< Return to Video

שון קרול: זמנים רחוקים ורמזים ליקומים מקבילים

  • 0:00 - 0:02
    היקום
  • 0:02 - 0:04
    הוא באמת גדול.
  • 0:04 - 0:07
    אנו חיים בגלקסיה, גלקסיית שביל החלב.
  • 0:07 - 0:10
    ישנם כ-100 מיליארד כוכבים בגלקסיית שביל החלב.
  • 0:10 - 0:12
    אם מכוונים באופן אקראי מצלמה
  • 0:12 - 0:14
    לאזור כלשהו בשמיים,
  • 0:14 - 0:16
    משאירים את הצמצם פתוח,
  • 0:16 - 0:19
    וכל עוד המצלמה מחוברת לטלסקופ החלל האבל,
  • 0:19 - 0:21
    זה ייראה בערך כך.
  • 0:21 - 0:24
    כל אחד מהגושים הקטנים הללו,
  • 0:24 - 0:26
    הוא גלקסיה שגודלה כשל הגלקסיה שלנו --
  • 0:26 - 0:29
    100 מיליארד כוכבים בכל אחד מהגושים האלה.
  • 0:29 - 0:32
    ישנן כ-100 מיליארד גלקסיות
  • 0:32 - 0:34
    ביקום הנראה לעין.
  • 0:34 - 0:36
    מאה מיליארד הוא המספר היחיד שצריך לדעת.
  • 0:36 - 0:39
    גיל היקום, מהמפץ הגדול להיום,
  • 0:39 - 0:41
    הוא 100 מיליארד בשנות כלב.
  • 0:41 - 0:43
    (צחוק)
  • 0:43 - 0:46
    דבר האומר לנו משהו לגבי מקומנו ביקום. מה שניתן
  • 0:46 - 0:48
    לעשות עם תמונה זו הוא פשוט להעריץ אותה.
  • 0:48 - 0:50
    היא יפה בצורה בלתי רגילה.
  • 0:50 - 0:53
    תהיתי לעיתים קרובות, מהי הסיבה האבולוציונית
  • 0:53 - 0:56
    שגרמה לאבותינו בערבות-הדשא, להסתגל ולהתפתח
  • 0:56 - 0:58
    כך שאנו כל-כך נהנים מתמונות של גלקסיות
  • 0:58 - 1:00
    בעוד שהם עצמם אף פעם לא חזו בהן.
  • 1:00 - 1:02
    אבל אנו גם רוצים להבין את כל זה.
  • 1:02 - 1:06
    בתור קוסמולוג ברצוני לשאול, מדוע היקום הוא כמות שהוא?
  • 1:06 - 1:09
    רמז אחד גדול שיש לנו הוא שהיקום משתנה כל הזמן.
  • 1:09 - 1:12
    אם מסתכלים על אחת מהגלקסיות הללו ומודדים את מהירותה,
  • 1:12 - 1:14
    נמצא שהיא מתרחקת מאיתנו.
  • 1:14 - 1:16
    ואם מסתכלים על גלקסיה יותר רחוקה,
  • 1:16 - 1:18
    היא תתרחק מאיתנו יותר מהר.
  • 1:18 - 1:20
    לכן אנו אומרים שהיקום מתפשט.
  • 1:20 - 1:22
    מה שזה אומר שבעבר,
  • 1:22 - 1:24
    העצמים היו קרובים אחד לשני.
  • 1:24 - 1:26
    בעבר, היקום היה צפוף יותר,
  • 1:26 - 1:28
    וגם חם יותר.
  • 1:28 - 1:30
    אם מצופפים דברים ביחד, הטמפרטורה עולה.
  • 1:30 - 1:32
    זה די מובן לנו.
  • 1:32 - 1:34
    מה שלא מובן לנו כל-כך
  • 1:34 - 1:37
    הוא שהיקום, בזמנים קדומים, בסמיכות זמנים למפץ הגדול,
  • 1:37 - 1:39
    היה גם מאוד, מאוד אחיד.
  • 1:39 - 1:41
    אתם עשויים לחשוב שזה ברור מאליו.
  • 1:41 - 1:43
    האויר באולם זה הוא מאוד אחיד.
  • 1:43 - 1:46
    אתם תאמרו, "אולי הדברים החליקו את עצמם."
  • 1:46 - 1:49
    אבל התנאים מייד אחרי המפץ הגדול היו מאוד, מאוד שונים
  • 1:49 - 1:51
    מאשר התנאים של האויר באולם זה.
  • 1:51 - 1:53
    בייחוד, הכל היה הרבה יותר צפוף.
