Serious Play 2008
George Smoot: The design of the universe
George Smoot: A arquitectura do universo
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Na conferência Serious Play 2008, o astrofísico George Smoot mostra-nos novas imagens deslumbrantes da investigação do espaço profundo, e instiga-nos a ponderarmos em como é que o cosmos — com as suas teias gigantes de matéria negra e de misteriosos espaços vazios — teria sido construído.
George Smoot - Astrophysicist
Astrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself. Full bio
Astrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself. Full bio
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00:16
I thought I would think about changing your perspective on the world a bit,
0
0
4000
Eu pensei em mudar um pouco
a vossa perspectiva sobre o mundo,
a vossa perspectiva sobre o mundo,
00:20
and showing you some of the designs that we have in nature.
1
4000
3000
e mostrar-vos algumas das formas
que temos na natureza.
que temos na natureza.
00:23
And so, I have my first slide to talk about
2
7000
4000
Assim, o meu primeiro diapositivo
fala do aparecimento do universo
e daquilo a que eu chamo
e daquilo a que eu chamo
00:27
the dawning of the universe and what I call
3
11000
3000
a Cena Cósmica de Investigação,
00:30
the cosmic scene investigation, that is, looking at
4
14000
2000
isto é, observo as relíquias da criação
00:32
the relics of creation and inferring what happened at the beginning,
5
16000
4000
e daí tento inferir
o que teria acontecido no início.
o que teria acontecido no início.
00:36
and then following it up and trying to understand it.
6
20000
3000
Depois faço o seguimento
e tento compreender todo o processo.
e tento compreender todo o processo.
00:39
And so one of the questions that I asked you is,
7
23000
2000
Assim uma das questões que vos coloco é,
00:41
when you look around, what do you see?
8
25000
2000
quando olham à vossa volta, o que vêem?
00:43
Well, you see this space that's created by designers
9
27000
4000
Bem, vêem este espaço
tal como foi criado por designers.
tal como foi criado por designers.
00:47
and by the work of people, but what you actually see
10
31000
4000
e pelo trabalho de alguém,
mas aquilo que de facto vêem
mas aquilo que de facto vêem
00:51
is a lot of material that was already here,
11
35000
2000
é uma quantidade de matéria que já existia,
00:53
being reshaped in a certain form.
12
37000
2000
e que foi transformada de certa forma.
00:55
And so the question is: how did that material get here?
13
39000
3000
Então a questão é:
como é que essa matéria aqui chegou?
como é que essa matéria aqui chegou?
00:58
How did it get into the form that it had before it got reshaped, and so forth?
14
42000
3000
Como é que ganhou a forma que tinha
antes de ser transformada, etc.?
antes de ser transformada, etc.?
01:01
It's a question of what's the continuity?
15
45000
3000
É uma questão de saber,
o que é a continuidade?
o que é a continuidade?
01:04
So one of the things I look at is,
16
48000
2000
Assim uma das coisas que eu observo é,
01:06
how did the universe begin and shape?
17
50000
2000
Como é que o universo começou
e se transformou?
e se transformou?
01:08
What was the whole process in the creation and the evolution of the universe
18
52000
4000
Qual foi o processo presente
na criação e evolução do universo
na criação e evolução do universo
01:12
to getting to the point that we have these kinds of materials?
19
56000
2000
para chegarmos ao ponto em que temos
todo este tipo de materiais?
todo este tipo de materiais?
01:14
So that's sort of the part, and let me move on then and show you
20
58000
4000
Essa é uma das partes,
agora vou avançar e mostrar-vos
agora vou avançar e mostrar-vos
01:18
the Hubble Ultra Deep Field.
21
62000
2000
o Campo Ultra Profundo do Hubble.
01:20
If you look at this picture,
22
64000
2000
Se olharem para esta imagem,
01:22
what you will see is a lot of dark with some light objects in it.
23
66000
4000
vêem uma vasta escuridão
com alguns objectos luminosos.
com alguns objectos luminosos.
01:26
And everything but -- four of these light objects are stars,
24
70000
2000
Quatro destes objectos luminosos
são estrelas.
são estrelas.
01:28
and you can see them there -- little pluses.
25
72000
2000
Podem vê-las ali — as mais pequenas.
01:30
This is a star, this is a star, everything else is a galaxy, OK?
26
74000
5000
Isto é uma estrela, isto é outra estrela,
e tudo o resto são galáxias.
e tudo o resto são galáxias.
01:35
So there's a couple of thousand galaxies
27
79000
2000
Nesta imagem, há uns milhares de galáxias.
01:37
you can see easily with your eye in here.
28
81000
3000
Podem vê-las aqui facilmente a olho nu.
01:40
And when I look out at particularly this galaxy,
29
84000
2000
Quando olho em particular
para esta galáxia,
para esta galáxia,
01:42
which looks a lot like ours, I wonder if there's
30
86000
2000
muito parecida com a nossa,
questiono-me se haverá lá
questiono-me se haverá lá
01:44
an art design college conference going on,
31
88000
3000
uma conferência de design
a decorrer neste momento,
a decorrer neste momento,
01:47
and intelligent beings there are thinking about, you know,
32
91000
3000
bem como seres inteligentes
que estejam a pensar
que estejam a pensar
que tipo de design é que podem produzir.
01:50
what designs they might do, and there might be a few cosmologists
33
94000
3000
Talvez haja alguns cosmólogos a tentar
compreender de onde veio o universo.
compreender de onde veio o universo.
01:53
trying to understand where the universe itself came from,
34
97000
2000
01:55
and there might even be some in that galaxy looking at ours
35
99000
2000
Pode até haver alguém nessa galáxia
a olhar para nós
a olhar para nós
01:57
trying to figure out what's going on over here.
36
101000
2000
tentando perceber o que se passa aqui.
01:59
But there's a lot of other galaxies, and some are nearby,
37
103000
3000
Mas há muitas outras galáxias,
algumas bem próximas,
algumas bem próximas,
02:02
and they're kind of the color of the Sun,
38
106000
1000
— têm uma cor como a do Sol —
02:03
and some are further away and they're a little bluer, and so forth.
39
107000
3000
algumas estão mais distantes
e são um pouco azuladas.
e são um pouco azuladas.
02:06
But one of the questions is -- this should be, to you --
40
110000
4000
Mas uma das questões cruciais é
— esta é dirigida a vocês —
— esta é dirigida a vocês —
02:10
how come there are so many galaxies?
41
114000
2000
Por que razão existem tantas galáxias?
02:12
Because this represents a very clean fraction of the sky.
42
116000
2000
Porque isto representa
apenas uma fracção do céu.
apenas uma fracção do céu.
02:14
This is only 1,000 galaxies.
43
118000
2000
Isto são apenas 1000 galáxias.
02:16
We think there's on the order -- visible to the Hubble Space Telescope,
44
120000
3000
Pensamos, que existam
— visíveis ao Telescópio Espacial Hubble,
— visíveis ao Telescópio Espacial Hubble,
02:19
if you had the time to scan it around --
45
123000
2000
se houvesse tempo para as procurar —
02:21
about 100 billion galaxies. Right?
