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TED2012

Brian Greene: Is our universe the only universe?

Brian Greene: O nosso universo é o único universo?

Filmed:
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No centro da moderna cosmologia está um mistério: por que nosso universo parece tão maravilhosamente adaptado para criar as condições necessárias à vida? Neste 'tour' engenhoso por algumas das maiores descobertas recentes da ciência, a surpreendente ideia de um multiverso pode conter a resposta ao enigma.

- Physicist
Brian Greene is perhaps the best-known proponent of superstring theory, the idea that minuscule strands of energy vibrating in a higher dimensional space-time create every particle and force in the universe. Full bio

A few months ago
Poucos meses atrás
00:15
the Nobel Prize in physics
o Prêmio Nobel de Física
00:17
was awarded to two teams of astronomers
foi conferido a dois grupos de astrônomos
00:19
for a discovery that has been hailed
por uma descoberta que foi saudada
00:21
as one of the most important
como uma das mais importantes
00:24
astronomical observations ever.
observações astronômicas já feitas.
00:26
And today, after briefly describing what they found,
E hoje, depois de rapidamente descrever o que eles encontraram,
00:28
I'm going to tell you about a highly controversial framework
vou contar a vocês sobre uma estrutura altamente contorversa
00:30
for explaining their discovery,
para explicar essa descoberta,
00:33
namely the possibility
notadamente a possibilidade
00:36
that way beyond the Earth,
de que muito além da Terra,
00:38
the Milky Way and other distant galaxies,
da Via Láctea e de outras galáxias distantes,
00:40
we may find that our universe
podemos descobrir que nosso universo
00:43
is not the only universe,
não é o único universo,
00:45
but is instead
mas, ao contrário, é
00:47
part of a vast complex of universes
parte de um vasto complexo de universos
00:49
that we call the multiverse.
que chamamos de multiverso.
00:51
Now the idea of a multiverse is a strange one.
Bem, a ideia de um multiverso é algo estranho.
00:53
I mean, most of us were raised to believe
Quero dizer, a maioria de nós foi criado acreditando
00:56
that the word "universe" means everything.
que a palavra "universo" significa tudo.
00:58
And I say most of us with forethought,
E digo, muitos de nós já considerando futuras eventualidades,
01:01
as my four-year-old daughter has heard me speak of these ideas since she was born.
como minha filha de quatro anos que me ouve falar dessas ideias desde que nasceu.
01:04
And last year I was holding her
Ano passado eu a estava segurando
01:07
and I said, "Sophia,
e disse: "Sophia,
01:09
I love you more than anything in the universe."
amo você mais que tudo no universo."
01:11
And she turned to me and said, "Daddy,
Ela se voltou para mim e disse: "Papai,
01:14
universe or multiverse?"
universo ou multiverso?"
01:16
(Laughter)
(Risadas)
01:18
But barring such an anomalous upbringing,
Mas, excluindo-se uma criação tão incomum,
01:21
it is strange to imagine
é estranho imaginar
01:24
other realms separate from ours,
outros mundos separados do nosso,
01:26
most with fundamentally different features,
a maioria com características essencialmente diferentes,
01:28
that would rightly be called universes of their own.
que, mais exatamente, seriam chamados universos por si mesmos.
01:30
And yet,
Ainda assim,
01:33
speculative though the idea surely is,
mesmo que a ideia seja com certeza especulativa,
01:35
I aim to convince you
tenho como objetivo convencê-los
01:37
that there's reason for taking it seriously,
de que há razões para levar isso a sério,
01:39
as it just might be right.
pois pode ser que esteja certo.
01:41
I'm going to tell the story of the multiverse in three parts.
Vou contar-lhes a história do multiverso em três partes.
01:43
In part one,
Na primeira parte,
01:46
I'm going to describe those Nobel Prize-winning results
vou descrever os resultados daqueles ganhadores do Prêmio Nobel
01:48
and to highlight a profound mystery
e destacar um profundo mistério
01:50
which those results revealed.
que aqueles resultados revelaram.
01:52
In part two,
Na segunda parte,
01:54
I'll offer a solution to that mystery.
vou oferecer uma solução para aquele mistério.
01:56
It's based on an approach called string theory,
Baseia-se na abordagem chamada teoria das cordas,
01:58
and that's where the idea of the multiverse
e é aqui que a ideia do multiverso
02:00
will come into the story.
entrará na história.
02:02
Finally, in part three,
Finalmente, na terceira parte,
02:04
I'm going to describe a cosmological theory
vou descrever uma teoria cosmológica
02:06
called inflation,
chamada inflação,
02:08
which will pull all the pieces of the story together.
que juntará todas a peças da história.
02:10
Okay, part one starts back in 1929
Ok, a primeira parte começa lá em 1929,
02:13
when the great astronomer Edwin Hubble
quando o grande astrônomo Edwin Hubble
02:17
realized that the distant galaxies
percebeu que as galáxias distantes
02:19
were all rushing away from us,
estavam todas se afastando de nós
02:22
establishing that space itself is stretching,
e estabeleceu que o espaço em si mesmo está esticando,
02:24
it's expanding.
está se expandindo.
02:26
Now this was revolutionary.
Bem, isso foi revolucionário.
