15:55
TEDxCaltech

Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse

Sean Carroll: Timpul îndepărtat și sugestia de multivers

Filmed:

La TEDxCaltech, cosmologul Sean Carroll abordează -- într-o manieră distractivă și profundă natura timpului și a universului -- o simplă întrebare: De ce există timpul? Potențialele răspunsuri la această întrebare ne duc la un punct de vedere uimitor al naturii și al universului și locul nostru în el.

- Physicist, cosmologist
A physicist, cosmologist and gifted science communicator, Sean Carroll is asking himself -- and asking us to consider -- questions that get at the fundamental nature of the universe. Full bio

The universe
Universul
00:15
is really big.
este foarte vast.
00:17
We live in a galaxy, the Milky Way Galaxy.
Noi trăim într-o galaxie, galaxia Calea Lactee.
00:19
There are about a hundred billion stars in the Milky Way Galaxy.
Există în jur de 100 miliarde de stele în Calea Lactee.
00:22
And if you take a camera
Dacă iei un aparat foto,
00:25
and you point it at a random part of the sky,
îl îndrepţi într-un loc aleatoriu pe cer,
00:27
and you just keep the shutter open,
şi ţii diafragma deschisă,
00:29
as long as your camera is attached to the Hubble Space Telescope,
cât timp camera e ataşată de Telescopul Spaţial Hubble,
00:31
it will see something like this.
va vedea ceva de genul ăsta.
00:34
Every one of these little blobs
Fiecare din aceste mici luminiscențe
00:36
is a galaxy roughly the size of our Milky Way --
e o galaxie precum Calea noastră Lactee --
00:39
a hundred billion stars in each of those blobs.
100 miliarde de stele în fiecare din aceste perluțe.
00:41
There are approximately a hundred billion galaxies
Există în jur de 100 miliarde de galaxii
00:44
in the observable universe.
în universul observabil.
00:47
100 billion is the only number you need to know.
100 de miliarde e singurul număr pe care trebuie să-l reţii.
00:49
The age of the universe, between now and the Big Bang,
Vechimea universului, de la Big Bang până acum,
00:51
is a hundred billion in dog years.
e de 100 miliarde de ani câineşti.
00:54
(Laughter)
(Râsete)
00:56
Which tells you something about our place in the universe.
Ceea ce spune ceva despre locul nostru în univers.
00:58
One thing you can do with a picture like this is simply admire it.
Un lucru pe care poţi să-l faci cu o astfel de poză e s-o admiri.
01:01
It's extremely beautiful.
E superbă.
01:03
I've often wondered, what is the evolutionary pressure
M-am întrebat adesea, care a fost presiunea evoluţionară
01:05
that made our ancestors in the Veldt adapt and evolve
ce i-a determinat pe strămoşii noștri din câmpiile Africii să evolueze
01:08
to really enjoy pictures of galaxies
să se poată bucura de fotografii ale galaxiilor
01:11
when they didn't have any.
când ei nu aveau nici una.
01:13
But we would also like to understand it.
Dar noi am vrea să le și înţelegem.
01:15
As a cosmologist, I want to ask, why is the universe like this?
Cosmolog fiind, vreau să întreb de ce-i universul aşa cum este?
01:17
One big clue we have is that the universe is changing with time.
Un indiciu evident e că universul se schimbă în timp.
01:21
If you looked at one of these galaxies and measured its velocity,
Dacă te uiţi la una din aceste galaxii și-i măsori viteza,
01:24
it would be moving away from you.
observi că se îndepărtează de tine.
01:27
And if you look at a galaxy even farther away,
Dacă te uiţi la o galaxie mai depărtată,
01:29
it would be moving away faster.
observi că se îndepărtează mai repede.
01:31
So we say the universe is expanding.
Deci spunem ca universul se extinde.
01:33
What that means, of course, is that, in the past,
Asta înseamnă, desigur, că în trecut
01:35
things were closer together.
corpurile erau mai apropiate.
01:37
In the past, the universe was more dense,
În trecut, universul era mai dens,
01:39
and it was also hotter.
şi de asemenea mai fierbinte.
01:41
If you squeeze things together, the temperature goes up.
Dacă comprimi materia, temperatura crește.
01:43
That kind of makes sense to us.
Asta pare intuitiv.