46
125000
2000
cerca de 100 mil milhões de galáxias.
02:23
It's a very large number of galaxies.
47
127000
2000
É um número muito elevado de galáxias.
02:25
And that's roughly how many stars there are in our own galaxy.
48
129000
3000
Corresponde aproximadamente
ao número de estrelas na nossa galáxia.
ao número de estrelas na nossa galáxia.
02:28
But when you look at some of these regions like this, you'll see
49
132000
2000
Mas se olharmos
para algumas regiões como esta,
para algumas regiões como esta,
02:30
more galaxies than stars, which is kind of a conundrum.
50
134000
3000
vemos mais galáxias do que estrelas,
o que é enigmático.
o que é enigmático.
02:33
So the question should come to your mind is, what kind of design, you know,
51
137000
6000
Assim, a pergunta que nos ocorre é:
Que tipo de processo criativo,
que tipo de design
que tipo de design
02:39
what kind of creative process and what kind of design
52
143000
2000
poderá ter produzido um mundo assim?
02:41
produced the world like that?
53
145000
2000
Vou mostrar que a realidade
ainda é mais complicada.
ainda é mais complicada.
02:43
And then I'm going to show you it's actually a lot more complicated.
54
147000
2000
02:45
We're going to try and follow it up.
55
149000
2000
Vamos tentar acompanhar
todo esse processo.
todo esse processo.
02:47
We have a tool that actually helps us out in this study,
56
151000
3000
Possuímos uma ferramenta
que nos vai ajudar neste estudo,
que nos vai ajudar neste estudo,
02:50
and that's the fact that the universe is so incredibly big
57
154000
3000
que é o facto do universo
ser tão incrivelmente grande,
ser tão incrivelmente grande,
02:53
that it's a time machine, in a certain sense.
58
157000
3000
que, em certo sentido, é como
se fosse uma máquina do tempo.
se fosse uma máquina do tempo.
02:56
We draw this set of nested spheres cut away so you see it.
59
160000
3000
Desenhamos um conjunto de esferas
seccionadas para que possam ver.
seccionadas para que possam ver.
02:59
Put the Earth at the center of the nested spheres,
60
163000
2000
Colocamos a terra no centro das esferas,
03:01
just because that's where we're making observations.
61
165000
2000
por ser aí que estamos a fazer observações.
03:03
And the moon is only two seconds away, so if you take a picture of the moon
62
167000
3000
A lua está apenas
a dois segundos de distância.
a dois segundos de distância.
Se tirarmos uma foto da lua,
usando luz normal,
usando luz normal,
03:06
using ordinary light, it's the moon two seconds ago, and who cares.
63
170000
3000
corresponde à lua a dois segundos antes,
o que não é relevante.
o que não é relevante.
03:09
Two seconds is like the present.
64
173000
2000
dois segundos é como se fosse o presente.
03:11
The Sun is eight minutes ago. That's not such a big deal, right,
65
175000
3000
O Sol está a oito minutos,
o que também não é relevante.
o que também não é relevante.
03:14
unless there's solar flares coming then you want to get out the way.
66
178000
2000
Se não houver uma erupção solar
e queiram sair do caminho.
e queiram sair do caminho.
03:16
You'd like to have a little advance warning.
67
180000
2000
Seria bom serem avisados com antecedência.
03:18
But you get out to Jupiter and it's 40 minutes away. It's a problem.
68
182000
3000
Até Júpiter já são 40 minutos
de distância, o que é um problema.
de distância, o que é um problema.
03:21
You hear about Mars, it's a problem communicating to Mars
69
185000
2000
Ouvimos falar de Marte,
é um problema comunicar com Marte
é um problema comunicar com Marte
03:23
because it takes light long enough to go there.
70
187000
3000
porque a luz demora
algum tempo a lá chegar.
algum tempo a lá chegar.
03:26
But if you look out to the nearest set of stars,
71
190000
3000
Mas se olharmos para o conjunto
de estrelas mais próximo,
de estrelas mais próximo,
03:29
to the nearest 40 or 50 stars, it's about 10 years.
72
193000
3000
para as 40 ou 50 estrelas mais próximas,
são cerca de 10 anos.
são cerca de 10 anos.
03:32
So if you take a picture of what's going on, it's 10 years ago.
73
196000
3000
Se fizermos uma foto agora,
corresponde a 10 anos antes.
corresponde a 10 anos antes.
03:35
But you go and look to the center of the galaxy,
74
199000
2000
Se olharmos para o centro da galáxia,
isso já corresponde
a milhares de anos antes.
a milhares de anos antes.
03:37
it's thousands of years ago.
75
201000
1000
03:38
If you look at Andromeda, which is the nearest big galaxy,
76
202000
3000
Se olharmos para Andrómeda,
que é a galáxia mais próxima,
que é a galáxia mais próxima,
03:41
and it's two million years ago.
77
205000
1000
já são dois milhões de anos antes.
03:42
If you took a picture of the Earth two million years ago,
78
206000
2000
Uma foto da Terra há dois milhões de anos,
03:44
there'd be no evidence of humans at all,
79
208000
2000
não revelaria qualquer indício de humanos,
03:46
because we don't think there were humans yet.
80
210000
2000
já que pensamos
que eles ainda não existiam.
que eles ainda não existiam.
03:48
I mean, it just gives you the scale.
81
212000
2000
Agora já têm uma escala.
Com o Telescópio Espacial Hubble,
03:50
With the Hubble Space Telescope, we're looking at
82
214000
2000
estamos a olhar para centenas ou milhares
de milhões de anos atrás.
de milhões de anos atrás.
03:52
hundreds of millions of years to a billion years.
83
216000
2000
03:54
But if we were capable to come up with an idea of how to look even further --
84
218000
5000
Mas se conseguíssemos descobrir
uma forma de olhar ainda mais longe
uma forma de olhar ainda mais longe
— porque existem coisas
que estão mais longe
que estão mais longe
03:59
there's some things even further,
85
223000
1000
04:00
and that was what I did in a lot of my work,
86
224000
2000
e muito do meu trabalho foi dedicado
a desenvolver essas técnicas —
a desenvolver essas técnicas —
04:02
was to develop the techniques -- we could look out back to even earlier
87
226000
4000
podíamos ver épocas anteriores
à existência das estrelas e galáxias,
à existência das estrelas e galáxias,
04:06
epochs before there were stars and before there were galaxies,
88
230000
2000
04:08
back to when the universe was hot and dense and very different.
89
232000
4000
em que o universo era quente
e denso e bastante diferente.
e denso e bastante diferente.
04:12
And so that's the sort of sequence,
90
236000
2000
E esse é o tipo de sequência
que nos interessa,
que nos interessa,
04:14
and so I have a more artistic impression of this.
91
238000
2000
eu tenho uma versão
mais artística de tudo isto.
mais artística de tudo isto.
04:16
There's the galaxy in the middle, which is the Milky Way,
92
240000
3000
Há uma galáxia no meio,
que é a Via Láctea,
que é a Via Láctea,
04:19
and around that are the Hubble -- you know, nearby kind of galaxies,
93
243000
3000
à volta estão as galáxias próximas
do tipo observado pelo Hubble
do tipo observado pelo Hubble
04:22
and there's a sphere that marks the different times.