02:28
The prevailing wisdom was that on the largest of scales
O conhecimento que prevalecia era aquele de que na maior das escalas
02:31
the universe was static.
o universo era estático.
02:34
But even so,
Mas, mesmo assim,
02:36
there was one thing that everyone was certain of:
havia uma coisa de que todos tinham certeza:
02:38
The expansion must be slowing down.
a expansão deve estar diminuindo.
02:41
That, much as the gravitational pull of the Earth
Isso, assim como a força gravitacional da Terra
02:44
slows the ascent of an apple tossed upward,
desacelera, a ascenção de uma maçã atirada para cima,
02:47
the gravitational pull
a força gravitacional
02:50
of each galaxy on every other
de cada galáxia sobre as outras
02:52
must be slowing
deve estar diminuindo
02:54
the expansion of space.
a expansão do espaço.
02:56
Now let's fast-forward to the 1990s
Agora, vamos avançar até os anos 90,
02:58
when those two teams of astronomers
quando aquelas duas equipes de astrônomos
03:01
I mentioned at the outset
que mencionei no início
03:03
were inspired by this reasoning
foram inspiradas por essa ideia
03:05
to measure the rate
a medir a proporção
03:07
at which the expansion has been slowing.
com que a expansão estava diminuindo.
03:09
And they did this
E eles fizeram isso
03:11
by painstaking observations
com observações muito cuidadosas
03:13
of numerous distant galaxies,
de numerosas galáxias distantes,
03:15
allowing them to chart
que lhes permitiu elaborar gráficos
03:17
how the expansion rate has changed over time.
de como a taxa de expansão tinha mudado no tempo.
03:19
Here's the surprise:
Eis aqui a surpresa:
03:22
They found that the expansion is not slowing down.
eles descobriram que a expansão não está diminuindo.
03:25
Instead they found that it's speeding up,
Ao contrário, descobriram que está acelerando,
03:28
going faster and faster.
indo cada vez mais rápido.
03:30
That's like tossing an apple upward
Isso é como atirar uma maçã para cima
03:32
and it goes up faster and faster.
e ela ir cada vez mais rápido.
03:34
Now if you saw an apple do that,
Agora, se você visse uma maçã fazer isso,
03:36
you'd want to know why.
você iria querer saber por quê.
03:38
What's pushing on it?
O que a está empurrando?
03:40
Similarly, the astronomers' results
Da mesma forma, os resultados dos astrônomos
03:42
are surely well-deserving of the Nobel Prize,
são, com certeza, merecedores do Prêmio Nobel,
03:44
but they raised an analogous question.
mas levantaram uma questão análoga.
03:47
What force is driving all galaxies
Que força está conduzindo todas as galáxias
03:51
to rush away from every other
a se afastarem umas das outras
03:53
at an ever-quickening speed?
a uma velocidade cada vez mais rápida?
03:56
Well the most promising answer
Bem, a resposta mais promissora
03:59
comes from an old idea of Einstein's.
vem de uma velha ideia de Einstein.
04:01
You see, we are all used to gravity
Vejam, estamos todos acostumados à gravidade
04:04
being a force that does one thing,
como uma força que faz uma coisa,
04:06
pulls objects together.
atrai objetos.
04:09
But in Einstein's theory of gravity,
Mas na teoria da gavidade de Einstein,
04:11
his general theory of relativity,
sua teoria geral da relatividade,
04:13
gravity can also push things apart.
a gravidade também pode separar coisas.
04:15
How? Well according to Einstein's math,
Como? Bem, de acordo com a matemática de Einstein,
04:18
if space is uniformly filled
se o espaço é uniformemente preenchido
04:21
with an invisible energy,
com uma energia invisível,
04:23
sort of like a uniform, invisible mist,
um tipo de névoa invisível e uniforme,
04:25
then the gravity generated by that mist
então a gravidade gerada por essa névoa
04:28
would be repulsive,
seria repulsiva,
04:31
repulsive gravity,
gravidade repulsiva,
04:33
which is just what we need to explain the observations.
que é exatamente o que precisamos para explicar as observações.
04:35
Because the repulsive gravity
Porque a gravidade repulsiva
04:38
of an invisible energy in space --
de uma energia invisível no espaço --
04:40
we now call it dark energy,
agora, chamamos isso de energia escura,
04:42
but I've made it smokey white here so you can see it --
mas aqui eu a tornei esbranquiçada para que vocês pudessem vê-la --
04:44
its repulsive gravity
sua gravidade repulsiva
04:47
would cause each galaxy to push against every other,
faria uma galáxia empurrar outra,
04:49
driving expansion to speed up,
levando a expansão a acelerar,
04:51
not slow down.
não a diminuir.
04:53
And this explanation
E essa explicação
04:55
represents great progress.
representa grande progresso.
04:57
But I promised you a mystery
Mas, prometi a vocês um mistério
04:59
here in part one.
aqui na primeira parte.
05:02
Here it is.
Aqui está.
05:04
When the astronomers worked out
Quando os astrônomos descobriram
05:06
how much of this dark energy
quanto dessa energia escura
05:08
must be infusing space
deve estar infundindo o espaço
05:11
to account for the cosmic speed up,
para responder pela aceleração cósmica,
05:13
look at what they found.
veja o que eles encontraram.
05:15
This number is small.
Este número é pequeno.