01:45
The thing that doesn't make sense to us as much
Lucrul care nu e chiar așa intuitiv
01:47
is that the universe, at early times, near the Big Bang,
e că universul, la începuturi, aproape de Big Bang,
01:49
was also very, very smooth.
era foarte, foarte uniform.
01:52
You might think that that's not a surprise.
Poate nu te surprinde.
01:54
The air in this room is very smooth.
Aerul din această cameră e foarte uniform.
01:56
You might say, "Well, maybe things just smoothed themselves out."
Ai fi tentat să zici, "Ei bine, unele lucruri se uniformizează de la sine."
01:58
But the conditions near the Big Bang are very, very different
Dar condiţiile de la momentul Big Bang-ului erau foarte diferite
02:01
than the conditions of the air in this room.
de condiţiile aerului din această cameră.
02:04
In particular, things were a lot denser.
În special, lucrurile erau mult mai dense.
02:06
The gravitational pull of things
Atracţia gravitaţională
02:08
was a lot stronger near the Big Bang.
era mult mai puternică la momentul Big Bang-ului.
02:10
What you have to think about
Trebuie să realizezi că
02:12
is we have a universe with a hundred billion galaxies,
avem un univers cu o sută de miliarde de galaxii,
02:14
a hundred billion stars each.
cu o sută miliarde de stele fiecare.
02:16
At early times, those hundred billion galaxies
La începuturi, aceste sute de miliarde de galaxii
02:18
were squeezed into a region about this big --
erau înghesuite într-o regiune doar atât de mare.
02:21
literally -- at early times.
Literalmente, la începuturi.
02:24
And you have to imagine doing that squeezing
Şi trebuie să-ţi imaginezi acea compactare
02:26
without any imperfections,
fără nici o imperfecţiune,
02:28
without any little spots
fără nici un loc
02:30
where there were a few more atoms than somewhere else.
unde să fie mai puţini atomi decât în alte locuri.
02:32
Because if there had been, they would have collapsed under the gravitational pull
Altfel totul s-ar fi prăbuşit sub atracţia lor gravitaţională
02:34
into a huge black hole.
într-o imensă gaură neagră.
02:37
Keeping the universe very, very smooth at early times
Păstrând Universul foarte, foarte uniform la începuturi
02:39
is not easy; it's a delicate arrangement.
nu-i uşor, e un aranjament fragil.
02:42
It's a clue
E un indiciu
02:44
that the early universe is not chosen randomly.
că universul timpuriu nu s-a format întâmplător.
02:46
There is something that made it that way.
Ceva l-a facut aşa.
02:48
We would like to know what.
Am dori să ştim ce.
02:50
So part of our understanding of this was given to us by Ludwig Boltzmann,
O parte din înțelegerea noastră ne-a fost dată de Ludwig Boltzmann,
02:52
an Austrian physicist in the 19th century.
un fizician austriac din secolul 19.
02:55
And Boltzmann's contribution was that he helped us understand entropy.
Contribuţia lui Boltzmann ne-a ajutat să înţelegem entropia.
02:58
You've heard of entropy.
Aţi auzit de entropie.
03:01
It's the randomness, the disorder, the chaoticness of some systems.
Reprezintă dezordinea, gradul de haos dintr-un sistem.
03:03
Boltzmann gave us a formula --
Boltzmann ne-a dat o formulă --
03:06
engraved on his tombstone now --
gravată pe mormântul său acum --
03:08
that really quantifies what entropy is.
care cuantifică entropia.
03:10
And it's basically just saying
În principiu formula spune că
03:12
that entropy is the number of ways
entropia reprezintă numărul de posibilităţi
03:14
we can rearrange the constituents of a system so that you don't notice,
prin care putem rearanja constituenţii unui sistem fără să observăm,
03:16
so that macroscopically it looks the same.
astfel încât, macroscopic să arate la fel.
03:19
If you have the air in this room,
În cazul aerului din această cameră,
03:21
you don't notice each individual atom.
noi nu observăm fiecare atom individual.
03:23
A low entropy configuration
Într-o configurație cu entropie scăzută
03:26
is one in which there's only a few arrangements that look that way.
există puţine aranjamente care o fac să arate aşa.
03:28
A high entropy arrangement
Într-un sistem cu entropie ridicată
03:30
is one that there are many arrangements that look that way.
există multe aranjamente care îl fac să arate la fel.