94
246000
2000
e há uma esfera
que marca os diferentes tempos.
que marca os diferentes tempos.
04:24
And behind that are some more modern galaxies.
95
248000
2000
Por detrás há umas galáxias mais modernas.
04:26
You see the whole big picture?
96
250000
2000
Conseguem agora visualizar toda a cena?
04:28
The beginning of time is funny -- it's on the outside, right?
97
252000
3000
O inicio do tempo, tem graça,
está na parte fora.
está na parte fora.
Depois há uma parte do universo
que não conseguimos ver
que não conseguimos ver
04:31
And then there's a part of the universe we can't see
98
255000
2000
04:33
because it's so dense and so hot, light can't escape.
99
257000
3000
porque é tão denso e quente
que a luz não consegue escapar.
que a luz não consegue escapar.
04:36
It's like you can't see to the center of the Sun;
100
260000
2000
Tal como não podemos ver o centro do Sol,
04:38
you have to use other techniques to know what's going on inside the Sun.
101
262000
3000
temos de usar outras técnicas
para saber o que está dentro do Sol.
para saber o que está dentro do Sol.
04:41
But you can see the edge of the Sun,
102
265000
1000
Mas vemos a orla do Sol,
04:42
and the universe gets that way, and you can see that.
103
266000
2000
e com o universo acontece o mesmo.
04:44
And then you see this sort of model area around the outside,
104
268000
4000
Depois vemos uma espécie de área modelo
junto à parte exterior,
junto à parte exterior,
que representa a radiação
vinda do Big Bang,
vinda do Big Bang,
04:48
and that is the radiation coming from the Big Bang,
105
272000
3000
04:51
which is actually incredibly uniform.
106
275000
2000
que é incrivelmente uniforme.
04:53
The universe is almost a perfect sphere,
107
277000
2000
O universo é uma esfera quase perfeita,
04:55
but there are these very tiny variations
108
279000
2000
embora existam algumas variações menores
04:57
which we show here in great exaggeration.
109
281000
3000
que se mostram aqui de forma exagerada.
05:00
And from them in the time sequence we're going to have to go
110
284000
4000
É a partir dai que voltamos
na sequência temporal
na sequência temporal
05:04
from these tiny variations to these irregular galaxies and first stars
111
288000
4000
desde essas pequenas variações até estas
galáxias irregulares e às primeiras estrelas
galáxias irregulares e às primeiras estrelas
05:08
to these more advanced galaxies, and eventually the solar system, and so forth.
112
292000
4000
para estas galáxias mais avançadas
e, por fim, até ao sistema solar, etc.
e, por fim, até ao sistema solar, etc.
05:12
So it's a big design job,
113
296000
3000
Por isso trata-se de um grande
trabalho de design,
trabalho de design,
05:15
but we'll see about how things are going on.
114
299000
2000
vejamos agora o que se faz actualmente.
05:17
So the way these measurements were done,
115
301000
2000
Como é que estas medições foram feitas?
05:19
there's been a set of satellites, and this is where you get to see.
116
303000
3000
Há um conjunto de satélites,
como podem ver aqui.
como podem ver aqui.
05:22
So there was the COBE satellite, which was launched in 1989,
117
306000
4000
Primeiro foi lançado
o satélite COBE, em 1989,
o satélite COBE, em 1989,
05:26
and we discovered these variations.
118
310000
2000
e assim descobrimos estas variações.
05:28
And then in 2000, the MAP satellite was launched -- the WMAP --
119
312000
3000
Depois em 2000, foi lançado
o satélite MAP — o WMAP —
o satélite MAP — o WMAP —
05:31
and it made somewhat better pictures.
120
315000
2000
que fez imagens bem melhores.
05:33
And later this year -- this is the cool stealth version,
121
317000
4000
Ainda este ano — é uma versão clandestina,
05:37
the one that actually has some beautiful design features to it,
122
321000
4000
que tem excelentes
características de design —
características de design —
05:41
and you should look -- the Planck satellite will be launched,
123
325000
2000
será lançado o satélite Planck ,
05:43
and it will make very high-resolution maps.
124
327000
2000
que vai fazer mapas de alta-resolução.
05:45
And that will be the sequence of understanding
125
329000
3000
Esta é a sequência para compreender
o início do universo.
o início do universo.
05:48
the very beginning of the universe.
126
332000
1000
05:49
And what we saw was, we saw these variations, and then they told us
127
333000
4000
Vimos estas variações
e elas indicaram-nos o segredos,
e elas indicaram-nos o segredos,
05:53
the secrets, both about the structure of space-time,
128
337000
3000
quer acerca da estrutura espaço-tempo,
05:56
and about the contents of the universe,
129
340000
2000
quer acerca do conteúdo do universo,
05:58
and about how the universe started in its original motions.
130
342000
3000
bem como do início do próprio universo.
06:01
So we have this picture, which is quite a spectacular picture,
131
345000
3000
Assim temos esta imagem
bastante espectacular.
bastante espectacular.
06:04
and I'll come back to the beginning, where we're going to have
132
348000
2000
Vou voltar ao início, onde encontramos
06:06
some mysterious process that kicks the universe off at the beginning.
133
350000
4000
alguns dos processos misteriosos
que deram o arranque inicial ao universo.
que deram o arranque inicial ao universo.
06:10
And we go through a period of accelerating expansion, and the universe
134
354000
4000
Passaremos por um período
de aceleração e expansão,
de aceleração e expansão,
em que o universo se expande e arrefece
até se tornar transparente,
até se tornar transparente,
06:14
expands and cools until it gets to the point where it becomes transparent,
135
358000
4000
depois temos um período de trevas,
até ao aparecimento das primeiras estrelas
até ao aparecimento das primeiras estrelas
06:18
then to the Dark Ages, and then the first stars turn on,
136
362000
2000
06:20
and they evolve into galaxies, and then later they get to the more expansive galaxies.
137
364000
5000
que evoluem para galáxias, para depois
se tornarem galáxias mais extensas.
se tornarem galáxias mais extensas.
06:25
And somewhere around this period is when our solar system started forming.
138
369000
3000
Foi algures neste período que o nosso
sistema solar se começou a formar.
sistema solar se começou a formar.
06:28
And it's maturing up to the present time.
139
372000
3000
E continua a evoluir no tempo actual.
06:31
And there's some spectacular things.
140
375000
2000
Existem ainda muitas coisas espectaculares.
06:33
And this wastebasket part, that's to represent
141
377000
3000
Este cesto serve para representar
o que acontece à estrutura espaço-tempo
durante este período
durante este período
06:36
what the structure of space-time itself is doing during this period.
142
380000
2000
06:38
And so this is a pretty weird model, right?
143
382000
4000
Trata-se de um modelo um tanto estranho.
06:42
What kind of evidence do we have for that?
144
386000
2000
Mas que tipo de indícios temos
de tudo isto?
de tudo isto?