05:24
Expressed in the relevant unit,
Expresso na unidade relevante
05:26
it is spectacularly small.
é espetacularmente pequeno.
05:28
And the mystery is to explain this peculiar number.
E o mistério é explicar este número peculiar.
05:30
We want this number
Queremos que esse número
05:33
to emerge from the laws of physics,
surja das leis da física,
05:35
but so far no one has found a way to do that.
mas até agora ninguém encontrou uma maneira de fazer isso.
05:37
Now you might wonder,
Bem, vocês podem imaginar,
05:40
should you care?
será que vocês deveriam se importar?
05:43
Maybe explaining this number
Talvez explicar esse número
05:45
is just a technical issue,
seja apenas um assunto técnico,
05:47
a technical detail of interest to experts,
um detalhe técnico do interesse de peritos,
05:49
but of no relevance to anybody else.
mas sem relevância para qualquer outra pessoa.
05:52
Well it surely is a technical detail,
Bem, seguramente é um detalhe técnico,
05:54
but some details really matter.
mas alguns detalhes realmente importam.
05:57
Some details provide
Alguns detalhes fornecem
05:59
windows into uncharted realms of reality,
brechas para domínios desconhecidos da realidade,
06:01
and this peculiar number may be doing just that,
e este número peculiar pode estar fazendo exatamente isso,
06:03
as the only approach that's so far made headway to explain it
já que a única abordagem feita até agora para explicar isso
06:06
invokes the possibility of other universes --
invoca a possibilidade de outros universos --
06:09
an idea that naturally emerges from string theory,
uma ideia que naturalmente emerge da teoria das cordas,
06:12
which takes me to part two: string theory.
o que me leva para a segunda parte: teoria das cordas.
06:15
So hold the mystery of the dark energy
Portanto, mantenha o mistério da energia escura
06:18
in the back of your mind
em um cantinho de sua mente
06:22
as I now go on to tell you
enquanto prossigo contando
06:24
three key things about string theory.
três coisas essenciais sobre a teoria das cordas.
06:26
First off, what is it?
Em primeiro lugar, o que é isso?
06:29
Well it's an approach to realize Einstein's dream
Bem, é uma abordagem para realizar o sonho de Einstein
06:31
of a unified theory of physics,
de uma teoria unificada da física,
06:34
a single overarching framework
uma única estrutura sobre um arco
06:37
that would be able to describe
que seria capaz de descrever
06:39
all the forces at work in the universe.
todas as forças em ação no universo.
06:41
And the central idea of string theory
E a ideia central da teoria das cordas
06:43
is quite straightforward.
é bastante direta.
06:45
It says that if you examine
Preceitua que se você examinar
06:47
any piece of matter ever more finely,
qualquer pedaço de matéria mais acuradamente,
06:49
at first you'll find molecules
primeiro você encontrará moléculas
06:51
and then you'll find atoms and subatomic particles.
e depois encontrará átomos e partículas subatômicas.
06:53
But the theory says that if you could probe smaller,
Mas a teoria diz que se você pudesse sondar a menor,
06:56
much smaller than we can with existing technology,
muito menor do que podemos com a tecnologia existente,
06:58
you'd find something else inside these particles --
você encontraria algo dentro dessas partículas --
07:01
a little tiny vibrating filament of energy,
um pequeníssimo filamento de energia que vibra,
07:04
a little tiny vibrating string.
uma pequeníssima corda que vibra.
07:07
And just like the strings on a violin,
E exatamente como as cordas de um violino,
07:10
they can vibrate in different patterns
elas podem vibrar em diferentes padrões,
07:12
producing different musical notes.
produzindo diferentes notas musicais.
07:14
These little fundamental strings,
Essas pequeninas cordas fundamentais,
07:16
when they vibrate in different patterns,
quando vibram em diferentes padrões,
07:18
they produce different kinds of particles --
produzem diferentes tipos de partículas --
07:20
so electrons, quarks, neutrinos, photons,
assim, elétrons, quarks, neutrinos, fótons,
07:22
all other particles
todas as outras partículas
07:24
would be united into a single framework,
estariam unidas a uma única estrutura,
07:26
as they would all arise from vibrating strings.
já que elas surgiriam de cordas que vibram.
07:28
It's a compelling picture,
É um quadro atraente,
07:31
a kind of cosmic symphony,
um tipo de sinfonia cósmica,
07:34
where all the richness
na qual toda a riqueza
07:36
that we see in the world around us
que vemos no mundo ao redor de nós
07:38
emerges from the music
emerge da música,
07:40
that these little, tiny strings can play.
que essas pequenas, pequeníssimas, cordas podem tocar.
07:42
But there's a cost
Mas, há um custo
07:45
to this elegant unification,
para esta elegante unificação,
07:47
because years of research
porque anos de pesquisa
07:49
have shown that the math of string theory doesn't quite work.
demonstraram que a matemática da teoria das cordas não funciona muito bem.
07:51
It has internal inconsistencies,
Tem inconsistências internas,
07:54
unless we allow
a não ser que consideremos
07:56
for something wholly unfamiliar --
algo totalmente estranho --
07:58
extra dimensions of space.
dimensões extras para o espaço.
08:01
That is, we all know about the usual three dimensions of space.
Isto é, todos conhecemos as três dimensões usuais do espaço.