03:32
This is a crucially important insight
E important,
03:34
because it helps us explain
pentru că ne ajută să explicăm
03:36
the second law of thermodynamics --
a doua lege a termodinamicii --
03:38
the law that says that entropy increases in the universe,
legea care spune că entropia creşte în univers,
03:40
or in some isolated bit of the universe.
sau în părţile izolate ale universului.
03:43
The reason why entropy increases
Motivul pentru care entropia creşte
03:45
is simply because there are many more ways
e simplu pentru că există mult mai multe căi
03:47
to be high entropy than to be low entropy.
de-a avea o entropie mare decât una scăzută.
03:50
That's a wonderful insight,
Asta e o înțelegere profundă,
03:52
but it leaves something out.
dar omite ceva.
03:54
This insight that entropy increases, by the way,
Această intuiție că entropia creşte
03:56
is what's behind what we call the arrow of time,
stă la baza a ceea ce se numește 'săgeata timpului',
03:58
the difference between the past and the future.
diferenţa între trecut și viitor.
04:01
Every difference that there is
Orice diferenţă care există
04:03
between the past and the future
între trecut și viitor
04:05
is because entropy is increasing --
se datorează creşterii entropiei --
04:07
the fact that you can remember the past, but not the future.
faptul pentru care poţi să-ţi aminteşti trecutul, dar nu viitorul.
04:09
The fact that you are born, and then you live, and then you die,
Faptul că te naşti, apoi trăieşti și apoi mori,
04:12
always in that order,
totdeauna în această ordine,
04:15
that's because entropy is increasing.
e din cauză că entropia crește.
04:17
Boltzmann explained that if you start with low entropy,
Boltzmann a explicat că dacă începi cu entropie scăzută,
04:19
it's very natural for it to increase
e foarte natural ca ea să crească,
04:21
because there's more ways to be high entropy.
pentru că există mai multe modalități să ai entropie ridicată.
04:23
What he didn't explain
Ce nu a explicat
04:26
was why the entropy was ever low in the first place.
a fost de ce entropia a fost scăzută la început.
04:28
The fact that the entropy of the universe was low
Faptul că entropia universului era scăzută
04:31
was a reflection of the fact
era o reflexie a faptului că
04:33
that the early universe was very, very smooth.
universul timpuriu era foarte, foarte uniform.
04:35
We'd like to understand that.
Am vrea să înţelegem asta.
04:37
That's our job as cosmologists.
Ăsta e scopul nostru al cosmologilor.
04:39
Unfortunately, it's actually not a problem
Din nefericire, nu e o problemă
04:41
that we've been giving enough attention to.
căreia să-i fi acordat destulă atenţie.
04:43
It's not one of the first things people would say,
Nu e un lucru pe care oamenii să-l spună,
04:45
if you asked a modern cosmologist,
dacă ai întreba un cosmolog modern:
04:47
"What are the problems we're trying to address?"
"Care sunt problemele pe care încercăm să le adresăm?"
04:49
One of the people who did understand that this was a problem
Unul din cei care au înţeles că asta era o problemă
04:51
was Richard Feynman.
a fost Richard Feynman.
04:53
50 years ago, he gave a series of a bunch of different lectures.
Acum 50 de ani el a predat o serie de cursuri.
04:55
He gave the popular lectures
A ţinut faimoasele conferințe
04:57
that became "The Character of Physical Law."
care au devenit "Caracterul Legii Fizice."
04:59
He gave lectures to Caltech undergrads
A ţinut cursuri pentru studenţii de la Caltech
05:01
that became "The Feynman Lectures on Physics."
care au devenit "Cursurile Feynman de Fizică."
05:03
He gave lectures to Caltech graduate students
A oferit cursuri studenților doctoranzi de la Caltech
05:05
that became "The Feynman Lectures on Gravitation."
care au devenit "Cursurile lui Feynman despre Gravitaţie."
05:07
In every one of these books, every one of these sets of lectures,
În fiecare din aceste cărţi, în fiecare curs,
05:09
he emphasized this puzzle:
el a subliniat acest puzzle:
05:12
Why did the early universe have such a small entropy?
De ce universul timpuriu avea entropie aşa scăzută?
05:14
So he says -- I'm not going to do the accent --
El spunea -- nu voi încerca să-i imit accentul --
05:17
he says, "For some reason, the universe, at one time,
"Din cine știe ce motiv, universul, mai de mult,
05:19
had a very low entropy for its energy content,
avea o entropie foarte scăzută pentru conținutul său energetic,
05:22
and since then the entropy has increased.