06:44
So let me show you some of nature's patterns
145
388000
3000
Vou mostrar-vos alguns
dos padrões na natureza
dos padrões na natureza
que resultam disto.
06:47
that are the result of this.
146
391000
1000
06:48
I always think of space-time as being the real substance of space,
147
392000
4000
Penso sempre no espaço-tempo
como sendo a substância real do espaço,
como sendo a substância real do espaço,
06:52
and the galaxies and the stars just like the foam on the ocean.
148
396000
5000
e as galáxias e as estrelas
apenas como a espuma no oceano,
apenas como a espuma no oceano,
06:57
It's a marker of where the interesting waves are and whatever went on.
149
401000
4000
um marcador da presença de acontecimentos
interessantes e do que se teria passado.
interessantes e do que se teria passado.
07:01
So here is the Sloan Digital Sky Survey showing the location of a million galaxies.
150
405000
6000
Aqui temos
o Levantamento Digital do Céu Sloan
o Levantamento Digital do Céu Sloan
mostrando a localização
de milhões de galáxias.
de milhões de galáxias.
07:07
So there's a dot on here for every galaxy.
151
411000
2000
Cada ponto representa uma galáxia.
07:09
They go out and point a telescope at the sky, take a picture,
152
413000
3000
Apontamos um telescópio para o céu
e tiramos uma foto,
e tiramos uma foto,
07:12
identify what are stars and throw them away, look at the galaxies,
153
416000
3000
identificamos as estrelas e retiramo-las,
olhamos para as galáxias,
olhamos para as galáxias,
07:15
estimate how far away they are, and plot them up.
154
419000
3000
estimamos a que distância estarão,
e depois dispomo-las radialmente,
e depois dispomo-las radialmente,
07:18
And just put radially they're going out that way.
155
422000
2000
com as mais distantes nas orlas
07:20
And you see these structures, this thing we call the Great Wall,
156
424000
3000
Assim obtemos estruturas como esta,
a que chamamos de Grande Muralha,
a que chamamos de Grande Muralha,
07:23
but there are voids and those kinds of stuff, and they kind of fade out
157
427000
3000
mas existem vazios,
e outras coisas que não se vêem
e outras coisas que não se vêem
porque o telescópio não é bastante
sensível para isso.
sensível para isso.
07:26
because the telescope isn't sensitive enough to do it.
158
430000
2000
07:28
Now I'm going to show you this in 3D.
159
432000
3000
Agora irei mostrar-vos o mesmo em 3D.
Tiramos fotos e, à medida que a Terra gira,
07:31
What happens is, you take pictures
160
435000
1000
07:32
as the Earth rotates, you get a fan across the sky.
161
436000
3000
obtemos uma espécie de leque
através do céu.
através do céu.
07:35
There are some places you can't look because of our own galaxy,
162
439000
2000
Há locais que não podemos observar
devido à nossa galáxia,
devido à nossa galáxia,
07:37
or because there are no telescopes available to do it.
163
441000
4000
ou porque não há telescópios para o fazer.
07:41
So the next picture shows you the three-dimensional version of this rotating around.
164
445000
4000
A próxima imagem mostra
a mesma imagem 3D mas em rotação.
a mesma imagem 3D mas em rotação.
07:45
Do you see the fan-like scans made across the sky?
165
449000
3000
Estão a ver estas zonas
tipo leque através do céu.
tipo leque através do céu.
07:48
Remember, every spot on here is a galaxy, and you see the galaxies,
166
452000
6000
Lembrem-se de que cada ponto
é uma galáxia, e vêem as galáxias,
é uma galáxia, e vêem as galáxias,
07:54
you know, sort of in our neighborhood, and you sort of see the structure.
167
458000
4000
que se situam na nossa vizinhança,
e também conseguem ver toda a estrutura
e também conseguem ver toda a estrutura
Também vêem aquilo
a que chamamos a Grande Muralha.
a que chamamos a Grande Muralha.
07:58
And you see this thing we call the Great Wall,
168
462000
2000
08:00
and you see the complicated structure, and you see these voids.
169
464000
3000
Vêem esta estrutura complicada,
e vêem estes vazios.
e vêem estes vazios.
08:03
There are places where there are no galaxies and there are places
170
467000
2000
Há locais onde não existem galáxias
e locais onde estão aglomeradas
milhares de galáxias .
milhares de galáxias .
08:05
where there are thousands of galaxies clumped together, right.
171
469000
3000
Assim há este padrão interessante,
08:08
So there's an interesting pattern,
172
472000
2000
mas aqui ainda não temos dados
suficientes para ver o padrão.
suficientes para ver o padrão.
08:10
but we don't have enough data here to actually see the pattern.
173
474000
2000
08:12
We only have a million galaxies, right?
174
476000
2000
Aqui só temos um milhão de galáxias.
08:14
So we're keeping, like, a million balls in the air
175
478000
2000
Temos um milhão de bolas no ar
08:16
but, what's going on?
176
480000
2000
mas, o que se passa realmente?
08:18
There's another survey which is very similar to this,
177
482000
2000
Há outro levantamento muito similar a este,
08:20
called the Two-degree Field of View Galaxy Redshift Survey.
178
484000
6000
chamado Levantamento de Galáxias
com Desvio-para-o-vermelho
com Desvio-para-o-vermelho
num Campo de Vista de 2-Graus.
Agora vamos voar
através desse levantamento
através desse levantamento
08:26
Now we're going to fly through it at warp a million.
179
490000
3000
a uma velocidade um milhão
de vezes superior à da luz.
de vezes superior à da luz.
08:29
And every time there's a galaxy -- at its location there's a galaxy --
180
493000
4000
E sempre que há uma galáxia
— na sua localização há uma galáxia —
— na sua localização há uma galáxia —
08:33
and if we know anything about the galaxy, which we do,
181
497000
2000
se soubermos algo sobre essa galáxia
08:35
because there's a redshift measurement and everything,
182
499000
2000
através da medição
do desvio para o vermelho,
do desvio para o vermelho,
08:37
you put in the type of galaxy and the color,
183
501000
2000
introduzimos o tipo de galáxia e a co
08:39
so this is the real representation.
184
503000
2000
e obtemos esta representação real.
Quando estamos no meio das galáxias
08:41
And when you're in the middle of the galaxies
185
505000
1000
08:42
it's hard to see the pattern; it's like being in the middle of life.
186
506000
3000
é difícil ver o padrão,
é como estar no centro da vida.
é como estar no centro da vida.
08:45
It's hard to see the pattern in the middle of the audience,
187
509000
1000
É tão difícil como ver o padrão
no meio da audiência.
no meio da audiência.
08:46
it's hard to see the pattern of this.
188
510000
2000
08:48
So we're going to go out and swing around and look back at this.
189
512000
3000
Assim vamos sair e depois
voltar a olhar para tudo isto.
voltar a olhar para tudo isto.
08:53
And you'll see, first, the structure of the survey,
190
517000
4000
Vão ver, primeiro,
a estrutura do levantamento,
a estrutura do levantamento,
08:57
and then you'll start seeing the structure of the galaxies
191
521000
3000
e depois começam a ver
a estrutura das galáxias
a estrutura das galáxias
09:00
that we see out there.