08:04
And you can think about those
E você pode lembrar
08:07
as height, width and depth.
de altura, largura e profundidade.
08:09
But string theory says that, on fantastically small scales,
Mas a teoria das cordas diz que, em escalas fantasticamente pequenas,
08:12
there are additional dimensions
há dimensões adicionais
08:15
crumpled to a tiny size so small
espremidas em um tamanho diminuto tão pequeno
08:17
that we have not detected them.
que não as detectamos.
08:19
But even though the dimensions are hidden,
Mas, mesmo que as dimensões estejam escondidas,
08:21
they would have an impact on things that we can observe
elas teriam um impacto sobre as coisas que podemos observar
08:23
because the shape of the extra dimensions
porque o formato das dimensões extras
08:26
constrains how the strings can vibrate.
restringem a forma que as cordas podem vibrar.
08:29
And in string theory,
E, na teoria das cordas,
08:32
vibration determines everything.
a vibração determina tudo.
08:34
So particle masses, the strengths of forces,
Assim, as massas de partículas, as intensidades das forças,
08:37
and most importantly, the amount of dark energy
e, mais importante, a quantidade de energia escura
08:39
would be determined
seriam determinadas
08:42
by the shape of the extra dimensions.
pelo formato das dimensões extras.
08:44
So if we knew the shape of the extra dimensions,
Portanto, se soubéssemos o formato das dimensões extras,
08:46
we should be able to calculate these features,
deveríamos ser capazes de calcular essas características,
08:49
calculate the amount of dark energy.
calcular a quantidade de energia escura.
08:52
The challenge
O desafio
08:55
is we don't know
é que não sabemos
08:57
the shape of the extra dimensions.
o formato das dimensões extras.
08:59
All we have
Tudo que temos
09:02
is a list of candidate shapes
é uma lista de candidatos a formatos
09:04
allowed by the math.
fornecida pela matemática.
09:06
Now when these ideas were first developed,
Bem, quando essas ideias foram primeiramente desenvolvidas,
09:09
there were only about five different candidate shapes,
haviam apenas, aproximadamente, cinco diferentes candidatos a formatos,
09:11
so you can imagine
assim, você pode imaginá-los
09:13
analyzing them one-by-one
sendo analisados um a um
09:15
to determine if any yield
para determinar se algum produziria
09:17
the physical features we observe.
as características físicas que observamos.
09:19
But over time the list grew
Mas com o tempo a lista aumentou,
09:21
as researchers found other candidate shapes.
à medida que pesquisadores encontraram outros candidatos a formatos.
09:23
From five, the number grew into the hundreds and then the thousands --
De cinco, o número aumentou para centenas e então para milhares --
09:25
A large, but still manageable, collection to analyze,
um grande, mas ainda administrável, conjunto para analisar,
09:28
since after all,
mesmo porque, afinal,
09:31
graduate students need something to do.
estudantes da graduação precisam de algo para fazer.
09:33
But then the list continued to grow
Mas, então, a lista continuou a aumentar
09:36
into the millions and the billions, until today.
para os milhões e os bilhões, até hoje.
09:38
The list of candidate shapes
A lista dos candidatos a formatos
09:41
has soared to about 10 to the 500.
subiu de aproximadamente 10 para 500.
09:43
So, what to do?
Aí, o que fazer?
09:48
Well some researchers lost heart,
Bem, alguns pesquisadores desanimaram,
09:51
concluding that was so many candidate shapes for the extra dimensions,
concluindo que haviam tantos candidatos a formatos para as dimensões extras,
09:54
each giving rise to different physical features,
cada um dando origem a diferentes características físicas,
09:57
string theory would never make
que a teoria das cordas nunca faria
10:00
definitive, testable predictions.
pevisões definitivas que pudessem ser testadas.
10:02
But others turned this issue on its head,
Mas outros transformaram o assunto em seu foco,
10:04
taking us to the possibility of a multiverse.
levando-nos para a possibilidade de um multiverso.
10:08
Here's the idea.
Eis a ideia.
10:10
Maybe each of these shapes is on an equal footing with every other.
Talvez cada um desses formatos esteja em pé de igualdade com todos os outros.
10:12
Each is as real as every other,
Cada um é tão real quanto todos os outros,
10:15
in the sense
no sentido de que
10:17
that there are many universes,
há muitos universos,
10:19
each with a different shape, for the extra dimensions.
cada um com um formato diferente para as dimensões extras.
10:21
And this radical proposal
E esta proposta radical
10:24
has a profound impact on this mystery:
tem um profundo impacto neste mistério:
10:26
the amount of dark energy revealed by the Nobel Prize-winning results.
a quantidade de energia escura revelada pelos resutados dos ganhadores do Prêmio Nobel.
10:29
Because you see,
Porque, veja,
10:32
if there are other universes,
se há outros universos,
10:34
and if those universes
e se cada um desses universos
10:37
each have, say, a different shape for the extra dimensions,
tem, digamos, um formato diferente para as dimensões extras,
10:39
then the physical features of each universe will be different,
então as características físicas de cada universo será diferente,
10:43
and in particular,
e, em particular,
10:45
the amount of dark energy in each universe
a quantia de energia escura em cada universo
10:47
will be different.
será diferente.