  • 1:53 - 1:55
    משיכת הכבידה בין העצמים
  • 1:55 - 1:57
    היתה הרבה יותר חזקה בסמוך למפץ הגדול.
  • 1:57 - 1:59
    מה שצריך לחשוב עליו
  • 1:59 - 2:01
    זה שיש לנו יקום עם 100 מיליארד גלקסיות,
  • 2:01 - 2:03
    100 מיליארד כוכבים בכל אחת.
  • 2:03 - 2:06
    בזמנים קדומים, 100 מיליארד גלקסיות הללו
  • 2:06 - 2:09
    היו דחוסות באזור בגודל כזה --
  • 2:09 - 2:11
    ממש כך, בזמנים הקדומים.
  • 2:11 - 2:13
    וצריך לזכור שצפיפות זו
  • 2:13 - 2:15
    היתה ללא שום פגמים,
  • 2:15 - 2:17
    ללא שום נקודות זעירות
  • 2:17 - 2:19
    שבהן היו קצת יותר אטומים מאשר במקום אחר.
  • 2:19 - 2:22
    וזה מפני שאם היו נקודות כאלו, היתה שם קריסה תחת משיכת הכבידה
  • 2:22 - 2:24
    והיה נוצר חור שחור ענקי.
  • 2:24 - 2:27
    קיום של יקום מאוד, מאוד אחיד בזמנים הקדומים
  • 2:27 - 2:29
    אינו דבר קל, זהו איזון עדין.
  • 2:29 - 2:31
    זהו רמז
  • 2:31 - 2:33
    שהיקום המוקדם לא נוצר באופן אקראי.
  • 2:33 - 2:35
    יש משהו שעשה אותו כזה.
  • 2:35 - 2:37
    היינו רוצים לדעת מה זה.
  • 2:37 - 2:40
    חלק מההבנה שלנו לגבי זה מגיעה מלודויג בולצמן,
  • 2:40 - 2:43
    פיזיקאי אוסטרי מן המאה ה-19.
  • 2:43 - 2:46
    התרומה של בולצמן היתה בכך שהוא סייע לנו להבין אנטרופיה.
  • 2:46 - 2:48
    שמעתם על אנטרופיה.
  • 2:48 - 2:51
    זוהי האקראיות, חוסר-הסדר, הערבוביה בכמה מערכות.
  • 2:51 - 2:53
    בולצמן נתן לנו נוסחה --
  • 2:53 - 2:55
    החרוטה על המצבה שלו --
  • 2:55 - 2:57
    שממש מכמתת את האנטרופיה.
  • 2:57 - 2:59
    והיא בעיקרון אומרת
  • 2:59 - 3:01
    שאנטרופיה זה מספר הדרכים
  • 3:01 - 3:04
    בהן ניתן לסדר מרכיבי מערכת מבלי שנוכל להבחין בהבדל,
  • 3:04 - 3:06
    כך שבמאקרו היא נראית אותו הדבר.
  • 3:06 - 3:08
    אם ניקח את האויר בחדר,
  • 3:08 - 3:11
    אנו לא מבחינים בכל אטום בנפרד.
  • 3:11 - 3:13
    מערך בעל אנטרופיה נמוכה הוא זה
  • 3:13 - 3:15
    אשר יש בו רק מעט סידורים הנראים זהים.
  • 3:15 - 3:17
    מערך בעל אנטרופיה גבוהה הוא זה
  • 3:17 - 3:19
    אשר יש בו הרבה סידורים הנראים זהים.
  • 3:19 - 3:21
    זוהי תובנה חשובה באופן קריטי,
  • 3:21 - 3:23
    מאחר והיא עוזרת לנו להסביר
  • 3:23 - 3:25
    את החוק השני של תרמודינמיקה --
  • 3:25 - 3:28
    החוק האומר שאנטרופיה עולה ביקום,
  • 3:28 - 3:30
    או באזור מבודד של היקום.
  • 3:30 - 3:32
    הסיבה שהאנטרופיה עולה
  • 3:32 - 3:35
    היא בגלל שיש יותר דרכים כדי להיות
  • 3:35 - 3:37
    במצב של אנטרופיה גבוהה מאשר נמוכה.
  • 3:37 - 3:39
    זוהי תובנה נפלאה,
  • 3:39 - 3:41
    אבל היא מחסירה משהו.
  • 3:41 - 3:43
    התובנה שהאנטרופיה עולה,
  • 3:43 - 3:46
    עומדת בבסיס מה שאנו מכנים "חץ הזמן",
  • 3:46 - 3:48
    ההבדל בין העבר לעתיד.