şi de atunci entropia a tot crescut.
05:25
The arrow of time cannot be completely understood
Săgeata timpului nu poate fi înţeleasă complet
05:27
until the mystery of the beginnings of the history of the universe
până când misterul începuturilor istoriei universului
05:30
are reduced still further
e redus
05:33
from speculation to understanding."
de la speculaţie la înţelegere."
05:35
So that's our job.
Deci asta e slujba noastră.
05:37
We want to know -- this is 50 years ago, "Surely," you're thinking,
Vrem să ştim -- asta a fost acum 50 de ani, vă gândiţi desigur,
05:39
"we've figured it out by now."
"că am reuşit să rezolvăm misterul până acum."
05:41
It's not true that we've figured it out by now.
Nu e adevărat că am reuşit.
05:43
The reason the problem has gotten worse,
Motivul pentru care problema s-a înrăutăţit,
05:45
rather than better,
în loc să se îmbunătăţească,
05:47
is because in 1998
e pentru că în 1998
05:49
we learned something crucial about the universe that we didn't know before.
am aflat ceva crucial despre univers ce nu ştiam înainte.
05:51
We learned that it's accelerating.
Am aflat că universul accelerează.
05:54
The universe is not only expanding.
Nu doar se extinde.
05:56
If you look at the galaxy, it's moving away.
Dacă te uiţi la o galaxie, se îndepărtează.
05:58
If you come back a billion years later and look at it again,
Dacă te întorci peste un miliard de ani și te uiţi din nou la ea,
06:00
it will be moving away faster.
se va îndepărta mai rapid.
06:02
Individual galaxies are speeding away from us faster and faster
Galaxiile individuale se îndepărtează de noi din ce în ce mai repede.
06:05
so we say the universe is accelerating.
Deci noi spunem că universul accelerează.
06:08
Unlike the low entropy of the early universe,
Spre deosebire de entropia scăzută a universului timpuriu,
06:10
even though we don't know the answer for this,
chiar dacă nu avem raspunsul pentru asta,
06:12
we at least have a good theory that can explain it,
cel puțin avem o teorie explicativă,
06:14
if that theory is right,
dacă acea teorie e corectă,
06:16
and that's the theory of dark energy.
asta e teoria energiei latente.
06:18
It's just the idea that empty space itself has energy.
E doar idea că spațiul gol în sine are energie.
06:20
In every little cubic centimeter of space,
În fiecare centimentru cub de spaţiu,
06:23
whether or not there's stuff,
indiferent că are sau nu materie,
06:26
whether or not there's particles, matter, radiation or whatever,
indiferent dacă avem sau nu particule, materie, radiaţii,
06:28
there's still energy, even in the space itself.
există energie difuză, în spaţiul însuși.
06:30
And this energy, according to Einstein,
Şi această energie, comform lui Einstein,
06:33
exerts a push on the universe.
exercită o forţă de apăsare asupra universului.
06:35
It is a perpetual impulse
Este un impuls perpetuu
06:38
that pushes galaxies apart from each other.
care depărtează galaxiile una de alta.
06:40
Because dark energy, unlike matter or radiation,
Pentru că energia latentă, spre deosebire de materie sau radiaţie,
06:42
does not dilute away as the universe expands.
nu se diluează când universul se extinde.
06:45
The amount of energy in each cubic centimeter
Cantitatea de energie în fiecare centrimetru cub
06:48
remains the same,
rămâne constantă,
06:50
even as the universe gets bigger and bigger.
chiar dacă universul devine din ce în ce mai mare.
06:52
This has crucial implications
Acest fapt are implicaţii cruciale
06:54
for what the universe is going to do in the future.
pentru felul în care va evolua universul în viitor.
06:57
For one thing, the universe will expand forever.
Un lucru e clar, universul se va extinde pentru totdeauna.
07:00
Back when I was your age,
Când eram de vârsta voastră,
07:02
we didn't know what the universe was going to do.
nu se știa ce urma să se întâmple cu universul.
07:04
Some people thought that the universe would recollapse in the future.
Unii credeau că universul se va recompacta la loc în viitor.
07:06
Einstein was fond of this idea.
Lui Einstein îi plăcea această idee.
