1
00:00:00,000 --> 00:00:02,000
O universo

2
00:00:02,000 --> 00:00:04,000
é bem grande.

3
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
Vivemos em uma galáxia, a Via-Láctea.

4
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
Há cerca de cem bilhões de estrelas na Galáxia Via-Láctea.

5
00:00:10,000 --> 00:00:12,000
E se você pegar uma câmera

6
00:00:12,000 --> 00:00:14,000
e apontar para uma parte qualquer do céu,

7
00:00:14,000 --> 00:00:16,000
e deixar o obturador aberto,

8
00:00:16,000 --> 00:00:19,000
contanto que sua câmera esteja anexada ao Telescópio Espacial Hubble,

9
00:00:19,000 --> 00:00:21,000
verá algo assim.

10
00:00:21,000 --> 00:00:24,000
Cada um desses borrões

11
00:00:24,000 --> 00:00:26,000
é uma galáxia mais ou menos do tamanho da Via-Láctea -

12
00:00:26,000 --> 00:00:29,000
cem bilhões de estrelas em cada um desses borrões.

13
00:00:29,000 --> 00:00:32,000
Há aproximadamente cem bilhões de galáxias

14
00:00:32,000 --> 00:00:34,000
no universo observável.

15
00:00:34,000 --> 00:00:36,000
Cem bilhões é o único número que você precisa saber.

16
00:00:36,000 --> 00:00:39,000
A idade do universo, entre agora e o Big Bang,

17
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
é cem bilhões em anos de cachorro.

18
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
(Risos)

19
00:00:43,000 --> 00:00:46,000
O que diz algo sobre o nosso lugar no universo.

20
00:00:46,000 --> 00:00:48,000
Uma coisa que você pode fazer com uma foto dessas é simplesmente admirá-la.

21
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
É extremamente linda.

22
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
Eu sempre me perguntei qual é a pressão evolucionária

23
00:00:53,000 --> 00:00:56,000
que fez nossos ancestrais nas savanas se adaptarem e evoluírem

24
00:00:56,000 --> 00:00:58,000
para realmente gostar de fotos das galáxias

25
00:00:58,000 --> 00:01:00,000
quando não tinham tais fotos.

26
00:01:00,000 --> 00:01:02,000
Mas também gostaríamos de entender.

27
00:01:02,000 --> 00:01:06,000
Sendo um cosmólogo, eu quero perguntar, por que o universo é assim?

28
00:01:06,000 --> 00:01:09,000
Uma grande pista que temos é que o universo está mudando com o tempo.

29
00:01:09,000 --> 00:01:12,000
Se você olhasse para uma das galáxias e medisse sua velocidade,

30
00:01:12,000 --> 00:01:14,000
ela estaria se movendo para longe de você.

31
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
E se você olhar a para uma galáxia ainda mais distante,

32
00:01:16,000 --> 00:01:18,000
estaria se movendo ainda mais rápido.

33
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
Então dizemos que o universo está expandindo.

34
00:01:20,000 --> 00:01:22,000
Isso significa, é claro, que no passado,

35
00:01:22,000 --> 00:01:24,000
as coisas estavam mais próximas.

36
00:01:24,000 --> 00:01:26,000
No passado, o universo era mais denso,

37
00:01:26,000 --> 00:01:28,000
e também era mais quente.

38
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
Se você comprime coisas, a temperatura aumenta.

39
00:01:30,000 --> 00:01:32,000
Isso faz um certo sentido para nós.

40
00:01:32,000 --> 00:01:34,000
O que não faz tanto sentido

41
00:01:34,000 --> 00:01:37,000
é que o universo, no início dos tempos, perto do Big Bang,

42
00:01:37,000 --> 00:01:39,000
era também muito homogêneo.

43
00:01:39,000 --> 00:01:41,000
Talvez isso não seja uma surpresa.

44
00:01:41,000 --> 00:01:43,000
O ar neste recinto é bem homogêneo.

45
00:01:43,000 --> 00:01:46,000
Vocês podem pensar, "Talvez as coisas se homogenizem por conta própria."

46
00:01:46,000 --> 00:01:49,000
Mas as condições perto do Big Bang eram muito diferentes

47
00:01:49,000 --> 00:01:51,000
das condições do ar desta sala.

48
00:01:51,000 --> 00:01:53,000
Em particular, as coisas eram muito mais densas.

49
00:01:53,000 --> 00:01:55,000
A força gravitacional das coisas

50
00:01:55,000 --> 00:01:57,000
era muito mais forte perto do Big Bang.

51
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
Vocês têm que pensar que

52
00:01:59,000 --> 00:02:01,000
temos um universo com cem bilhões de galáxias,

53
00:02:01,000 --> 00:02:03,000
cem bilhões de estrelas em cada.