  • 3:48 - 3:50
    כל הבדל שקיים
  • 3:50 - 3:52
    בין העבר לעתיד
  • 3:52 - 3:54
    נובע מעליה באנטרופיה --
  • 3:54 - 3:57
    עובדה היא שאנו יכולים לזכור את העבר, אבל לא את העתיד.
  • 3:57 - 4:00
    העובדה שאנו נולדים, ואז חיים ובסוף מתים,
  • 4:00 - 4:02
    תמיד בסדר הזה,
  • 4:02 - 4:04
    זה בגלל שהאנטרופיה עולה.
  • 4:04 - 4:06
    בולצמן הסביר שאם מתחילים באנטרופיה נמוכה,
  • 4:06 - 4:08
    זה אך טבעי שהיא תעלה,
  • 4:08 - 4:11
    מפני שיש יותר דרכים בהן ניתן להיות באנטרופיה גבוהה.
  • 4:11 - 4:13
    מה שהוא לא הסביר
  • 4:13 - 4:16
    זה מדוע מלכתחילה האנטרופיה היתה בכלל נמוכה.
  • 4:16 - 4:18
    העובדה שהאנטרופיה של היקום היתה נמוכה
  • 4:18 - 4:20
    היא השתקפות של העובדה
  • 4:20 - 4:22
    שהיקום הקדום היה מאוד, מאוד אחיד.
  • 4:22 - 4:24
    היינו רוצים להבין זאת.
  • 4:24 - 4:26
    זוהי עבודתנו בתור קוסמולוגים.
  • 4:26 - 4:28
    אבל לצערי, אנו לא מקדישים מספיק
  • 4:28 - 4:30
    תשומת לב לבעיה זו.
  • 4:30 - 4:32
    זה לא אחד מהדברים הראשונים שיגידו לכם,
  • 4:32 - 4:34
    אם הייתם שואלים קוסמולוגים עכשוויים,
  • 4:34 - 4:36
    "אלו בעיות אנו מנסים כיום לפתור?"
  • 4:36 - 4:38
    אחד האנשים שכן הבין שזו אכן הבעיה
  • 4:38 - 4:40
    היה ריצ'רד פיינמן.
  • 4:40 - 4:42
    לפני 50 שנה, הוא נתן סדרות של הרצאות שונות.
  • 4:42 - 4:44
    הוא נתן את ההרצאות המפורסמות
  • 4:44 - 4:46
    שהפכו ל"הטבע של חוק פיזיקלי".
  • 4:46 - 4:48
    הוא נתן הרצאות בפני תלמידי תואר ראשון בקלטק
  • 4:48 - 4:50
    שהפכו ל "הרצאות פיינמן על פיזיקה".
  • 4:50 - 4:52
    הוא נתן הרצאות לבוגרי קלטק
  • 4:52 - 4:54
    שהפכו ל"הרצאות פיינמן על כבידה".
  • 4:54 - 4:57
    בכל אחד מהספרים האלה, בכל אחת מהקבוצות של ההרצאות הללו,
  • 4:57 - 4:59
    הוא הדגיש את החידה הבאה:
  • 4:59 - 5:02
    מדוע ליקום הקדמוני היתה אנטרופיה כה נמוכה?
  • 5:02 - 5:04
    הוא אמר -- אני לא הולך לחקות אותו --
  • 5:04 - 5:07
    הוא אמר, "מסיבה כלשהי, היקום היה פעם
  • 5:07 - 5:10
    בעל אנטרופיה מאוד נמוכה יחסית לכמות האנרגיה שבו,
  • 5:10 - 5:12
    ומאז האנטרופיה עלתה.
  • 5:12 - 5:15
    לא ניתן להבין עד הסוף את חץ הזמן
  • 5:15 - 5:18
    עד שהתעלומה של תחילת ההיסטוריה של היקום
  • 5:18 - 5:20
    תפוצח, כך שנעבור
  • 5:20 - 5:22
    מהשערה להבנה."
  • 5:22 - 5:24
    אז זו העבודה שלנו.
  • 5:24 - 5:26
    זה היה לפני 50 שנה. אתם בטח חושבים
  • 5:26 - 5:28
    שהספקנו כבר לפצח את זה.
  • 5:28 - 5:30
    אז לא נכון שפיצחנו את זה.
  • 5:30 - 5:32
    במקום להיפתר, הבעיה רק
  • 5:32 - 5:34
    החריפה והסיבה לכך
  • 5:34 - 5:36
    היא שבשנת 1998
  • 5:36 - 5:39
    למדנו משהו קריטי על היקום, משהו שלא ידענו קודם.
  • 5:39 - 5:41
    למדנו שהיקום מאיץ.
  • 5:41 - 5:43
    היקום אינו רק מתפשט.