07:09
But if there's dark energy, and the dark energy does not go away,
Dar dacă există energie latentă şi acea energie nu dispare,
07:11
the universe is just going to keep expanding forever and ever and ever.
atunci universul se va extinde la infinit.
07:14
14 billion years in the past,
14 miliarde de ani în trecut,
07:17
100 billion dog years,
sau 100 de miliarde de ani câineşti,
07:19
but an infinite number of years into the future.
dar o infinitate de ani în viitor.
07:21
Meanwhile, for all intents and purposes,
Între timp, concret,
07:24
space looks finite to us.
nouă spaţiul ne apare finit.
07:27
Space may be finite or infinite,
Spaţiul poate fi finit sau infinit,
07:29
but because the universe is accelerating,
dar pentru că universul accelerează,
07:31
there are parts of it we cannot see
există părţi din el pe care nu le vedem
07:33
and never will see.
și nu le vom vedea niciodată.
07:35
There's a finite region of space that we have access to,
Există o regiune finită în spaţiu la care avem acces,
07:37
surrounded by a horizon.
înconjurată de un orizont.
07:39
So even though time goes on forever,
Deci chiar dacă timpul înaintează pentru toteauna,
07:41
space is limited to us.
nouă spaţiul ne apare limitat.
07:43
Finally, empty space has a temperature.
În final, spaţiul gol are o temperatură.
07:45
In the 1970s, Stephen Hawking told us
În anii '70, Stephen Hawking ne-a spus
07:48
that a black hole, even though you think it's black,
că o gaură neagră, chiar dacă o credem neagră,
07:50
it actually emits radiation
de fapt emite radiaţii,
07:52
when you take into account quantum mechanics.
când iei în considerare mecanica cuantică.
07:54
The curvature of space-time around the black hole
Spaţiu-timpul e curbat în jurul unei găuri negre
07:56
brings to life the quantum mechanical fluctuation,
făcând posibile fluctuaţiile cuantum mecanice,
07:59
and the black hole radiates.
și gaura neagră emană radiaţii.
08:02
A precisely similar calculation by Hawking and Gary Gibbons
Un calcul precis făcut de Hawking şi Gary Gibbons
08:04
showed that if you have dark energy in empty space,
a arătat că, dacă avem energie latentă în spațiu gol,
08:07
then the whole universe radiates.
atunci tot universul emană radiaţii.
08:10
The energy of empty space
Energia spaţiului gol
08:13
brings to life quantum fluctuations.
permite fluctuaţii cuantice.
08:15
And so even though the universe will last forever,
Prin urmare, chiar dacă universul va dura o veşnicie,
08:17
and ordinary matter and radiation will dilute away,
iar materia și radiaţiile se vor rarefia,
08:19
there will always be some radiation,
vor mai rămâne mereu nişte radiaţii,
08:22
some thermal fluctuations,
nişte fluctuaţii termice,
08:24
even in empty space.
chiar în spaţiul gol.
08:26
So what this means
Deci asta înseamnă că
08:28
is that the universe is like a box of gas
universul e ca o cutie de gaze
08:30
that lasts forever.
ce durează o veşnicie.
08:32
Well what is the implication of that?
Care sunt implicaţiile?
08:34
That implication was studied by Boltzmann back in the 19th century.
Posibilele implicaţii au fost studiate de Boltzman în secolul 19.
08:36
He said, well, entropy increases
El a spus că entropia creşte
08:39
because there are many, many more ways
pentru că sunt mult mai multe aranjamente pentru
08:42
for the universe to be high entropy, rather than low entropy.
un univers cu entropie mare decât cu entropie joasă.
08:44
But that's a probabilistic statement.
Dar asta-i o afirmaţie probabilistică.
08:47
It will probably increase,
Probabil va creşte,
08:50
and the probability is enormously huge.
iar probabilitatea e imens de mare.
08:52
It's not something you have to worry about --
Nu trebuie să ne facem griji
08:54
the air in this room all gathering over one part of the room and suffocating us.
că aerul din această cameră s-ar muta într-un colţ şi ne-ar sufoca.
08:56
It's very, very unlikely.
Este foarte, foarte improbabil.
09:00
Except if they locked the doors
Exceptând cazul în care s-ar încuia uşile
09:02
and kept us here literally forever,
și ne-ar ţine aici literalmente pe veci,
09:04
that would happen.
atunci s-ar întâmpla.