54
00:02:03,000 --> 00:02:06,000
No início, essas cem bilhões de galáxias

55
00:02:06,000 --> 00:02:09,000
estavam comprimidas em uma região mais ou menos desse tamanho -

56
00:02:09,000 --> 00:02:11,000
literalmente, no início.

57
00:02:11,000 --> 00:02:13,000
E é preciso imaginar fazer essa compressão

58
00:02:13,000 --> 00:02:15,000
sem quaisquer imperfeições,

59
00:02:15,000 --> 00:02:17,000
sem quaisquer pontos

60
00:02:17,000 --> 00:02:19,000
onde existiam mais átomos do que em outro lugar.

61
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
Pois se tivesse havido, eles entrariam em colapso por causa da força da gravidade

62
00:02:22,000 --> 00:02:24,000
e se tornariam um enorme buraco negro.

63
00:02:24,000 --> 00:02:27,000
Manter o universo tão homogêneo no início

64
00:02:27,000 --> 00:02:29,000
não é fácil, é um arranjo delicado.

65
00:02:29,000 --> 00:02:31,000
É uma pista

66
00:02:31,000 --> 00:02:33,000
de que o começo do universo não é escolhido ao acaso.

67
00:02:33,000 --> 00:02:35,000
Há algo que o fez dessa maneira.

68
00:02:35,000 --> 00:02:37,000
Nós gostaríamos de saber o quê.

69
00:02:37,000 --> 00:02:40,000
Parte do nosso entendimento nos foi dado por Ludwig Boltzmann,

70
00:02:40,000 --> 00:02:43,000
um físico austríaco, no século 19.

71
00:02:43,000 --> 00:02:46,000
E a contribuição de Boltzmann foi que ele ajudou a entendemos entropia.

72
00:02:46,000 --> 00:02:48,000
Vocês já ouviram falar de entropia.

73
00:02:48,000 --> 00:02:51,000
É o aleatório, a desordem, o caos de alguns sistemas.

74
00:02:51,000 --> 00:02:53,000
Boltzmann nos deu uma fórmula -

75
00:02:53,000 --> 00:02:55,000
gravada no seu túmulo agora -

76
00:02:55,000 --> 00:02:57,000
que quantifica o que é entropia.

77
00:02:57,000 --> 00:02:59,000
E basicamente diz

78
00:02:59,000 --> 00:03:01,000
que entropia são as diferentes maneiras

79
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
em que podemos rearranjar os constituintes de um sistema para que não se note,

80
00:03:04,000 --> 00:03:06,000
para que macroscopicamente pareça o mesmo.

81
00:03:06,000 --> 00:03:08,000
Se considerarmos o ar desta sala,

82
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
não notamos cada um dos átomos.

83
00:03:11,000 --> 00:03:13,000
Uma configuração de baixa entropia

84
00:03:13,000 --> 00:03:15,000
é onde há somente poucos arranjos que se assemelhem.

85
00:03:15,000 --> 00:03:17,000
Uma disposição de alta entropia

86
00:03:17,000 --> 00:03:19,000
é onde há muitos arranjos que se assemelhem.

87
00:03:19,000 --> 00:03:21,000
E este é um conceito de crucial importância,

88
00:03:21,000 --> 00:03:23,000
porque ajuda a explicar

89
00:03:23,000 --> 00:03:25,000
a segunda lei da termodinâmica -

90
00:03:25,000 --> 00:03:28,000
a lei que diz que a entropia aumenta no universo,

91
00:03:28,000 --> 00:03:30,000
ou em uma parte isolada do universo.

92
00:03:30,000 --> 00:03:32,000
A razão por que a entropia aumenta

93
00:03:32,000 --> 00:03:35,000
é simplesmente porque há muito mais maneiras

94
00:03:35,000 --> 00:03:37,000
de se ter alta entropia do que baixa entropia.

95
00:03:37,000 --> 00:03:39,000
Esta é uma noção maravilhosa,

96
00:03:39,000 --> 00:03:41,000
mas deixa algo de fora.

97
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
Essa percepção de que a entropia aumenta, por sinal,

98
00:03:43,000 --> 00:03:46,000
é o que está por trás do que chamamos de flecha do tempo,

99
00:03:46,000 --> 00:03:48,000
a diferença entre o passado e o futuro.

100
00:03:48,000 --> 00:03:50,000
Cada diferença que há

101
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
entre o passado e o futuro

102
00:03:52,000 --> 00:03:54,000
é porque a entropia aumenta -

103
00:03:54,000 --> 00:03:57,000
o fato de que você consegue lembrar do passado, mas não do futuro.

104
00:03:57,000 --> 00:04:00,000
O fato que de você nasce, e vive, e morre,

105
00:04:00,000 --> 00:04:02,000
sempre nessa ordem,

106
00:04:02,000 --> 00:04:04,000
é porque a entropia está aumentando.