  • 5:43 - 5:45
    אם מסתכלים על גלקסיה, היא מתרחקת מאיתנו.
  • 5:45 - 5:47
    אם נבוא עוד מיליארד שנה ונסתכל עליה,
  • 5:47 - 5:50
    נמצא שהיא מתרחקת מאיתנו יותר מהר.
  • 5:50 - 5:53
    כל גלקסיה בנפרד מתרחקת מאיתנו יותר ויותר מהר.
  • 5:53 - 5:55
    לכן אנו אומרים שהיקום מאיץ.
  • 5:55 - 5:57
    אבל שלא כמו האנטרופיה הנמוכה של היקום הקדמון,
  • 5:57 - 5:59
    אף על-פי שאנו לא יודעים את התשובה לכך,
  • 5:59 - 6:01
    לפחות יש לנו תאוריה טובה שתוכל להסביר זאת.
  • 6:01 - 6:03
    אם התאוריה נכונה,
  • 6:03 - 6:05
    זו התאוריה של אנרגיה שחורה.
  • 6:05 - 6:08
    הרעיון הוא שלחלל הריק עצמו יש אנרגיה.
  • 6:08 - 6:11
    בכל סמ"ק של חלל,
  • 6:11 - 6:13
    בין אם יש או אין שם חומר,
  • 6:13 - 6:15
    בין אם יש שם חלקיקים, חומר, קרינה, ובין שאין,
  • 6:15 - 6:18
    עדיין קיימת שם אנרגיה, ממש בחלל עצמו.
  • 6:18 - 6:20
    ואנרגיה זו, על-פי איינשטיין,
  • 6:20 - 6:23
    מפעילה כח דחיפה על היקום.
  • 6:23 - 6:25
    זהו דחף תמידי
  • 6:25 - 6:27
    אשר דוחף את הגלקסיות הרחק אחת מהשניה.
  • 6:27 - 6:30
    אנרגיה שחורה, שלא כמו חומר או קרינה,
  • 6:30 - 6:33
    אינה דועכת ככל שהיקום מתפשט.
  • 6:33 - 6:35
    כמות האנרגיה בכל סמ"ק
  • 6:35 - 6:37
    נשארת קבועה,
  • 6:37 - 6:39
    גם כאשר היקום מתפשט.
  • 6:39 - 6:42
    יש לכך השלכות קריטיות
  • 6:42 - 6:45
    על מה שהיקום יעשה בעתיד.
  • 6:45 - 6:47
    קודם כל, היקום יתפשט לעד.
  • 6:47 - 6:49
    פעם כאשר הייתי בגילכם,
  • 6:49 - 6:51
    לא ידענו מה היקום הולך לעשות.
  • 6:51 - 6:54
    היו כאלה שחשבו שהיקום יקרוס בעתיד בחזרה.
  • 6:54 - 6:56
    איינשטיין חיבב רעיון זה.
  • 6:56 - 6:59
    אבל אם קיימת אנרגיה שחורה, והאנרגיה השחורה לא נעלמת,
  • 6:59 - 7:02
    היקום הולך להתפשט לעד.
  • 7:02 - 7:04
    14 מיליארד שנה של העבר,
  • 7:04 - 7:06
    100 מיליארד שנות חיי-כלב,
  • 7:06 - 7:09
    אבל מספר אין-סופי של שנות עתיד.
  • 7:09 - 7:12
    בינתיים, מכל הבחינות,
  • 7:12 - 7:14
    החלל נראה לנו כסופי.
  • 7:14 - 7:16
    חלל יכול להיות סופי או אין-סופי,
  • 7:16 - 7:18
    אבל מאחר והיקום מתפשט,
  • 7:18 - 7:20
    יש אזורים בחלל שאנו לא יכולים לראות
  • 7:20 - 7:22
    וגם לעולם לא נראה.
  • 7:22 - 7:24
    יש לנו גישה לאזור של חלל, שגודלו סופי,
  • 7:24 - 7:26
    אשר מוקף באופק.
  • 7:26 - 7:28
    כף שאפילו אם הזמן יתקיים לנצח,
  • 7:28 - 7:30
    החלל עבורנו הוא מוגבל.
  • 7:30 - 7:33
    ואחרון, לחלל ריק יש טמפרטורה.
  • 7:33 - 7:35
    בשנות ה-70, סטפן הוקינג סיפר לנו
  • 7:35 - 7:37
    שחור שחור, גם אם נדמה לנו שהוא שחור,
  • 7:37 - 7:39
    הוא למעשה פולט קרינה,
  • 7:39 - 7:41
    אם מתחשבים במכניקה קוונטית.