10:49
Which means that the mystery
O que significa que o mistério
10:51
of explaining the amount of dark energy we've now measured
de explicar a quantidade de energia escura que mensuramos agora
10:53
would take on a wholly different character.
assumiria um caráter completamente diferente.
10:55
In this context,
Neste contexto,
10:58
the laws of physics can't explain one number for the dark energy
as leis da física não conseguem explicar um número para a energia escura
11:00
because there isn't just one number,
porque não há apenas um número,
11:03
there are many numbers.
há muitos números.
11:06
Which means
O que significa
11:08
we have been asking the wrong question.
que temos feito a pergunta errada.
11:10
It's that the right question to ask is,
Acontece que a pergunta certa a fazer é:
11:13
why do we humans find ourselves in a universe
por que nós, humanos, nos encontramos em um universo
11:15
with a particular amount of dark energy we've measured
com uma quantidade específica de energia escura que medimos
11:18
instead of any of the other possibilities
ao invés de quaisquer das outras possibilidades
11:21
that are out there?
que estão lá fora?
11:24
And that's a question on which we can make headway.
E essa é a questão com a qual podemos prosseguir.
11:26
Because those universes
Porque naqueles universos
11:29
that have much more dark energy than ours,
que têm muito mais energia escura que o nosso,
11:31
whenever matter tries to clump into galaxies,
sempre que a matéria tenta se aglutinar em galáxias,
11:33
the repulsive push of the dark energy is so strong
a força de repulsão da energia escura é tão forte
11:36
that it blows the clump apart
que ela explode o aglomerado
11:39
and galaxies don't form.
e as galáxias não se formam.
11:41
And in those universes that have much less dark energy,
E naqueles universos que têm muito menos energia escura,
11:43
well they collapse back on themselves so quickly
bem, eles entram em colapso tão rapidamente
11:46
that, again, galaxies don't form.
que, novamente, as galáxias não se formam.
11:48
And without galaxies, there are no stars, no planets
E sem galáxias, não há estrelas, não há planetas
11:51
and no chance
e nenhuma chance
11:54
for our form of life
para nossa forma de vida
11:56
to exist in those other universes.
existir naqueles outros universos.
11:58
So we find ourselves in a universe
Assim, nos encontramos em um universo
12:00
with the particular amount of dark energy we've measured
com a quantidade específica de energia escura que medimos
12:02
simply because our universe has conditions
simplesmente porque nosso universo tem condições
12:05
hospitable to our form of life.
hospitaleiras para nossa forma de vida.
12:08
And that would be that.
E isso seria assim.
12:12
Mystery solved,
Mistério resolvido,
12:14
multiverse found.
multiverso encontrado.
12:16
Now some find this explanation unsatisfying.
Bem, alguns acham essa explicação insatisfatória.
12:18
We're used to physics
Estamos acostumados à física
12:23
giving us definitive explanations for the features we observe.
nos dando explicações definitivas para as características que observamos.
12:25
But the point is,
Mas a questão é,
12:28
if the feature you're observing
se a característica que você está observando
12:30
can and does take on
pode e realmente assume
12:33
a wide variety of different values
uma ampla variedade de diferentes valores
12:35
across the wider landscape of reality,
através da vasta paisagem da realidade,
12:37
then thinking one explanation
então, pensar em uma explicação
12:40
for a particular value
para um determinado valor
12:42
is simply misguided.
é simplesmente equivocado.
12:44
An early example
Um exemplo antigo
12:47
comes from the great astronomer Johannes Kepler
vem do grande astrônomo Johannes Kepler
12:49
who was obsessed with understanding
que era obcecado por entender
12:52
a different number --
um número diferente --
12:54
why the Sun is 93 million miles away from the Earth.
por que o Sol está 93 milhões de milhas distante da Terra.
12:56
And he worked for decades trying to explain this number,
E ele trabalhou por décadas tentando explicar esse número,
13:00
but he never succeeded, and we know why.
mas nunca teve sucesso e sabemos por quê.
13:03
Kepler was asking
Kepler estava fazendo
13:06
the wrong question.
a pergunta errada.
13:08
We now know that there are many planets
Sabemos que há muitos planetas
13:10
at a wide variety of different distances from their host stars.
em uma ampla variedade de diferentes distâncias de suas estrelas.
13:13
So hoping that the laws of physics
Logo, ter a expectativa de que as leis da física
13:16
will explain one particular number, 93 million miles,
explicarão um número específico, 93 milhões de milhas,
13:19
well that is simply wrongheaded.
bem, isso está simplesmente errado desde o princípio.
13:22
Instead the right question to ask is,
Em vez disso, a pergunta correta a fazer é:
13:25
why do we humans find ourselves on a planet
por que nós, os humanos, nos encontramos em um planeta
13:27
at this particular distance,
nessa distância específica,
13:30
instead of any of the other possibilities?
ao invés de quaisquer das outras possibilidades?
13:32
And again, that's a question we can answer.
E, novamente, essa é uma questão que podemos responder.
13:35
Those planets which are much closer to a star like the Sun
Aqueles planetas que estão muito próximos de uma estrela como o Sol
13:38
would be so hot
seriam tão quentes
13:41
that our form of life wouldn't exist.
que nossa forma de vida não existiria.