107
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
Boltzmann explicou que se você começar com baixa entropia,

108
00:04:06,000 --> 00:04:08,000
é muito natural que ela aumente,

109
00:04:08,000 --> 00:04:11,000
porque há mais maneiras de se ter alta entropia.

110
00:04:11,000 --> 00:04:13,000
O que ele não explicou

111
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
foi porque a entropia era baixa em primeiro lugar.

112
00:04:16,000 --> 00:04:18,000
O fato de que a entropia do universo era baixa

113
00:04:18,000 --> 00:04:20,000
foi um reflexo do fato

114
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
de que o início do universo era muito homogêneo.

115
00:04:22,000 --> 00:04:24,000
Gostaríamos de entender isso.

116
00:04:24,000 --> 00:04:26,000
Este é nosso trabalho como cosmólogos.

117
00:04:26,000 --> 00:04:28,000
Infelizmente, não é na verdade um problema

118
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
para o qual estamos dando atenção.

119
00:04:30,000 --> 00:04:32,000
Não é uma das primeiras coisas que as pessoas diriam,

120
00:04:32,000 --> 00:04:34,000
se perguntassem para um cosmólogo moderno,

121
00:04:34,000 --> 00:04:36,000
"Quais são os problemas com que estamos tentando lidar?"

122
00:04:36,000 --> 00:04:38,000
Uma das pessoas que entendeu que isso era um problema

123
00:04:38,000 --> 00:04:40,000
foi Richard Feynman.

124
00:04:40,000 --> 00:04:42,000
50 anos atrás, ele deu uma série de diferentes palestras.

125
00:04:42,000 --> 00:04:44,000
Ele deu as palestras populares

126
00:04:44,000 --> 00:04:46,000
que se tornaram "O Caráter da Lei da Física."

127
00:04:46,000 --> 00:04:48,000
Ele deu palestras para alunos da Caltech

128
00:04:48,000 --> 00:04:50,000
que se tornaram "As Palestras de Feynman sobre Física."

129
00:04:50,000 --> 00:04:52,000
Ele deu palestras para alunos da graduação da Caltech

130
00:04:52,000 --> 00:04:54,000
que se tornaram "As Palestras de Feynman sobre Gravitação."

131
00:04:54,000 --> 00:04:57,000
Em todos esses livros, todas essas sérias de palestras,

132
00:04:57,000 --> 00:04:59,000
ele enfatizou este enigma:

133
00:04:59,000 --> 00:05:02,000
"Por que o início do universo teve uma entropia tão baixa?"

134
00:05:02,000 --> 00:05:04,000
Ele diz - eu não vou fazer o sotaque -

135
00:05:04,000 --> 00:05:07,000
ele diz, "Por alguma razão, o universo, em algum momento,

136
00:05:07,000 --> 00:05:10,000
teve uma entropia muito baixa para seu conteúdo de energia,

137
00:05:10,000 --> 00:05:12,000
e a partir daí a entropia aumentou.

138
00:05:12,000 --> 00:05:15,000
A flecha do tempo não pode ser totalmente compreendida

139
00:05:15,000 --> 00:05:18,000
até que o mistério do começo da história do universo

140
00:05:18,000 --> 00:05:20,000
seja reduzido ainda mais

141
00:05:20,000 --> 00:05:22,000
da especulação para entendimento."

142
00:05:22,000 --> 00:05:24,000
Este é o nosso trabalho.

143
00:05:24,000 --> 00:05:26,000
Queremos saber - isso foi há 50 anos, "Certo," vocês pensam,

144
00:05:26,000 --> 00:05:28,000
"nós já entendemos agora."

145
00:05:28,000 --> 00:05:30,000
Não é verdade que já entendemos agora.

146
00:05:30,000 --> 00:05:32,000
A razão pela qual o problema piorou,

147
00:05:32,000 --> 00:05:34,000
ao invés de melhorar,

148
00:05:34,000 --> 00:05:36,000
é porque em 1998

149
00:05:36,000 --> 00:05:39,000
aprendemos algo crucial sobre o universo que não sabíamos.

150
00:05:39,000 --> 00:05:41,000
Aprendemos que ele está acelerando.

151
00:05:41,000 --> 00:05:43,000
O universo não está só expandindo.

152
00:05:43,000 --> 00:05:45,000
Se olharmos para a galáxia, está se afastando.

153
00:05:45,000 --> 00:05:47,000
Se voltarmos um bilhão de anos mais tarde e olharmos de novo,

154
00:05:47,000 --> 00:05:50,000
vai estar se afastando mais rápido.

155
00:05:50,000 --> 00:05:53,000
Galáxias individuais estão se afastando de nós cada vez mais rápido.