  • 7:41 - 7:44
    עקמומיות החלל-זמן סביב החור השחור מעוררת לחיים
  • 7:44 - 7:47
    את האי-יציבות הנובעת מהמכניקה הקוונטית,
  • 7:47 - 7:49
    וכך החור השחור פולט קרינה.
  • 7:49 - 7:52
    חישוב דומה להפליא שבוצע על-ידי הוקינג וגארי גיבונס
  • 7:52 - 7:55
    הראה שאם קיימת אנרגיה שחורה בחלל ריק,
  • 7:55 - 7:58
    אז כל היקום פולט קרינה.
  • 7:58 - 8:00
    האנרגיה של חלל ריק
  • 8:00 - 8:02
    מעוררת לחיים תנודות קוונטיות.
  • 8:02 - 8:04
    וכך, אפילו אם היקום יתקיים לעד,
  • 8:04 - 8:07
    וחומר וקרינה רגילים יתפוגגו,
  • 8:07 - 8:09
    תמיד תישאר קרינה כלשהי,
  • 8:09 - 8:11
    כמה תנודות תרמיות,
  • 8:11 - 8:13
    אפילו בחלל ריק.
  • 8:13 - 8:15
    מה שזה אומר
  • 8:15 - 8:17
    הוא שהיקום הוא כמו קופסה המכילה גז
  • 8:17 - 8:19
    המתקיימת לעד.
  • 8:19 - 8:21
    אז מהי ההשלכה של זה?
  • 8:21 - 8:24
    השלכה זו נחקרה על-ידי בולצמן במאה ה-19.
  • 8:24 - 8:27
    הוא אמר, אנטרופיה עולה
  • 8:27 - 8:29
    מכיוון שיש הרבה יותר דרכים
  • 8:29 - 8:32
    ליקום כדי להימצא באנטרופיה גבוהה, מאשר באנטרופיה נמוכה.
  • 8:32 - 8:35
    אבל זוהי הצהרה הסתברותית.
  • 8:35 - 8:37
    היא ככל הנראה תעלה,
  • 8:37 - 8:39
    וההסתברות היא ענקית במידה עצומה.
  • 8:39 - 8:41
    זה לא משהו שצריך לדאוג בגללו --
  • 8:41 - 8:45
    שהאויר באולם זה יצטבר פתאום בפינה אחת של האולם ויגרום לנו לחנק.
  • 8:45 - 8:47
    זה מאוד, מאוד בלתי-סביר.
  • 8:47 - 8:49
    אלא אם ננעל את הדלתות
  • 8:49 - 8:51
    ונישאר כאן לנצח,
  • 8:51 - 8:53
    אז זה יכול לקרות.
  • 8:53 - 8:55
    כל מה שאפשרי,
  • 8:55 - 8:58
    כל סידור שהמולקולות באולם זה יכולות להשיג,
  • 8:58 - 9:00
    יווצר בסופו של דבר.
  • 9:00 - 9:03
    בולצמן טען שיקום יכול להתחיל
  • 9:03 - 9:05
    במצב של שיווי-משקל תרמי.
  • 9:05 - 9:08
    הוא לא ידע אז על המפץ הגדול. הוא לא ידע על התפשטות היקום.
  • 9:08 - 9:11
    הוא חשב שהחלל והזמן הוסברו היטב על-ידי ניוטון --
  • 9:11 - 9:13
    שהם מוחלטים; שהם יישארו שם לנצח.
  • 9:13 - 9:15
    כך שרעיונו על יקום טבעי
  • 9:15 - 9:18
    היה כזה שבו מולקולות אויר היו פזורות באופן אחיד בכל מקום --
  • 9:18 - 9:20
    המולקולות הכל-יכולות.
  • 9:20 - 9:23
    אבל בולצמן גם ידע שאם ממתינים מספיק זמן,
  • 9:23 - 9:26
    התנודות האקראיות של מולקולות הללו
  • 9:26 - 9:28
    יביאו אותן מפעם לפעם
  • 9:28 - 9:30
    למבנים של אנטרופיה יותר נמוכה.
  • 9:30 - 9:32
    ואז, במהלך העניינים הטבעי,
  • 9:32 - 9:34
    הן תתפשטנה שוב.
  • 9:34 - 9:36
    זה אומר שלא תמיד האנטרופיה חייבת לעלות --
  • 9:36 - 9:39
    ניתן לקבל תנודות שיגרמו להיווצרות אנטרופיה יותר נמוכה,
  • 9:39 - 9:41
    מצבים יותר מאורגנים.