13:43
And those planets that are much farther away from the star,
E aqueles planetas que estão muito distantes da estrela,
13:45
well they're so cold
bem, seriam tão frios
13:48
that, again, our form of life would not take hold.
que, de novo, nossa forma de vida não se desenvolveria.
13:50
So we find ourselves
Portanto, nós nos encontramos
13:52
on a planet at this particular distance
em um planeta nessa distância específica
13:54
simply because it yields conditions
simplesmente porque ela produz condições
13:56
vital to our form of life.
vitais pra nossa forma de vida.
13:58
And when it comes to planets and their distances,
E, no que se refere a planetas e suas distâncias,
14:01
this clearly is the right kind of reasoning.
esta é claramente a forma correta de raciocínio.
14:04
The point is,
A questão é:
14:08
when it comes to universes and the dark energy that they contain,
no que se refere a universos e a enegia escura que eles contêm,
14:10
it may also be the right kind of reasoning.
essa pode também ser a forma correta de raciocínio.
14:13
One key difference, of course,
Uma diferença chave, claro,
14:17
is we know that there are other planets out there,
é que sabemos que há outros planetas lá fora,
14:20
but so far I've only speculated on the possibility
mas até agora especulei somente sobre a possibilidade
14:22
that there might be other universes.
de que possa haver outros universos.
14:25
So to pull it all together,
Assim, para juntar tudo isso,
14:27
we need a mechanism
precisamos de um mecanismo
14:29
that can actually generate other universes.
que possa realmente gerar outros universos.
14:31
And that takes me to my final part, part three.
E isso me leva à parte final, a terceira parte.
14:34
Because such a mechanism has been found
Porque tal mecanismo foi encontrado
14:37
by cosmologists trying to understand the Big Bang.
por cosmologistas tentando entender o Big Bang.
14:40
You see, when we speak of the Big Bang,
Veja, quando falamos do Big Bang,
14:43
we often have an image
frequentemente temos uma imagem
14:45
of a kind of cosmic explosion
de um tipo de explosão cósmica
14:47
that created our universe
que criou nosso universo
14:49
and set space rushing outward.
e colocou o espaço distanciando-se para fora.
14:51
But there's a little secret.
Mas há um pequeno segredo.
14:54
The Big Bang leaves out something pretty important,
O Big Bang deixa fora algo muito importante:
14:56
the Bang.
o Bang.
14:59
It tells us how the universe evolved after the Bang,
Ele nos diz como o universo evoluiu depois do Bang,
15:01
but gives us no insight
mas não nos dá pistas
15:04
into what would have powered the Bang itself.
do que teria detonado o próprio Bang.
15:06
And this gap was finally filled
E esta lacuna foi finalmente preenchida
15:10
by an enhanced version of the Big Bang theory.
por uma versão melhorada da teoria do Big Bang.
15:12
It's called inflationary cosmology,
É chamada de cosmologia inflacionária,
15:14
which identified a particular kind of fuel
que identificou um tipo específico de combustível,
15:17
that would naturally generate
que naturalmente geraria
15:21
an outward rush of space.
um distanciamento do espaço para fora.
15:23
The fuel is based on something called a quantum field,
O combustível está baseado em algo chamado campo quântico,
15:25
but the only detail that matters for us
mas o único detalhe que importa para nós
15:28
is that this fuel proves to be so efficient
é que esse combustível demonstrou ser tão eficiente
15:31
that it's virtually impossible
que é virtualmente impossível
15:34
to use it all up,
usá-lo todo de uma vez,
15:36
which means in the inflationary theory,
o que significa que, na teoria inflacionária,
15:38
the Big Bang giving rise to our universe
o Big Bang que deu origem a nosso universo
15:40
is likely not a one-time event.
não é provavelmente um evento único.
15:43
Instead the fuel not only generated our Big Bang,
Em vez disso, o combustível não apenas gerou nosso Big Bang,
15:46
but it would also generate countless other Big Bangs,
mas também teria gerado outros incontáveis Big Bangs,
15:49
each giving rise to its own separate universe
cada um dando origem ao seu próprio universo separado
15:55
with our universe becoming but one bubble
com nosso universo tornando-se apenas uma bolha
15:58
in a grand cosmic bubble bath of universes.
em uma grande banheira de bolhas cósmicas de universos.
16:00
And now, when we meld this with string theory,
Agora, quando fundimos isso com a teoria das cordas,
16:03
here's the picture we're led to.
aqui está o quadro a que somos conduzidos.
16:05
Each of these universes has extra dimensions.
Cada um desses universos tem dimensões extras.
16:07
The extra dimensions take on a wide variety of different shapes.
As dimensões extras assumem uma ampla variedade de formatos diferentes.
16:09
The different shapes yield different physical features.
Os diferentes formatos produzem diferentes características físicas.
16:12
And we find ourselves in one universe instead of another
E nos encontramos em um universo ao invés de outro
16:15
simply because it's only in our universe
simplesmente porque é apenas em nosso universo
16:18
that the physical features, like the amount of dark energy,
que as características físicas, como a quantidade de energia escura,
16:21
are right for our form of life to take hold.
são adequadas para nossa forma de vida desenvolver-se.