156
00:05:53,000 --> 00:05:55,000
Então dizemos que o universo está acelerando.

157
00:05:55,000 --> 00:05:57,000
Diferente da baixa entropia do início do universo,

158
00:05:57,000 --> 00:05:59,000
embora não saibamos a resposta para isso,

159
00:05:59,000 --> 00:06:01,000
pelo menos temos uma boa teoria que a possa explicar,

160
00:06:01,000 --> 00:06:03,000
se a teoria estiver certa,

161
00:06:03,000 --> 00:06:05,000
e esta é a teoria da energia escura.

162
00:06:05,000 --> 00:06:08,000
É a ideia de que o espaço vazio por si só tem energia.

163
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
Em cada centímetro cúbico de espaço,

164
00:06:11,000 --> 00:06:13,000
com ou sem coisas,

165
00:06:13,000 --> 00:06:15,000
com ou sem partículas, matéria, radiação ou o que seja,

166
00:06:15,000 --> 00:06:18,000
ainda há energia, mesmo no espaço em si.

167
00:06:18,000 --> 00:06:20,000
E essa energia, de acordo com Einstein,

168
00:06:20,000 --> 00:06:23,000
exerce uma força no universo.

169
00:06:23,000 --> 00:06:25,000
É um impulso perpétuo

170
00:06:25,000 --> 00:06:27,000
que força as galáxias para longe umas das outras.

171
00:06:27,000 --> 00:06:30,000
Porque a energia escura, diferente da matéria e da radiação,

172
00:06:30,000 --> 00:06:33,000
não se dilui à medida que o universo expande.

173
00:06:33,000 --> 00:06:35,000
A quantidade de energia em cada centímetro cúbico

174
00:06:35,000 --> 00:06:37,000
permanece a mesma,

175
00:06:37,000 --> 00:06:39,000
mesmo que o universo se torne cada vez maior.

176
00:06:39,000 --> 00:06:42,000
Isso tem implicações cruciais

177
00:06:42,000 --> 00:06:45,000
sobre o que o universo vai fazer no futuro.

178
00:06:45,000 --> 00:06:47,000
Uma coisa é certa, o universo vai se expandir para sempre.

179
00:06:47,000 --> 00:06:49,000
Quando eu era da idade de vocês,

180
00:06:49,000 --> 00:06:51,000
não sabíamos o que o universo iria fazer.

181
00:06:51,000 --> 00:06:54,000
Algumas pessoas achavam que iria entrar em colapso novamente no futuro.

182
00:06:54,000 --> 00:06:56,000
Einstein gostava dessa ideia.

183
00:06:56,000 --> 00:06:59,000
Mas há energia escura, e a energia escura não desaparece,

184
00:06:59,000 --> 00:07:02,000
o universo vai continuar expandindo para todo o sempre.

185
00:07:02,000 --> 00:07:04,000
14 bilhões de anos no passado,

186
00:07:04,000 --> 00:07:06,000
100 bilhões de anos de cachorro,

187
00:07:06,000 --> 00:07:09,000
mas um número infinito de anos no futuro.

188
00:07:09,000 --> 00:07:12,000
Enquanto isso, para todas as intenções e propósitos,

189
00:07:12,000 --> 00:07:14,000
o espaço parece finito.

190
00:07:14,000 --> 00:07:16,000
O espaço pode ser finito ou infinito,

191
00:07:16,000 --> 00:07:18,000
mas porque o universo está acelerando,

192
00:07:18,000 --> 00:07:20,000
há partes que não podemos ver

193
00:07:20,000 --> 00:07:22,000
e nunca veremos.

194
00:07:22,000 --> 00:07:24,000
Há uma região finita de espaço à qual temos acesso,

195
00:07:24,000 --> 00:07:26,000
cercada por um horizonte.

196
00:07:26,000 --> 00:07:28,000
Então mesmo que o tempo continue para sempre,

197
00:07:28,000 --> 00:07:30,000
espaço é limitado para nós.

198
00:07:30,000 --> 00:07:33,000
Finalmente, espaço vazio tem uma temperatura.

199
00:07:33,000 --> 00:07:35,000
Nos anos 70, Stephen Hawking nos disse

200
00:07:35,000 --> 00:07:37,000
que um buraco negro, embora pensem que é negro,

201
00:07:37,000 --> 00:07:39,000
na verdade emite radiação,

202
00:07:39,000 --> 00:07:41,000
se levarmos em conta a mecânica quântica.

203
00:07:41,000 --> 00:07:44,000
A curvatura do espaço-tempo em volta do buraco negro

204
00:07:44,000 --> 00:07:47,000
traz à tona a flutuação da mecânica quântica,

205
00:07:47,000 --> 00:07:49,000
e o buraco negro emite radiação.