  • 9:41 - 9:43
    אם זה נכון,
  • 9:43 - 9:45
    בולצמן ממשיך וממציא
  • 9:45 - 9:47
    שני רעיונות שנשמעים מודרניים --
  • 9:47 - 9:50
    יקומים מקבילים והעיקרון האנטרופי.
  • 9:50 - 9:52
    הוא טוען שהבעיה עם שיווי-משקל תרמי
  • 9:52 - 9:54
    היא שאנו לא יכולים לחיות בו.
  • 9:54 - 9:57
    צריך לזכור שהחיים עצמם תלויים בחץ הזמן.
  • 9:57 - 9:59
    לא היינו מסוגלים לעבד מידע,
  • 9:59 - 10:01
    לבצע חילוף-חומרים, ללכת ולדבר,
  • 10:01 - 10:03
    אם היינו חיים בשיווי-משקל תרמי.
  • 10:03 - 10:05
    כך שאם מדמיינים יקום מאוד, מאוד גדול,
  • 10:05 - 10:07
    יקום אין-סופי,
  • 10:07 - 10:09
    שבו חלקיקים מתנגשים אקראית האחד בשני,
  • 10:09 - 10:12
    תהיינה לפעמים תנודות קטנות אל עבר מצבי אנטרופיה נמוכה,
  • 10:12 - 10:14
    ואז חזרה למצב השכיח יותר.
  • 10:14 - 10:16
    אבל תהיינה גם תנודות גדולות.
  • 10:16 - 10:18
    מפעם לפעם, יווצר כוכב-לכת,
  • 10:18 - 10:20
    או כוכב או גלקסיה
  • 10:20 - 10:22
    או 100 מיליארד גלקסיות.
  • 10:22 - 10:24
    בולצמן טוען
  • 10:24 - 10:27
    שאנו נחיה רק באותו חלק של יקומים מקבילים,
  • 10:27 - 10:30
    באותו חלק של המערך האין-סופי של חלקיקים מתנודדים,
  • 10:30 - 10:32
    ששם החיים אפשריים.
  • 10:32 - 10:34
    זה האזור בו האנטרופיה נמוכה.
  • 10:34 - 10:37
    אולי היקום שלנו הוא פשוט אחד מאותם תרחישים
  • 10:37 - 10:39
    שקורים מפעם לפעם.
  • 10:39 - 10:41
    שיעורי-הבית שלכם
  • 10:41 - 10:43
    הם לחשוב על זה, להרהר במשמעות של זה.
  • 10:43 - 10:45
    טיעון אחד מפורסם של קרל סייגן
  • 10:45 - 10:47
    הוא שכדי להכין עוגת תפוחים,
  • 10:47 - 10:50
    חובה קודם ליצור את היקום.
  • 10:50 - 10:52
    אבל הוא טעה.
  • 10:52 - 10:55
    לפי תסריט בולצמן, אם רוצים להכין עוגת תפוחים,
  • 10:55 - 10:58
    צריך רק להמתין שהתנועה האקראית של אטומים
  • 10:58 - 11:00
    תיצור את עוגת התפוחים.
  • 11:00 - 11:02
    זה יקרה לעיתים יותר קרובות
  • 11:02 - 11:04
    מאשר שהתנועה האקראית של אטומים
  • 11:04 - 11:06
    תיצור מטע תפוחים
  • 11:06 - 11:08
    וסוכר ותנור,
  • 11:08 - 11:10
    ואז תיצור את עוגת התפוחים.
  • 11:10 - 11:13
    כך שתסריט זה מנבא משהו.
  • 11:13 - 11:15
    לפי אותו תסריט,
  • 11:15 - 11:18
    התנודות שיוצרות אותנו הן מינימליות.
  • 11:18 - 11:21
    גם אם מדמיינים שאולם זה שאנו נמצאים בו
  • 11:21 - 11:23
    קיים והוא אמיתי,
  • 11:23 - 11:25
    ויש לנו לא רק הזכרונות,
  • 11:25 - 11:27
    אבל גם את הרושם שאכן קיים משהו בחוץ
  • 11:27 - 11:31
    הנקרא קלטק וארה"ב וגלקסיית שביל-החלב,
  • 11:31 - 11:34
    זה הרבה יותר קל להתרשמויות השונות להתקיים במוחנו
  • 11:34 - 11:36
    מאשר שהתנודות האקראיות אכן תתגשמנה
  • 11:36 - 11:39
    לצורה של קלטק, ארה"ב והגלקסיה.
  • 11:39 - 11:41
    החדשות הטובות הן
  • 11:41 - 11:44
    שלכן תסריט זה אינו עובד; הוא לא נכון.
  • 11:44 - 11:47
    התסריט מנבא שאנו צריכים להיות תנודה מינימלית.