192
524000
3000
que nós conseguimos observar
09:06
So again, you can see the extension of this Great Wall of galaxies showing up here.
193
530000
3000
Vemos de novo a extensão da Grande Muralha
de galáxias que aparece aqui.
de galáxias que aparece aqui.
09:09
But you can see the voids,
194
533000
2000
Mas vemos os vazios,
09:11
you can see the complicated structure, and you say,
195
535000
4000
vemos esta estrutura complicada,
e dizemos:
e dizemos:
09:15
well, how did this happen?
196
539000
2000
"Como é que isto aconteceu?"
09:17
Suppose you're the cosmic designer.
197
541000
2000
Suponham que vocês eram o criador cósmico.
09:19
How are you going to put galaxies out there in a pattern like that?
198
543000
2000
Como é que colocariam
as galáxias neste padrão?
as galáxias neste padrão?
09:21
It's not just throwing them out at random.
199
545000
2000
Não se trata de as colocar de forma aleatória.
09:23
There's a more complicated process going on here.
200
547000
2000
O processo envolvido
é bem mais complicado.
é bem mais complicado.
09:25
How are you going to end up doing that?
201
549000
2000
Como é que se chega aquele resultado?
09:27
And so now we're in for some serious play.
202
551000
3000
E agora é que as coisas se complicam.
09:30
That is, we have to seriously play God,
203
554000
2000
Ou seja, temos mesmo de fazer de Deus,
09:32
not just change people's lives, but make the universe, right.
204
556000
3000
não só mudar a vida das pessoas,
mas criar o universo.
mas criar o universo.
09:35
So if that's your responsibility, how are you going to do that?
205
559000
3000
Se fosse da vossa responsabilidade,
como é que o iriam fazer?
como é que o iriam fazer?
09:38
What's the kind of technique?
206
562000
1000
Qual é o tipo de técnica envolvida?
Como o fariam?
Como o fariam?
09:39
What's the kind of thing you're going to do?
207
563000
2000
09:41
So I'm going to show you the results of a very large-scale simulation
208
565000
4000
Vou mostrar os resultados
duma simulação em larga escala
duma simulação em larga escala
09:45
of what we think the universe might be like, using, essentially,
209
569000
4000
daquilo que nós pensamos
que o universo possa ser,
que o universo possa ser,
usando alguns princípios básicos
e alguns princípios de design
e alguns princípios de design
09:49
some of the play principles and some of the design principles that,
210
573000
3000
09:52
you know, humans have labored so hard to pick up,
211
576000
3000
que os humanos tiveram de trabalhar
tão arduamente para compreender,
tão arduamente para compreender,
09:55
but apparently nature knew how to do at the beginning.
212
579000
3000
mas que aparentemente
a natureza já sabia utilizar desde o início.
a natureza já sabia utilizar desde o início.
09:58
And that is, you start out with very simple ingredients
213
582000
4000
Começámos com ingredientes muito simples
e algumas regras simples.
10:02
and some simple rules,
214
586000
1000
10:04
but you have to have enough ingredients to make it complicated.
215
588000
3000
Mas temos de ter ingredientes suficientes
para o tornar complicado.
para o tornar complicado.
10:07
And then you put in some randomness,
216
591000
4000
Depois adicionamos alguma aleatoriedade,
10:11
some fluctuations and some randomness,
217
595000
2000
algumas flutuações e aleatoriedade,
10:13
and realize a whole bunch of different representations.
218
597000
3000
e observámos um conjunto
de representações diferentes.
de representações diferentes.
10:16
So what I'm going to do is show you
219
600000
2000
Assim, vou mostrar-vos a distribuição
de matéria em função da escala.
de matéria em função da escala.
10:18
the distribution of matter as a function of scales.
220
602000
2000
10:20
We're going to zoom in, but this is a plot of what it is.
221
604000
3000
Vamos ampliar,
isto é uma imagem do que temos
isto é uma imagem do que temos
10:23
And we had to add one more thing to make the universe come out right.
222
607000
4000
Tivemos de adicionar algo mais
para que o universo saísse bem.
para que o universo saísse bem.
10:27
It's called dark matter.
223
611000
2000
Chama-se matéria-negra, ou seja,
matéria que não interage com a luz
matéria que não interage com a luz
10:29
That is matter that doesn't interact with light
224
613000
1000
10:30
the typical way that ordinary matter does,
225
614000
2000
da mesma forma
que a matéria normal o faz,
que a matéria normal o faz,
10:32
the way the light's shining on me or on the stage.
226
616000
3000
tal como a luz que incide
em mim ou no palco.
em mim ou no palco.
10:35
It's transparent to light, but in order for you to see it,
227
619000
2000
É transparente à luz mas,
para que a possam ver,
para que a possam ver,
10:37
we're going to make it white. OK?
228
621000
2000
vamos torná-la branca.
10:39
So the stuff that's in this picture that's white, that is the dark matter.
229
623000
3000
Assim tudo o que for branco na imagem,
é matéria negra.
é matéria negra.
10:42
It should be called invisible matter,
230
626000
2000
Devia chamar-se matéria invisível
que nós tornamos visível.
que nós tornamos visível.
10:44
but the dark matter we've made visible.
231
628000
2000
E tudo o que tiver uma cor amarela,
10:46
And the stuff that is in the yellow color,
232
630000
3000
10:49
that is the ordinary kind of matter that's turned into stars and galaxies.
233
633000
4000
é a matéria normal
que forma as estrelas e as galáxias.
que forma as estrelas e as galáxias.
10:53
So I'll show you the next movie.
234
637000
2000
Agora vou mostrar-vos o próximo filme.
10:55
So this -- we're going to zoom in.
235
639000
3000
Vamos ampliar.
10:58
Notice this pattern and pay attention to this pattern.
236
642000
2000
Reparem neste padrão,
prestem atenção a este padrão.
prestem atenção a este padrão.
11:00
We're going to zoom in and zoom in.
237
644000
3000
Vamos ampliar e ampliar.
11:04
And you'll see there are all these filaments and structures and voids.
238
648000
4000
Reparem em todo o tipo de filamentos
e estruturas e vazios.
e estruturas e vazios.
Quando uma série de filamentos
se juntam num nó,
se juntam num nó,
11:08
And when a number of filaments come together in a knot,
239
652000
3000
forma um super-aglomerado de galáxias.
11:11
that makes a supercluster of galaxies.
240
655000
2000
11:13
This one we're zooming in on
241
657000
2000
Este que estamos agora a ampliar
11:15
is somewhere between 100,000 and a million galaxies in that small region.
242
659000
3000
tem entre 100 000 a um milhão de galáxias
nesta pequena região.
nesta pequena região.
11:18
So we live in the boonies.
243
662000
1000
Nós vivemos nos arredores,
11:19
We don't live in the center of the solar system,
244
663000
3000
não vivemos no centro do sistema solar,
11:22
we don't live in the center of the galaxy
245
666000
1000
nem no centro da galáxia
11:23
and our galaxy's not in the center of the cluster.
246
667000
3000
e a nossa galáxia não está
no meio do aglomerado.
no meio do aglomerado.
