
4000
con el Explorador del Fondo Cosmico, hizo el mapa en la (parte) superior derecha,
17:33
which basically showed us that there were large-scale fluctuations,
367
1037000
4000
el cual básicamente nos mostró que habían fluctuaciones de gran escala,
17:37
and actually fluctuations on several scales. You can kind of see that.
368
1041000
3000
y de hecho fluctuaciones en varias escalas. Pueden más o menos verlo.
17:40
Since then we've had WMAP,
369
1044000
2000
Desde entonces hemos tenido el WMAP,
17:42
which just gives us higher angular resolution.
370
1046000
2000
el cual nos da una resolución angular mayor.
17:44
We see the same large-scale structure,
371
1048000
1000
Vemos la misma estructura de gran escala,
17:45
but we see additional small-scale structure.
372
1049000
3000
pero vemos estructura adicional de pequeña escala.
17:48
And on the bottom right is if the satellite had flipped upside down
373
1052000
4000
Y en la parte inferior derecha está, si el satélite se hubiera volteado
17:52
and mapped the Earth, what kind of a map we would have got of the Earth.
374
1056000
3000
y mapeado la tierra, la clase de mapa que hubiésemos obtenido de la Tierra.
17:55
You can see, well, you can, kind of pick out
375
1059000
2000
Pueden ver, bueno, pueden, señalar
17:57
all the major continents, but that's about it.
376
1061000
3000
todos los continentes, pero eso es todo.
18:00
But what we're hoping when we get to Planck, we'll have resolution
377
1064000
2000
Peo lo que esperamos cuando lleguemos al Planck, tendremos la resolución
18:02
about equivalent to the resolution you see of the Earth there,
378
1066000
4000
aproximadamente a la resolución que ven aquí de la Tierra,
18:06
where you can really see the complicated pattern that exists on the Earth.
379
1070000
5000
donde realmente pueden ver el patrón complicado que existe en la Tierra.
18:11
And you can also tell, because of the sharp edges
380
1075000
2000
Y también pueden notar, por los bordes agudos
18:13
and the way things fit together, there are some non-linear processes.
381
1077000
4000
y la manera que las cosas encajan juntas, hay algunos procesos no lineales.
18:17
Geology has these effects,
382
1081000
2000
La geología tiene estos efectos,
18:19
which is moving the plates around and so forth.
383
1083000
3000
que es mover las placas, etc.
18:22
You can see that just from the map alone.
384
1086000
2000
Pueden ver eso tan solo con el mapa.
18:24
We want to get to the point in our maps of the early universe
385
1088000
2000
En nuestros mapas queremos llegar al punto del universo temprano
18:26
we can see whether there are any non-linear effects
386
1090000
3000
(donde) podemos ver si hay algún efectos no lineales
18:29
that are starting to move, to modify, and are giving us a hint about how
387
1093000
5000
que están empezando a mover, modificar y nos están dando una pista de sobre como
18:34
space-time itself was actually created at the beginning moments.
388
1098000
2000
el espacio-tiempo fue creado en los momentos iníciales.
18:36
So that's where we are today,
389
1100000
2000
Entonces ahí es donde estamos hoy,
18:38
and that's what I wanted to give you
a flavor of.
a flavor of.
390
1102000
3000
y eso es lo que les quería dar a probar.
18:41
Give you a different view about what the design
391
1105000
2000
Darles una perspectiva diferente de como el diseño
18:43
and what everything else looks like.
392
1107000
2000
y todo lo demás se ve.
18:47
Thank you.
393
1111000
1000
Gracias.
18:48
(Applause)
394
1112000
2000
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
George Smoot - AstrophysicistAstrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself.
Why you should listen
George Smoot looks into the farthest reaches of space to the oldest objects in the known universe: fluctuations in the remnants of creation. Using data collected from satellites such as COBE and WMAP, scanning the cosmic microwave background radiation (a relic of the heat unleashed after the Big Bang), he probes the shape of the universe. In 1992 he and his Berkeley team discovered that the universe, once thought to be smooth and uniform at the largest scale, is actually anisotropic -- or varied and lumpy.
Smoot continues to investigate of the structure of the universe at the University of California at Berkeley, mapping billions of galaxies and filaments of dark matter in hope of uncovering the secrets of the universe's origins.
George Smoot | Speaker | TED.com