  • 11:47 - 11:49
    נניח שקיבלנו את הגלקסיה שלנו,
  • 11:49 - 11:51
    לא נקבל את מאה מיליארד הגלקסיות האחרות.
  • 11:51 - 11:53
    גם פיינמן הבין זאת.
  • 11:53 - 11:57
    פיינמן אמר, "מההנחה שהעולם הוא תנודה,
  • 11:57 - 11:59
    כל התחזיות הן
  • 11:59 - 12:01
    שאם נסתכל על חלק מסויים של העולם שלא ראינו קודם,
  • 12:01 - 12:03
    נגלה שהוא חסר סדר, ולא כמו האזור שראינו קודם --
  • 12:03 - 12:05
    שהוא בעל אנטרופיה גבוהה.
  • 12:05 - 12:07
    אם הסדר שלנו הוא בגלל תנודה,
  • 12:07 - 12:09
    אין לצפות לסדר בכל מקום אחר אלא רק באותו מקום שראינו.
  • 12:09 - 12:13
    לכן אנו מסיקים שהיקום אינו תנודה."
  • 12:13 - 12:16
    טוב. השאלה עכשיו היא מהי התשובה הנכונה?
  • 12:16 - 12:18
    אם היקום אינו תנודה,
  • 12:18 - 12:21
    מדוע ליקום הקדמוני היתה אנטרופיה נמוכה?
  • 12:21 - 12:24
    הייתי מאוד רוצה להגיד את התשובה, אבל זמני אוזל.
  • 12:24 - 12:26
    (צחוק)
  • 12:26 - 12:28
    הנה היקום שאני מדבר עליו,
  • 12:28 - 12:30
    כנגד היקום שקיים בפועל.
  • 12:30 - 12:32
    הראתי לכם רק את התמונה הזו.
  • 12:32 - 12:34
    היקום מתפשט במשך 10 מיליארד השנים האחרונות.
  • 12:34 - 12:36
    הוא בתהליך של התקררות.
  • 12:36 - 12:38
    אבל אנו יודעים מספיק על עתיד היקום
  • 12:38 - 12:40
    כך שנוכל לומר הרבה יותר.
  • 12:40 - 12:42
    אם האנרגיה השחורה תמשיך להתקיים,
  • 12:42 - 12:45
    הכוכבים סביבנו יכלו את הדלק הגרעיני שלהם ויפסיקו לבעור.
  • 12:45 - 12:47
    הם יקרסו ויהפכו לחורים שחורים.
  • 12:47 - 12:49
    נחיה ביקום שלא יהיה בו
  • 12:49 - 12:51
    כלום מלבד חורים שחורים.
  • 12:51 - 12:55
    יקום זה יתקיים 10 בחזקת 100 שנים --
  • 12:55 - 12:57
    הרבה יותר ממה שהיקום שלנו התקיים עד עתה.
  • 12:57 - 12:59
    העתיד הרבה יותר ארוך מהעבר.
  • 12:59 - 13:01
    אבל אפילו החורים שחורים לא מתקיימים עד אין-קץ.
  • 13:01 - 13:03
    הם יתאדו,
  • 13:03 - 13:05
    ונישאר עם שום דבר מלבד חלל ריק.
  • 13:05 - 13:09
    החלל הריק יתקיים לנצח.
  • 13:09 - 13:12
    עם זאת, מאחר וחלל ריק פולט קרינה,
  • 13:12 - 13:14
    למעשה יש תנודות תרמיות,
  • 13:14 - 13:16
    והוא עובר בין
  • 13:16 - 13:18
    כל הצירופים השונים האפשריים
  • 13:18 - 13:21
    של דרגות החופש אשר קיימות בחלל ריק.
  • 13:21 - 13:23
    לכן למרות שהיקום מתקיים לנצח,
  • 13:23 - 13:25
    יש רק מספר סופי של דברים
  • 13:25 - 13:27
    שיכולים להתרחש ביקום.
  • 13:27 - 13:29
    הם כולם קורים במשך תקופת זמן
  • 13:29 - 13:32
    השווה ל-10 בחזקת 10 בחזקת 120 שנים.
  • 13:32 - 13:34
    אז הנה שתי שאלות בשבילכם.
  • 13:34 - 13:37
    1: אם היקום מתקיים 10 בחזקת 10 בחזקת 120 שנים,
  • 13:37 - 13:39
    מדוע נולדנו
  • 13:39 - 13:42
    ב-14 מיליארד השנים הראשונות שלו,
  • 13:42 - 13:45
    בדמדומים החמים והנעימים שלאחר המפץ הגדול?