11:26
So we're zooming in.
247
670000
2000
Continuamos a ampliar.
11:28
This is a region which probably has more than 100,000,
248
672000
2000
Esta é uma região que provavelmente
tem mais de 100 000,
tem mais de 100 000,
11:30
on the order of a million galaxies in that region.
249
674000
3000
talvez na ordem de um milhão de galáxias.
11:33
We're going to keep zooming in. OK.
250
677000
3000
Continuamos a ampliar.
11:36
And so I forgot to tell you the scale.
251
680000
2000
Esqueci-me de vos dizer a escala.
11:38
A parsec is 3.26 light years.
252
682000
3000
Um parsec são 3,26 anos-luz.
11:41
So a gigaparsec is three billion light years -- that's the scale.
253
685000
3000
Um gigaparsec são três mil milhões
de anos-luz, essa é a escala.
de anos-luz, essa é a escala.
11:44
So it takes light three billion years to travel over that distance.
254
688000
3000
Ou seja a luz demora três mil milhões
de anos-luz a percorrer esta distância.
de anos-luz a percorrer esta distância.
11:47
Now we're into a distance sort of between here and here.
255
691000
3000
Nós estamos numa distância tipo
entre aqui e aqui.
entre aqui e aqui.
11:50
That's the distance between us and Andromeda, right?
256
694000
3000
É a distância entre nós e Andrómeda.
11:53
These little specks that you're seeing in here, they're galaxies.
257
697000
3000
Estas pequenas partículas
que se vêem aqui, são galáxias.
que se vêem aqui, são galáxias.
11:58
Now we're going to zoom back out,
258
702000
1000
Agora vamos recuar um pouco.
12:02
and you can see this structure that,
259
706000
3000
Podem ver esta estrutura que,
quando nos afastamos para longe,
se torna muito regular,
se torna muito regular,
12:05
when we get very far out, looks very regular,
260
709000
2000
12:07
but it's made up of a lot of irregular variations.
261
711000
3000
apesar de ser constituída
por imensas variações irregulares.
por imensas variações irregulares.
12:10
So they're simple building blocks.
262
714000
2000
São apenas blocos de construção.
12:12
There's a very simple fluid to begin with.
263
716000
2000
No início, é um fluido muito simples.
12:14
It's got dark matter, it's got ordinary matter,
264
718000
4000
Tem matéria negra, tem matéria normal,
12:18
it's got photons and it's got neutrinos,
265
722000
3000
tem fotões e tem neutrinos,
12:21
which don't play much role in the later part of the universe.
266
725000
3000
que não têm um papel relevante
no período moderno do universo.
no período moderno do universo.
12:24
And it's just a simple fluid and it, over time,
267
728000
4000
É apenas um fluido simples
que, com o tempo,
que, com o tempo,
12:28
develops into this complicated structure.
268
732000
3000
se desenvolve nesta estrutura complicada.
12:31
And so you know when you first saw this picture,
269
735000
4000
Percebem agora porque é que a primeira vez
que viram esta imagem,
que viram esta imagem,
12:35
it didn't mean quite so much to you.
270
739000
2000
ela não teve grande significado.
12:37
Here you're looking across one percent of the volume of the visible universe
271
741000
5000
Aqui estão a observar 1% do volume
deo universo visível
deo universo visível
e vêem milhares de milhões
de galáxias e vários nós,
de galáxias e vários nós,
12:42
and you're seeing billions of galaxies, right, and nodes,
272
746000
3000
mas percebe-se que nem sequer são
a estrutura principal.
a estrutura principal.
12:45
but you realize they're not even the main structure.
273
749000
2000
12:47
There's a framework, which is the dark matter, the invisible matter,
274
751000
3000
Há um esqueleto, que é a energia negra,
a matéria invisível,
a matéria invisível,
12:50
that's out there that's actually holding it all together.
275
754000
3000
que é a que está a manter tudo junto.
12:53
So let's fly through it, and you can see how much harder it is
276
757000
4000
Vamos voar através dele,
para verem como é difícil
para verem como é difícil
descortinar tudo isto
quando estamos no seu interior.
quando estamos no seu interior.
12:57
when you're in the middle of something to figure this out.
277
761000
2000
12:59
So here's that same end result.
278
763000
2000
Aqui está o mesmo resultado final.
13:01
You see a filament,
279
765000
2000
Vêem um filamento,
13:03
you see the light is the invisible matter,
280
767000
3000
vêem a parte mais clara
que é a matéria invisível,
que é a matéria invisível,
13:06
and the yellow is the stars or the galaxies showing up.
281
770000
4000
e a amarelo são as estrelas ou as galáxias
que começam a aparecer.
que começam a aparecer.
13:10
And we're going to fly around, and we'll fly around,
282
774000
2000
Vamos voando à volta, e à volta,
13:12
and you'll see occasionally a couple of filaments intersect,
283
776000
3000
e, de vez em quando, vemos
filamentos que se intersectam,
filamentos que se intersectam,
13:15
and you get a large cluster of galaxies.
284
779000
2000
e chegamos a um aglomerado de galáxias
13:17
And then we'll fly in to where the very large cluster is,
285
781000
3000
Depois voamos na direcção
do grande aglomerado,
do grande aglomerado,
13:20
and you can see what it looks like.
286
784000
3000
e podemos ver qual o seu aspecto.
13:23
And so from inside, it doesn't look very complicated, right?
287
787000
3000
Assim por dentro,
não parece muito complicado, pois não?
não parece muito complicado, pois não?
13:26
It's only when you look at it at a very large scale,
288
790000
3000
É só quando se olha
a uma escala muito grande,
a uma escala muito grande,
13:29
and explore it and so forth, you realize it's a very intricate,
289
793000
3000
e o exploramos, é que nos apercebemos
13:32
complicated kind of a design, right?
290
796000
3000
que é uma arquitectura
tortuosa e complicada.
tortuosa e complicada.
13:35
And it's grown up in some kind of way.
291
799000
4000
E que cresceu de alguma forma.
13:39
So the question is,
292
803000
2000
Assim a questão é,
13:41
how hard would it be to assemble this, right?
293
805000
5000
Seria difícil pôr tudo isto junto?
13:46
How big a contractor team would you need
294
810000
2000
Quantos trabalhadores teríamos de ter
13:48
to put this universe together, right?
295
812000
2000
para montar todo este universo?
13:50
That's the issue, right?
296
814000
3000
A questão é esta.
13:53
And so here we are.
297
817000
2000
E assim aqui estamos.
13:55
You see how the filament --
298
819000
2000
Estão a ver como vários filamentos
estão a convergir,
estão a convergir,
13:57
you see how several filaments are coming together,
299
821000
2000
13:59
therefore making this supercluster of galaxies.
300
823000
4000
para assim formarem
este super-aglomerado de galáxias.
este super-aglomerado de galáxias.
14:03
And you have to understand, this is not how it would actually look
301
827000
3000
Mas devem compreender que isto não é
como seria na realidade.
como seria na realidade.