206
00:07:49,000 --> 00:07:52,000
Um cálculo precisamente similar por Hawking e Gary Gibbons

207
00:07:52,000 --> 00:07:55,000
mostrou que, se você tiver energia escura em espaço vazio,

208
00:07:55,000 --> 00:07:58,000
então todo o universo emite radiação.

209
00:07:58,000 --> 00:08:00,000
A energia do espaço vazio

210
00:08:00,000 --> 00:08:02,000
traz à tona flutuações quânticas.

211
00:08:02,000 --> 00:08:04,000
Então mesmo que o universo dure para sempre,

212
00:08:04,000 --> 00:08:07,000
e matéria comum e radiação vão se diluir,

213
00:08:07,000 --> 00:08:09,000
sempre haverá radiação,

214
00:08:09,000 --> 00:08:11,000
algumas flutuações térmicas,

215
00:08:11,000 --> 00:08:13,000
mesmo em espaço vazio.

216
00:08:13,000 --> 00:08:15,000
Isso significa que

217
00:08:15,000 --> 00:08:17,000
o universo é como uma caixa de gás

218
00:08:17,000 --> 00:08:19,000
que dura para sempre.

219
00:08:19,000 --> 00:08:21,000
Qual é a implicação disso?

220
00:08:21,000 --> 00:08:24,000
Essa implicação foi estudada por Boltzmann no século 19.

221
00:08:24,000 --> 00:08:27,000
Ele disse, bem, a entropia aumenta

222
00:08:27,000 --> 00:08:29,000
porque há muito mais maneiras

223
00:08:29,000 --> 00:08:32,000
do universo ter alta entropia ao invés de baixa entropia.

224
00:08:32,000 --> 00:08:35,000
Mas esta é uma afirmação probabilística.

225
00:08:35,000 --> 00:08:37,000
Provavelmente vai aumentar,

226
00:08:37,000 --> 00:08:39,000
e a probabilidade é extremamente alta.

227
00:08:39,000 --> 00:08:41,000
Não é algo para se preocupar -

228
00:08:41,000 --> 00:08:45,000
o ar nesta sala se acumulando em um canto e sufocando a todos.

229
00:08:45,000 --> 00:08:47,000
É muito improvável.

230
00:08:47,000 --> 00:08:49,000
Exceto se trancarem as portas

231
00:08:49,000 --> 00:08:51,000
e nos manterem aqui literalmente para sempre,

232
00:08:51,000 --> 00:08:53,000
isso aconteceria.

233
00:08:53,000 --> 00:08:55,000
Tudo que é permitido,

234
00:08:55,000 --> 00:08:58,000
cada configuração que é permitida ser obtida pelas moléculas neste recinto,

235
00:08:58,000 --> 00:09:00,000
será em algum ponto obtida.

236
00:09:00,000 --> 00:09:03,000
Então Boltzmann diz, veja, podemos começar com o universo

237
00:09:03,000 --> 00:09:05,000
que estava em equilíbrio térmico.

238
00:09:05,000 --> 00:09:08,000
Ele não sabia sobre o Big Bang. Ele não sabia sobre a expansão do universo.

239
00:09:08,000 --> 00:09:11,000
Ele achava que o espaço e o tempo foram explicados por Isaac Newton -

240
00:09:11,000 --> 00:09:13,000
eles eram absolutos; estavam lá para sempre.

241
00:09:13,000 --> 00:09:15,000
Então sua ideia de um universo natural

242
00:09:15,000 --> 00:09:18,000
era que as moléculas do ar estavam espalhadas uniformemente por toda a parte -

243
00:09:18,000 --> 00:09:20,000
as moléculas de tudo.

244
00:09:20,000 --> 00:09:23,000
Mas se você é Boltzmann, você sabe que, se esperar o tempo certo,

245
00:09:23,000 --> 00:09:26,000
as flutuações aleatórias dessas moléculas

246
00:09:26,000 --> 00:09:28,000
vão ocasionalmente levá-las

247
00:09:28,000 --> 00:09:30,000
a configurações de baixa entropia.

248
00:09:30,000 --> 00:09:32,000
E então, claro, no curso natural das coisas,

249
00:09:32,000 --> 00:09:34,000
elas vão tornar a se expandir.

250
00:09:34,000 --> 00:09:36,000
Então não é que entropia deva sempre aumentar -

251
00:09:36,000 --> 00:09:39,000
pode haver flutuações para baixa entropia,

252
00:09:39,000 --> 00:09:41,000
situações mais organizadas.

253
00:09:41,000 --> 00:09:43,000
Bem, se isso for verdade,

254
00:09:43,000 --> 00:09:45,000
Boltzmann então inventa

255
00:09:45,000 --> 00:09:47,000
duas ideias que soam bem modernas -

256
00:09:47,000 --> 00:09:50,000
o multiverso e o princípio antrópico.