  • 13:45 - 13:47
    מדוע לא נולדנו בחלל ריק?
  • 13:47 - 13:49
    אתם תאמרו, "כי אין שם ממה לחיות."
  • 13:49 - 13:51
    אבל זה לא נכון.
  • 13:51 - 13:53
    היינו יכולים להיות תנודה אקראית מתוך האפסות.
  • 13:53 - 13:55
    מדוע אנחנו לא?
  • 13:55 - 13:58
    עוד משימה בשבילכם לבית.
  • 13:58 - 14:00
    וכפי שאמרתי, אני לא יודע את התשובה.
  • 14:00 - 14:02
    אספר לכם את מה שאני חושב.
  • 14:02 - 14:05
    או שזה ככה וזהו. אין הסבר.
  • 14:05 - 14:07
    שזוהי עובדת-חיים של היקום
  • 14:07 - 14:10
    ושעליכם ללמוד לקבלה ולהפסיק לשאול שאלות.
  • 14:11 - 14:13
    או שאולי המפץ הגדול
  • 14:13 - 14:15
    הוא לא ההתחלה של היקום.
  • 14:15 - 14:18
    ביצה, ביצה שלמה, היא מערך בעל אנטרופיה נמוכה,
  • 14:18 - 14:20
    ובכל זאת, כאשר אנו פותחים מקרר,
  • 14:20 - 14:22
    אנו לא מופתעים למצוא את המערך הזה
  • 14:22 - 14:24
    בעל אנטרופיה נמוכה במקרר.
  • 14:24 - 14:27
    זה בגלל שהביצה אינה מערכת סגורה;
  • 14:27 - 14:29
    היא יוצאת מתרנגולת.
  • 14:29 - 14:33
    אולי היקום שלנו יצא מתרנגולת אוניברסלית.
  • 14:33 - 14:35
    אולי קיים משהו שבאופן טבעי,
  • 14:35 - 14:38
    באמצעות התפתחות חוקי הפיזיקה,
  • 14:38 - 14:40
    הוליד יקום כמו שלנו
  • 14:40 - 14:42
    במצב של אנטרופיה נמוכה.
  • 14:42 - 14:44
    אם זה נכון, זה יתרחש יותר מפעם אחת;
  • 14:44 - 14:47
    אנו עשויים להיות חלק מיקום מקבילי הרבה יותר גדול.
  • 14:47 - 14:49
    זה התסריט החביב עליי.
  • 14:49 - 14:52
    מארגני הכנס ביקשו ממני לסיים עם השערה נועזת.
  • 14:52 - 14:54
    השערתי הנועזת
  • 14:54 - 14:57
    היא שההיסטוריה תוכיח שצדקתי לגמרי.
  • 14:57 - 14:59
    ש-50 שנה מהיום,
  • 14:59 - 15:02
    כל הרעיונות הפרועים שלי יתקבלו כאמיתות
  • 15:02 - 15:05
    על-ידי הקהילייה המדעית ואחרים.
  • 15:05 - 15:07
    כולנו נאמין שיקומנו הקטן
  • 15:07 - 15:10
    הוא רק חלק קטן מיקום מקבילי הרבה יותר גדול.
  • 15:10 - 15:13
    ויותר מזה, נבין את מה שקרה במפץ הגדול
  • 15:13 - 15:15
    במונחים תאורטיים,
  • 15:15 - 15:17
    ושנוכל להשוות אותם לתצפיות.
  • 15:17 - 15:19
    זהו הניבוי. אולי אני טועה.
  • 15:19 - 15:21
    אבל אנו חושבים מנקודת מבט אנושית,
  • 15:21 - 15:23
    על מה שהיקום היה, ומדוע הוא
  • 15:23 - 15:26
    הפך להיות למה שהוא במשך שנים כה רבות.
  • 15:26 - 15:29
    זה נותן השראה לחשוב שאולי בסוף נדע את התשובה יום אחד.
  • 15:29 - 15:31
    תודה לכם.
  • 15:31 - 15:33
    (מחיאות כפיים)
Title:
שון קרול: זמנים רחוקים ורמזים ליקומים מקבילים
Speaker:
Sean Carroll
Description:

ב-TEDxCaltech, הקוסמולוג שון קרול מנסה לפצח -- באמצעות סיור מעורר-מחשבה ומבדר דרך טבעו של הזמן והיקום -- שאלה פשוטה אך מטעה: מדוע הזמן בכלל קיים? תשובות אפשריות מצביעות אל עבר נקודת-מבט מפתיעה על טבע היקום ועל מקומנו בו.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
15:34
Yubal Masalker added a translation

Hebrew subtitles

Revisions