Para já, não podemos
viajar a esta velocidade,
viajar a esta velocidade,
14:06
if you -- first, you can't travel this fast,
302
830000
2000
14:08
everything would be distorted,
303
832000
1000
e tudo ficaria distorcido.
14:09
but this is using simple rendering and graphic arts kind of stuff.
304
833000
6000
Isto é apenas uma simulação
usando artes gráficas.
usando artes gráficas.
Se efectuassem um percurso
de vários milhares de milhões de anos,
de vários milhares de milhões de anos,
14:15
This is how, if you took billions of years to go around,
305
839000
3000
as coisas podiam parecer assim.
14:18
it might look to you, right?
306
842000
1000
14:19
And if you could see invisible matter, too.
307
843000
3000
Isto se também pudessem
ver matéria invisível.
ver matéria invisível.
14:22
And so the idea is, you know, how would you put together the universe
308
846000
6000
A ideia é, como é que montariam
este universo
este universo
14:28
in a very simple way?
309
852000
1000
duma forma muito simples?
14:29
We're going to start and realize that the entire visible universe,
310
853000
5000
Agora vamos perceber
que todo o universo visível,
que todo o universo visível,
o que podemos ver em todas as direcções
com o Telescópio Espacial Hubble
com o Telescópio Espacial Hubble
14:34
everything we can see in every direction with the Hubble Space Telescope
311
858000
3000
14:37
plus our other instruments,
312
861000
1000
e mais alguns outros instrumentos,
14:38
was once in a region that was smaller than an atom.
313
862000
5000
foi outrora uma região
mais pequena do que um átomo.
mais pequena do que um átomo.
14:43
It started with tiny quantum mechanical fluctuations,
314
867000
2000
Começou apenas com pequenas
flutuações quânticas,
flutuações quânticas,
14:45
but expanding at a tremendous rate.
315
869000
2000
mas com um ritmo de expansão
impressionante.
impressionante.
14:47
And those fluctuations
316
871000
2000
Essas flutuações foram atingindo
dimensões astronómicas,
dimensões astronómicas,
14:49
were stretched to astronomical sizes, and those fluctuations
317
873000
3000
e essas flutuações
14:52
eventually are the things we see in the cosmic microwave background.
318
876000
4000
são o que vemos na radiação de micro-ondas
do fundo cósmico.
do fundo cósmico.
Depois precisávamos duma forma
de transformar essas flutuações em galáxias,
de transformar essas flutuações em galáxias,
14:56
And then we needed some way to turn those fluctuations into galaxies
319
880000
3000
14:59
and clusters of galaxies and make these kinds of structures go on.
320
883000
3000
em aglomerados de galáxias,
noutras estruturas, etc.
noutras estruturas, etc.
15:02
So I'm going to show you a smaller simulation.
321
886000
2000
Assim vou mostrar-vos
uma simulação mais pequena.
uma simulação mais pequena.
15:04
This simulation was run on 1,000 processors for a month
322
888000
4000
Esta simulação foi calculada
em 1000 processadores durante um mês
em 1000 processadores durante um mês
afim de podermos obter esta mais simples
15:08
in order to make just this simple visible one.
323
892000
2000
15:10
So I'm going to show you one
324
894000
1000
Assim vou mostrar-vos uma
15:11
that can be run on a desktop in two days in the next picture.
325
895000
4000
que pode ser executada
em dois dias num portátil.
em dois dias num portátil.
Começamos por pequeninas flutuações
quando o universo estava neste ponto,
quando o universo estava neste ponto,
15:15
So you start out with teeny fluctuations
326
899000
2000
15:17
when the universe was at this point,
327
901000
1000
15:18
now four times smaller, and so forth.
328
902000
3000
agora quatro vezes mais pequeno,
e assim sucessivamente.
e assim sucessivamente.
15:21
And you start seeing these networks, this cosmic web of structure forming.
329
905000
4000
Começam a ver estas redes, esta teia
de estrutura cósmica que se começa a formar.
de estrutura cósmica que se começa a formar.
15:25
And this is a simple one, because it doesn't have the ordinary matter
330
909000
3000
É uma simulação simples
porque não contém a matéria normal
porque não contém a matéria normal
15:28
and it just has the dark matter in it.
331
912000
2000
apenas contém a matéria negra.
15:30
And you see how the dark matter lumps up,
332
914000
2000
Vemos como a matéria negra
se começa a aglomerar,
se começa a aglomerar,
15:32
and the ordinary matter just trails along behind.
333
916000
3000
e a matéria normal
apenas tem de seguir atrás.
apenas tem de seguir atrás.
15:35
So there it is.
334
919000
2000
E aqui está.
15:37
At the beginning it's very uniform.
335
921000
2000
No inicio é muito uniforme.
As flutuações são da ordem
de 1 para 100 000.
de 1 para 100 000.
15:39
The fluctuations are a part in 100,000.
336
923000
2000
15:41
There are a few peaks that are a part in 10,000,
337
925000
2000
Existem alguns picos
na ordem de 1 para 10 000.
na ordem de 1 para 10 000.
15:43
and then over billions of years, gravity just pulls in.
338
927000
5000
Ao fim de milhares de milhões de anos
a gravidade começa a atuar.
a gravidade começa a atuar.
15:48
This is light over density, pulls the material around in.
339
932000
3000
Começa a juntar a matéria
15:51
That pulls in more material and pulls in more material.
340
935000
3000
que, por sua vez,
vai atraindo mais matéria.
vai atraindo mais matéria.
15:54
But the distances on the universe are so large
341
938000
2000
Mas as distâncias no universo
são tão grandes
são tão grandes
15:56
and the time scales are so large that it takes a long time for this to form.
342
940000
4000
e as escalas do tempo são tão grandes
que demora imenso tempo
para que tudo isto se forme.
para que tudo isto se forme.
16:00
And it keeps forming until the universe is roughly about half the size it is now,
343
944000
6000
E continua a formar-se
até o universo atingir
até o universo atingir
cerca de metade do seu tamanho actual,
16:06
in terms of its expansion.
344
950000
2000
em termos da sua expansão.
16:08
And at that point, the universe mysteriously starts accelerating
345
952000
4000
E é nesse ponto que o universo
começa misteriosamente a acelerar
começa misteriosamente a acelerar
16:12
its expansion and cuts off the formation of larger-scale structure.
346
956000
3000
a sua expansão e pára a formação
de estruturas de larga-escala.
de estruturas de larga-escala.
16:15
So we're just seeing as large a scale structure as we can see,
347
959000
3000
Portanto, estamos a ver uma estrutura
da maior escala que podemos ver
da maior escala que podemos ver
16:18
and then only things that have started forming already
348
962000
3000
e depois vão formar-se apenas as coisas
cuja formação já se tenha iniciado
cuja formação já se tenha iniciado
16:21
are going to form, and then from then on it's going to go on.
349
965000
3000
e o processo continua a partir daí.
16:24
So we're able to do the simulation, but this is two days on a desktop.
350
968000
6000
Somos capazes de realizar esta simulação,
mas isto demora dois dias num PC.
mas isto demora dois dias num PC.