257
00:09:50,000 --> 00:09:52,000
Ele diz que o problema com equilíbrio térmico

258
00:09:52,000 --> 00:09:54,000
é que nós não podemos viver ali.

259
00:09:54,000 --> 00:09:57,000
Lembrem, a vida em si depende da flecha do tempo.

260
00:09:57,000 --> 00:09:59,000
Não seríamos capazes de processar informações,

261
00:09:59,000 --> 00:10:01,000
metabolizar, andar e falar,

262
00:10:01,000 --> 00:10:03,000
se vivêssemos em equilíbrio térmico.

263
00:10:03,000 --> 00:10:05,000
Então se imaginarem um universo muito grande,

264
00:10:05,000 --> 00:10:07,000
infinitamente grande,

265
00:10:07,000 --> 00:10:09,000
com partículas batendo umas nas outras aleatoriamente,

266
00:10:09,000 --> 00:10:12,000
haverá ocasionalmente pequenas flutuações em estados de baixa entropia,

267
00:10:12,000 --> 00:10:14,000
e então elas relaxam de volta.

268
00:10:14,000 --> 00:10:16,000
Mas também haverá grandes flutuações.

269
00:10:16,000 --> 00:10:18,000
Ocasionalmente, se fará um planeta

270
00:10:18,000 --> 00:10:20,000
ou uma estrela ou uma galáxia

271
00:10:20,000 --> 00:10:22,000
ou cem bilhões de galáxias.

272
00:10:22,000 --> 00:10:24,000
Então Boltzmann diz que

273
00:10:24,000 --> 00:10:27,000
nós só viveremos na parte do multiverso,

274
00:10:27,000 --> 00:10:30,000
na parte deste grupo infinitamente grande de partículas de flutuação,

275
00:10:30,000 --> 00:10:32,000
onde a vida é possível.

276
00:10:32,000 --> 00:10:34,000
Nessa região a entopia é baixa.

277
00:10:34,000 --> 00:10:37,000
Talvez nosso universo seja uma dessas coisas

278
00:10:37,000 --> 00:10:39,000
que acontecem de tempos em tempos.

279
00:10:39,000 --> 00:10:41,000
Agora, o dever de casa de vocês

280
00:10:41,000 --> 00:10:43,000
é realmente pensar sobre isso, contemplar o que isso significa.

281
00:10:43,000 --> 00:10:45,000
Carl Sagan disse uma vez que

282
00:10:45,000 --> 00:10:47,000
"para se fazer uma torta de maçã,

283
00:10:47,000 --> 00:10:50,000
é preciso primeiro inventar o universo."

284
00:10:50,000 --> 00:10:52,000
Mas ele não estava certo.

285
00:10:52,000 --> 00:10:55,000
No cenário de Boltzmann, se você quer fazer uma torta de maçã,

286
00:10:55,000 --> 00:10:58,000
você só espera pelo movimento aleatório dos átomos

287
00:10:58,000 --> 00:11:00,000
para fazer a torta de maçã.

288
00:11:00,000 --> 00:11:02,000
Isso vai acontecer com muito mais frequência

289
00:11:02,000 --> 00:11:04,000
do que movimentos aleatórios de átomos

290
00:11:04,000 --> 00:11:06,000
fazendo um pomar

291
00:11:06,000 --> 00:11:08,000
e açúcar e um forno,

292
00:11:08,000 --> 00:11:10,000
e então fazer uma torta de maçã.

293
00:11:10,000 --> 00:11:13,000
Então esse cenário faz previsões.

294
00:11:13,000 --> 00:11:15,000
E as previsões são que

295
00:11:15,000 --> 00:11:18,000
as flutuações que nos fazem são mínimas.

296
00:11:18,000 --> 00:11:21,000
Mesmo que vocês imaginem que esta sala em que estamos

297
00:11:21,000 --> 00:11:23,000
exista e seja real e aqui estamos,

298
00:11:23,000 --> 00:11:25,000
e que temos, não somente lembranças,

299
00:11:25,000 --> 00:11:27,000
mas nossa impressão de que há algo lá fora

300
00:11:27,000 --> 00:11:31,000
chamado Caltech e Estados Unidos e a Via Láctea,

301
00:11:31,000 --> 00:11:34,000
é muito mais fácil que todas essas impressões flutuem aleatoriamente no seu cérebro

302
00:11:34,000 --> 00:11:36,000
do que na verdade aleatoriamente flutuarem

303
00:11:36,000 --> 00:11:39,000
em uma Caltech, em um Estados Unidos e em uma galáxia.