16:24
And this is the compelling but highly controversial picture
E esse é o quadro convincente, mas altamente controverso
16:28
of the wider cosmos
do cosmo mais amplo,
16:31
that cutting-edge observation and theory
que a observação e a teoria mais atualizadas,
16:33
have now led us to seriously consider.
nos levam, agora, a considerar seriamente.
16:35
One big remaining question, of course, is,
Uma grande questão remanescente, claro, é:
16:39
could we ever confirm
poderíamos confirmar
16:43
the existence of other universes?
a existência de outros universos?
16:46
Well let me describe
Bem, deixem-me descrever
16:49
one way that might one day happen.
uma forma que pode acontecer um dia.
16:51
The inflationary theory
A teoria inflacionária
16:54
already has strong observational support.
já tem forte apoio da observação.
16:56
Because the theory predicts
Porque a teoria prevê
16:58
that the Big Bang would have been so intense
que o Big Bang teria sido tão intenso
17:00
that as space rapidly expanded,
que, à medida que o espaço se expandiu rapidamente,
17:02
tiny quantum jitters from the micro world
minúsculas tremulações do micromundo
17:05
would have been stretched out to the macro world,
teriam sido esticadas até o macromundo,
17:07
yielding a distinctive fingerprint,
produzindo uma pegada distinta,
17:10
a pattern of slightly hotter spots and slightly colder spots,
um padrão de locais ligeiramente mais quentes e locais ligeiramente mais frios,
17:13
across space,
através do espaço,
17:15
which powerful telescopes have now observed.
que telescópios poderosos têm observado agora.
17:17
Going further, if there are other universes,
Indo um pouco além, se há outros universos,
17:20
the theory predicts that every so often
a teoria prevê que ocasionalmente
17:23
those universes can collide.
esses universos podem colidir.
17:25
And if our universe got hit by another,
E se nosso universo fosse atingido por outro,
17:27
that collision
essa colisão
17:29
would generate an additional subtle pattern
geraria um padrão sutil adicional
17:31
of temperature variations across space
de variações de temperatura através do espaço
17:33
that we might one day
que poderíamos, um dia,
17:35
be able to detect.
ser capazes de detectar.
17:37
And so exotic as this picture is,
E, mesmo que este quadro seja exótico,
17:39
it may one day be grounded
ele pode, um dia, ser fundamentado
17:42
in observations,
em observações,
17:44
establishing the existence of other universes.
estabelecendo a existência de outros universos.
17:46
I'll conclude
Concluirei
17:49
with a striking implication
com uma implicação impressionante
17:51
of all these ideas
de todas essas ideias
17:54
for the very far future.
para um futuro bem distante.
17:56
You see, we learned
Vejam, aprendemos
17:58
that our universe is not static,
que nosso universo não é estático,
18:00
that space is expanding,
que o espaço está se expandindo,
18:02
that that expansion is speeding up
que essa expansão está acelerando
18:04
and that there might be other universes
e que pode haver outros universos,
18:06
all by carefully examining
tudo ao examinar cuidadosamente
18:08
faint pinpoints of starlight
pontos tênues de luz estelar
18:10
coming to us from distant galaxies.
que chegam até nós de galáxias distantes.
18:12
But because the expansion is speeding up,
Mas, porque a expansão está acelerando,
18:15
in the very far future,
em um futuro muito distante,
18:18
those galaxies will rush away so far and so fast
aquelas galáxias irão tão distante e tão rápido
18:20
that we won't be able to see them --
que não será possível vê-las --
18:23
not because of technological limitations,
não por causa de limitações tecnológicas,
18:26
but because of the laws of physics.
mas por causa das leis da física.
18:28
The light those galaxies emit,
A luz que aquelas galáxias emitem,
18:30
even traveling at the fastest speed, the speed of light,
mesmo viajando na velocidade mais rápida, a velocidade da luz,
18:32
will not be able to overcome
não serão capazes de superar
18:35
the ever-widening gulf between us.
o golfo que está sempre se alargando entre nós.
18:37
So astronomers in the far future
Então, os astrônomos num futuro distante,
18:40
looking out into deep space
observando o espaço profundo,
18:42
will see nothing but an endless stretch
não verão nada a não ser um esticado sem fim
18:44
of static, inky, black stillness.
de silêncio estático, escuro, negro.
18:47
And they will conclude
E eles concluirão
18:51
that the universe is static and unchanging
que o universo é estático e imutável
18:53
and populated by a single central oasis of matter
e habitado por um único oásis central de matéria
18:55
that they inhabit --
em que eles vivem --
18:58
a picture of the cosmos
um quadro do cosmos
19:00
that we definitively know to be wrong.
que definitivamente sabemos ser errado.
19:02
Now maybe those future astronomers will have records
Agora, talvez aqueles futuros astrônomos tenham registros
19:05
handed down from an earlier era,
anotados, de uma era anterior,
19:08
like ours,
como a nossa,
19:10
attesting to an expanding cosmos
atestando um cosmo em expansão
19:12
teeming with galaxies.
fervilhante de galáxias.
19:14
But would those future astronomers
Mas, aqueles futuros astrônomos
19:16
believe such ancient knowledge?
acreditariam em tal conhecimento antigo?
19:18
Or would they believe
Ou acreditariam
19:21
in the black, static empty universe
no universo negro, estático e vazio
19:23
that their own state-of-the-art observations reveal?
que as melhores observações deles mesmos revelariam?