16:30
We need, you know, 30 days on 1,000 processors
351
974000
3000
Precisamos de 30 dias
em 1000 processadores
em 1000 processadores
16:33
to do the kind of simulation that I showed you before.
352
977000
3000
para fazer o tipo de simulação
que vos mostrei primeiro.
que vos mostrei primeiro.
16:36
So we have an idea of how to play seriously, creating the universe
353
980000
6000
Assim, já temos uma ideia de como
brincar a sério, criar o universo
brincar a sério, criar o universo
16:42
by starting with essentially less than an eyedrop full of material,
354
986000
5000
começando com menos
de uma gota de material,
de uma gota de material,
16:47
and we create everything we can see in any direction, right,
355
991000
5000
e podemos criar tudo o que conseguimos ver
em todas as direcções,
em todas as direcções,
a partir de quase nada, isto é
duma coisa extremamente pequena,
duma coisa extremamente pequena,
16:52
from almost nothing -- that is, something extremely tiny,
356
996000
5000
16:57
extremely small -- and it is almost perfect,
357
1001000
5000
extremamente diminuta, e é quase perfeito,
17:02
except it has these tiny fluctuations at a part in 100,000 level,
358
1006000
4000
excepto que tem estas pequenas flutuações
da ordem de um para 100 000
da ordem de um para 100 000
17:06
which turn out to produce the interesting patterns and designs we see,
359
1010000
3000
que acabam por produzir estes padrões
e design que podemos ver,
e design que podemos ver,
17:09
that is, galaxies and stars and so forth.
360
1013000
3000
ou seja, galáxias e estrelas, etc.
17:12
So we have a model, and we can calculate it, and we can use it
361
1016000
5000
Então temos um modelo
e podemos calculá-lo e usá-lo
e podemos calculá-lo e usá-lo
17:17
to make designs of what we think the universe really looks like.
362
1021000
3000
para criar o design de como
pensamos que o universo seja.
pensamos que o universo seja.
17:20
And that design is sort of way beyond
363
1024000
3000
E esse design está muito para lá
da nossa ideia inicial.
da nossa ideia inicial.
17:23
what our original imagination ever was.
364
1027000
2000
17:25
So this is what we started with 15 years ago,
365
1029000
4000
Foi com isto que começámos há 15 anos,
17:29
with the Cosmic Background Explorer -- made the map on the upper right,
366
1033000
4000
com o Explorador de Fundo Cósmico
— fizemos o mapa na parte superior direita,
— fizemos o mapa na parte superior direita,
17:33
which basically showed us that there were large-scale fluctuations,
367
1037000
4000
que basicamente nos mostrou
que existiam flutuações de larga-escala,
que existiam flutuações de larga-escala,
17:37
and actually fluctuations on several scales. You can kind of see that.
368
1041000
3000
na realidade flutuações em várias escalas,
como podem ver.
como podem ver.
17:40
Since then we've had WMAP,
369
1044000
2000
Desde então tivemos o WMAP,
17:42
which just gives us higher angular resolution.
370
1046000
2000
que nos dá uma maior resolução angular.
Vemos a mesma estrutura de larga-escala,
17:44
We see the same large-scale structure,
371
1048000
1000
17:45
but we see additional small-scale structure.
372
1049000
3000
mas vemos adicionalmente
estruturas de pequena-escala.
estruturas de pequena-escala.
17:48
And on the bottom right is if the satellite had flipped upside down
373
1052000
4000
No canto inferior direito é como
se o satélite estivesse invertido
se o satélite estivesse invertido
17:52
and mapped the Earth, what kind of a map we would have got of the Earth.
374
1056000
3000
e tivesse mapeado a Terra,
é o tipo de mapa que obteríamos da Terra.
é o tipo de mapa que obteríamos da Terra.
17:55
You can see, well, you can, kind of pick out
375
1059000
2000
Podem ver claramente todos
os grandes continentes, mas é tudo.
os grandes continentes, mas é tudo.
17:57
all the major continents, but that's about it.
376
1061000
3000
Mas o que esperamos do Planck,
é termos uma resolução equivalente
é termos uma resolução equivalente
18:00
But what we're hoping when we get to Planck, we'll have resolution
377
1064000
2000
18:02
about equivalent to the resolution you see of the Earth there,
378
1066000
4000
àquela com que conseguimos
ver a Terra de lá,
ver a Terra de lá,
18:06
where you can really see the complicated pattern that exists on the Earth.
379
1070000
5000
Onde até se podem ver os padrões
mais complicados que existem na Terra.
mais complicados que existem na Terra.
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And you can also tell, because of the sharp edges
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1075000
2000
E também podemos ver,
devido aos contornos bem marcados
devido aos contornos bem marcados
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and the way things fit together, there are some non-linear processes.
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1077000
4000
a forma como as coisas encaixam,
os processos não-lineares.
os processos não-lineares.
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Geology has these effects,
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1081000
2000
A geologia tem estes efeitos,
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which is moving the plates around and so forth.
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1083000
3000
desloca as placas e por aí adiante.
Podemos ver isso simplesmente pelo mapa.
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You can see that just from the map alone.
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2000
Queremos chegar ao ponto em que,
num mapa do universo primordial,
num mapa do universo primordial,
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We want to get to the point in our maps of the early universe
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2000
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we can see whether there are any non-linear effects
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3000
possamos ver se existem
efeitos não-lineares
efeitos não-lineares
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that are starting to move, to modify, and are giving us a hint about how
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1093000
5000
que se começam a mover, a modificar,
e que nos poderão dar indícios de como
e que nos poderão dar indícios de como
o espaço-tempo terá sido criado
nos momentos iniciais.
nos momentos iniciais.
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space-time itself was actually created at the beginning moments.
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1098000
2000
18:36
So that's where we are today,
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1100000
2000
É aqui que estamos hoje.
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and that's what I wanted to give you
a flavor of.
a flavor of.
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3000
Era este o gostinho que vos queria dar.
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Give you a different view about what the design
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2000
Dar-vos uma ideia diferente
sobre aquilo que o design
sobre aquilo que o design
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and what everything else looks like.
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1107000
2000
e tudo o resto se parecem.
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Thank you.
393
1111000
1000
Obrigado.
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(Applause)
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1112000
2000
Aplausos
ABOUT THE SPEAKER
George Smoot - AstrophysicistAstrophysicist, cosmologist and Nobel Prize winner George Smoot studies the cosmic microwave background radiation -- the afterglow of the Big Bang. His pioneering research into deep space and time is uncovering the structure of the universe itself.
Why you should listen
George Smoot looks into the farthest reaches of space to the oldest objects in the known universe: fluctuations in the remnants of creation. Using data collected from satellites such as COBE and WMAP, scanning the cosmic microwave background radiation (a relic of the heat unleashed after the Big Bang), he probes the shape of the universe. In 1992 he and his Berkeley team discovered that the universe, once thought to be smooth and uniform at the largest scale, is actually anisotropic -- or varied and lumpy.
Smoot continues to investigate of the structure of the universe at the University of California at Berkeley, mapping billions of galaxies and filaments of dark matter in hope of uncovering the secrets of the universe's origins.
George Smoot | Speaker | TED.com