304
00:11:39,000 --> 00:11:41,000
A boa notícia é que

305
00:11:41,000 --> 00:11:44,000
portanto esse cenário não funciona; não é correto.

306
00:11:44,000 --> 00:11:47,000
Esse cenário prevê que devemos ser uma flutuação mínima.

307
00:11:47,000 --> 00:11:49,000
Mesmo que deixássemos nossa galáxia de fora,

308
00:11:49,000 --> 00:11:51,000
não teríamos cem bilhões de outras galáxias.

309
00:11:51,000 --> 00:11:53,000
E Feynman também entendeu isso.

310
00:11:53,000 --> 00:11:57,000
Feynman diz, "Da hipótese de que o mundo é uma flutuação,

311
00:11:57,000 --> 00:11:59,000
todas as previsões são que,

312
00:11:59,000 --> 00:12:01,000
se olhássemos para uma parte do mundo que nunca vimos antes,

313
00:12:01,000 --> 00:12:03,000
encontraríamos mistura, e não como o pedaço que recém olhamos -

314
00:12:03,000 --> 00:12:05,000
alta entropia.

315
00:12:05,000 --> 00:12:07,000
Se nossa ordem fosse propensa a uma flutuação,

316
00:12:07,000 --> 00:12:09,000
não esperaríamos ordem em qualquer outro lugar além de onde recém notamos.

317
00:12:09,000 --> 00:12:13,000
Então concluímos que o universo não é uma flutuação."

318
00:12:13,000 --> 00:12:16,000
Então isso é bom. A pergunta é 'qual é a resposta certa?'

319
00:12:16,000 --> 00:12:18,000
Se universo não é uma flutuação,

320
00:12:18,000 --> 00:12:21,000
porque o início do universo tinha baixa entropia?

321
00:12:21,000 --> 00:12:24,000
E eu adoraria lhes dizer a resposta, mas o tempo está acabando.

322
00:12:24,000 --> 00:12:26,000
(Risos)

323
00:12:26,000 --> 00:12:28,000
Aqui está o universo sobre o qual é falado,

324
00:12:28,000 --> 00:12:30,000
versus o universo que realmente existe.

325
00:12:30,000 --> 00:12:32,000
Eu já mostrei essa foto.

326
00:12:32,000 --> 00:12:34,000
O universo está se expandindo há cerca de 10 bilhões de anos.

327
00:12:34,000 --> 00:12:36,000
Está esfriando.

328
00:12:36,000 --> 00:12:38,000
Mas sabemos o suficiente sobre o futuro do universo

329
00:12:38,000 --> 00:12:40,000
para dizer muito mais.

330
00:12:40,000 --> 00:12:42,000
Se a energia escura permanecer,

331
00:12:42,000 --> 00:12:45,000
as estrelas ao nosso redor vão usar todo seu combustível nuclear, vão parar de queimar.

332
00:12:45,000 --> 00:12:47,000
Vão cair em buracos negros.

333
00:12:47,000 --> 00:12:49,000
Vamos viver em um universo

334
00:12:49,000 --> 00:12:51,000
sem nada dentro, além de buracos negros.

335
00:12:51,000 --> 00:12:55,000
Esse universo vai durar 10 elevado a 100 anos -

336
00:12:55,000 --> 00:12:57,000
muito mais do que o nosso pequeno universo.

337
00:12:57,000 --> 00:12:59,000
O futuro é muito mais longo do que o passado.

338
00:12:59,000 --> 00:13:01,000
Mas mesmo buracos negros não duram para sempre.

339
00:13:01,000 --> 00:13:03,000
Eles vão evaporar,

340
00:13:03,000 --> 00:13:05,000
e eles ficarão sem nada além de espaços vazios.

341
00:13:05,000 --> 00:13:09,000
O espaço vazio essencialmente dura para sempre.

342
00:13:09,000 --> 00:13:12,000
No entanto, você pensa, já que o espaço vazio emite radiação,

343
00:13:12,000 --> 00:13:14,000
há na verdade flutuações térmicas,

344
00:13:14,000 --> 00:13:16,000
e passa por um ciclo

345
00:13:16,000 --> 00:13:18,000
de diferentes combinações possíveis

346
00:13:18,000 --> 00:13:21,000
de graus de liberdade que existem em espaço vazio.

347
00:13:21,000 --> 00:13:23,000
Então mesmo que o universo dure para sempre,

348
00:13:23,000 --> 00:13:25,000
há somente um número finito de coisas

349
00:13:25,000 --> 00:13:27,000
que podem acontecer com o universo.

350
00:13:27,000 --> 00:13:29,000
Elas acontecem por um período de tempo

351
00:13:29,000 --> 00:13:32,000
igual a 10 elevado a 10 elevado a 120 anos.

352
00:13:32,000 --> 00:13:34,000
Então aqui vai duas perguntas para vocês.