19:26
I suspect the latter.
Eu suponho que nessa última.
19:30
Which means that we are living
O que significa que estamos vivendo
19:32
through a remarkably privileged era
em uma era notavelmente privilegiada
19:34
when certain deep truths about the cosmos
quando certas verdades profundas sobre o cosmo
19:37
are still within reach
ainda estão dentro do alcance
19:39
of the human spirit of exploration.
do espírito humano de exploração.
19:41
It appears that it may not always be that way.
Parece que isso pode não ser sempre dessa forma.
19:43
Because today's astronomers,
Porque os astrônomos de hoje,
19:48
by turning powerful telescopes to the sky,
apontando telescópios poderosos para o céu,
19:50
have captured a handful of starkly informative photons --
capturaram um punhado de fótons completamente informativos --
19:53
a kind of cosmic telegram
um tipo de telegrama cósmico,
19:56
billions of years in transit.
bilhões de anos em trânsito,
19:59
and the message echoing across the ages is clear.
e a mensagem que ecoa através dos tempos é clara.
20:01
Sometimes nature guards her secrets
Algumas vezes a natureza guarda seus segredos
20:05
with the unbreakable grip
com a garra inquebrável
20:08
of physical law.
da lei física.
20:10
Sometimes the true nature of reality beckons
Algumas vezes a verdadeira natureza da realidade acena
20:12
from just beyond the horizon.
exatamente além do horizonte.
20:16
Thank you very much.
Muito obrigado.
20:19
(Applause)
(Aplausos)
20:21
Chris Anderson: Brian, thank you.
Chris Anderson: Brian, obrigado.
20:25
The range of ideas you've just spoken about
O alcance das ideias sobre as quais você acabou de falar
20:27
are dizzying, exhilarating, incredible.
é vertiginoso, emocionante, incrível.
20:29
How do you think
O que você acha
20:32
of where cosmology is now,
de onde está a cosmologia agora,
20:34
in a sort of historical side?
em um tipo de momento histórico?
20:36
Are we in the middle of something unusual historically in your opinion?
Estamos no meio de algo historicamente não comum em sua opinião?
20:38
BG: Well it's hard to say.
BG: Bem, é difícil dizer.
20:41
When we learn that astronomers of the far future
Quando compreendemos que astrônomos de um futuro distante
20:43
may not have enough information to figure things out,
podem não ter informação suficiente para calcular coisas,
20:46
the natural question is, maybe we're already in that position
a pergunta natural é: talvez já estejamos nessa posição
20:49
and certain deep, critical features of the universe
e certas características críticas e profundas do universo
20:52
already have escaped our ability to understand
já tenham escapado de nossa capacidade de compreender
20:55
because of how cosmology evolves.
por causa da maneira como a cosmologia evolui.
20:58
So from that perspective,
Assim, dessa perspectiva,
21:00
maybe we will always be asking questions
talvez estejamos sempre fazendo perguntas
21:02
and never be able to fully answer them.
e nunca sejamos capazes de respondê-las completamete.
21:04
On the other hand, we now can understand
De outro lado, agora podemos compreender
21:06
how old the universe is.
a idade do universo.
21:08
We can understand
Podemos compreender
21:10
how to understand the data from the microwave background radiation
como entender os dados da radiação de fundo de microondas
21:12
that was set down 13.72 billion years ago --
que se estabeleceu 13,72 bilhões de anos atrás --
21:15
and yet, we can do calculations today to predict how it will look
e ainda, podemos fazer cálculos hoje para prever como se parecerá
21:18
and it matches.
e eles batem.
21:20
Holy cow! That's just amazing.
Macacos me mordam! Isso é espantoso.
21:22
So on the one hand, it's just incredible where we've gotten,
De um lado, é simplesmente incrível onde chegamos,
21:24
but who knows what sort of blocks we may find in the future.
mas quem sabe que tipo de bloqueios podemos encontrar no futuro.
21:27
CA: You're going to be around for the next few days.
CA: Você vai estar por aqui nos próximos dias.
21:31
Maybe some of these conversations can continue.
Talvez algumas dessas conversas possam prosseguir.
21:34
Thank you. Thank you, Brian. (BG: My pleasure.)
Obrigado. Obrigado, Brian. (BG: O prazer foi meu.)
21:36
(Applause)
(Aplausos)
21:38
Translated by Isabel Villan
Reviewed by Mariangela Andrade

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About the speaker:

Brian Greene - Physicist
Brian Greene is perhaps the best-known proponent of superstring theory, the idea that minuscule strands of energy vibrating in a higher dimensional space-time create every particle and force in the universe.

Why you should listen

Greene, a professor of physics and mathematics at Columbia University, has focused on unified theories for more than 25 years, and has written several best-selling and non-technical books on the subject including The Elegant Universe, a Pulitzer finalist, and The Fabric of the Cosmos — each of which has been adapted into a NOVA mini-series. His latest book, The Hidden Reality, explores the possibility that our universe is not the only universe.

Greene believes science must be brought to general audiences in new and compelling ways, such as his live stage odyssey, Icarus at the Edge of Time, with original orchestral score by Philip Glass, and the annual World Science Festival, which he co-founded in 2008 with journalist Tracy Day.

More profile about the speaker
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