353
00:13:34,000 --> 00:13:37,000
Primeira: Se o universo dura por 10 elevado a 10 elevado a 120 anos,

354
00:13:37,000 --> 00:13:39,000
por que nascemos

355
00:13:39,000 --> 00:13:42,000
nos primeiros 14 bilhões de anos dele,

356
00:13:42,000 --> 00:13:45,000
no quente e confortável resultado do Big Bang?

357
00:13:45,000 --> 00:13:47,000
Por que não estamos em um espaço vazio?

358
00:13:47,000 --> 00:13:49,000
Talvez digam, "Bem, não há nada lá para viver,"

359
00:13:49,000 --> 00:13:51,000
mas isso não está certo.

360
00:13:51,000 --> 00:13:53,000
Você pode ser uma flutuação aleatória do nada.

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00:13:53,000 --> 00:13:55,000
Por que não é?

362
00:13:55,000 --> 00:13:58,000
Mais dever de casa para vocês.

363
00:13:58,000 --> 00:14:00,000
Como eu disse, eu não sei a resposta.

364
00:14:00,000 --> 00:14:02,000
Eu vou dar o meu cenário favorito.

365
00:14:02,000 --> 00:14:05,000
Pode ser simplesmente isso, não há explicação.

366
00:14:05,000 --> 00:14:07,000
É um fato bruto sobre o universo

367
00:14:07,000 --> 00:14:10,000
que você deva aprender a aceitar e parar de fazer perguntas.

368
00:14:11,000 --> 00:14:13,000
Ou talvez o Big Bang

369
00:14:13,000 --> 00:14:15,000
não seja o começo do universo.

370
00:14:15,000 --> 00:14:18,000
Um ovo, um ovo intacto, é uma configuração de baixa entropia,

371
00:14:18,000 --> 00:14:20,000
mas quando abrimos nosso refrigerador,

372
00:14:20,000 --> 00:14:22,000
não falamos, "Ah, que surpresa encontrar

373
00:14:22,000 --> 00:14:24,000
essa configuração de baixa entropia no refrigerador."

374
00:14:24,000 --> 00:14:27,000
Isso porque um ovo não é um sistema fechado;

375
00:14:27,000 --> 00:14:29,000
vem de uma galinha.

376
00:14:29,000 --> 00:14:33,000
Talvez o universo venha de uma galinha universal.

377
00:14:33,000 --> 00:14:35,000
Talvez haja algo que naturalmente,

378
00:14:35,000 --> 00:14:38,000
através do crescimento das leis da física,

379
00:14:38,000 --> 00:14:40,000
dê origem a um universo como o nosso

380
00:14:40,000 --> 00:14:42,000
em configurações de baixa entropia.

381
00:14:42,000 --> 00:14:44,000
Se fosse verdade, aconteceria mais de uma vez;

382
00:14:44,000 --> 00:14:47,000
seríamos parte de um multiverso muito maior.

383
00:14:47,000 --> 00:14:49,000
Este é o meu cenário favorito.

384
00:14:49,000 --> 00:14:52,000
Os organizadores me pediram para terminar com uma especulação ousada.

385
00:14:52,000 --> 00:14:54,000
Minha especulação ousada

386
00:14:54,000 --> 00:14:57,000
é que serei absolutamente inocentado pela história.

387
00:14:57,000 --> 00:14:59,000
E daqui a 50 anos,

388
00:14:59,000 --> 00:15:02,000
todas as minhas ideias loucas serão aceitas como verdades

389
00:15:02,000 --> 00:15:05,000
pelas comunidades científicas e externas.

390
00:15:05,000 --> 00:15:07,000
Vamos todos acreditar que nosso pequeno universo

391
00:15:07,000 --> 00:15:10,000
é só uma pequena parte de um multiverso muito maior.

392
00:15:10,000 --> 00:15:13,000
E muito melhor, vamos entender o que aconteceu no Big Bang

393
00:15:13,000 --> 00:15:15,000
em termos de teoria

394
00:15:15,000 --> 00:15:17,000
que seremos capazes de comparar as observações.

395
00:15:17,000 --> 00:15:19,000
Isto é uma previsão. Eu posso estar errado.

396
00:15:19,000 --> 00:15:21,000
Mas temos pensado como uma raça humana

397
00:15:21,000 --> 00:15:23,000
sobre o como era o universo,

398
00:15:23,000 --> 00:15:26,000
por que ele veio a ser da maneira que foi por muitos anos.

399
00:15:26,000 --> 00:15:29,000
É empolgante pensar que talvez possamos saber a resposta algum dia.

400
00:15:29,000 --> 00:15:31,000
Obrigado.

401
00:15:31,000 --> 00:15:33,000
(Aplausos)