09:06
Everything that is allowed,
Tot ce este permis,
09:08
every configuration that is allowed to be obtained by the molecules in this room,
orice configuraţie posibilă pentru moleculele acestei camere,
09:10
would eventually be obtained.
va fi obţinută într-un final.
09:13
So Boltzmann says, look, you could start with a universe
Așa că Boltzmann spune, uite, poți începe cu un univers
09:15
that was in thermal equilibrium.
care se află în echilibru termic.
09:18
He didn't know about the Big Bang. He didn't know about the expansion of the universe.
El nu știa de Big Bang. Nu știa de expansiunea universului.
09:20
He thought that space and time were explained by Isaac Newton --
Credea că spațiul și timpul erau explicate de legile lui Isaac Newton:
09:23
they were absolute; they just stuck there forever.
erau absolute, existau veșnic.
09:26
So his idea of a natural universe
Așa ca idea lui de univers natural
09:28
was one in which the air molecules were just spread out evenly everywhere --
presupunea că moleculele de aer se distribuiau în mod egal peste tot --
09:30
the everything molecules.
sau moleculele de orice altceva.
09:33
But if you're Boltzmann, you know that if you wait long enough,
Dacă gândești ca Boltzmann știi că, așteptând destul timp,
09:35
the random fluctuations of those molecules
mișcările aleatorii ale acestor molecule
09:38
will occasionally bring them
le vor aduce ocazional
09:41
into lower entropy configurations.
în configurații cu entropie scăzută.
09:43
And then, of course, in the natural course of things,
Apoi, desigur, urmând cursul natural,
09:45
they will expand back.
se vor extinde înapoi.
09:47
So it's not that entropy must always increase --
Deci nu-i neapărat ca entropia tot timpul să crească --
09:49
you can get fluctuations into lower entropy,
e posibil să obții fluctuații cu entropie mică,
09:51
more organized situations.
să ajungi la configurații mai organizate.
09:54
Well if that's true,
Dacă asta e adevărat,
09:56
Boltzmann then goes onto invent
Boltzmann continuă să raționeze
09:58
two very modern-sounding ideas --
introducând două idei moderne --
10:00
the multiverse and the anthropic principle.
multiversul și principiul antropic.
10:02
He says, the problem with thermal equilibrium
El spune că problema cu echilibrul termic
10:05
is that we can't live there.
e că noi nu putem trăi în el.
10:07
Remember, life itself depends on the arrow of time.
Rețineți, viața însăși depinde de săgeata timpului.
10:09
We would not be able to process information,
N-am putea procesa informații,
10:12
metabolize, walk and talk,
să metabolizăm, să umblăm sau să vorbim,
10:14
if we lived in thermal equilibrium.
dacă am trăi în echilibru termic.
10:16
So if you imagine a very, very big universe,
Deci dacă vă imaginați un univers foarte, foarte mare,
10:18
an infinitely big universe,
un univers infinit de mare,
10:20
with randomly bumping into each other particles,
cu particule ciocnindu-se între ele aleator,
10:22
there will occasionally be small fluctuations in the lower entropy states,
vor exista ocazional mici fluctuații în stările joase de entropie,
10:24
and then they relax back.
după care își revin la loc.
10:27
But there will also be large fluctuations.
Dar vor fi de asemenea și fluctuații la scară mare.
10:29
Occasionally, you will make a planet
Ocazional, se va crea o planetă
10:31
or a star or a galaxy
sau o stea sau o galaxie
10:33
or a hundred billion galaxies.
sau 100 de miliarde de galaxii.
10:35
So Boltzmann says,
Așa că Boltzmann raționează că,
10:37
we will only live in the part of the multiverse,
noi putem trăi doar în partea multiversului,
10:39
in the part of this infinitely big set of fluctuating particles,
în partea acestei mulțimi infinite de fluctuații de particule,
10:42
where life is possible.
în care viața e posibilă.
10:45
That's the region where entropy is low.
E zona în care entropia e scăzută.
10:47
Maybe our universe is just one of those things
Poate universul nostru e doar unul din acele fenomene
10:49
that happens from time to time.
care se întamplă din când în când.
10:52
Now your homework assignment
Acum tema voastră de casă
10:54
is to really think about this, to contemplate what it means.
e să vă gandiți la implicațiile acestui aspect.
10:56
Carl Sagan once famously said
Faimosul astrofizician Carl Sagan a spus odată
10:58
that "in order to make an apple pie,
că "pentru a face o plăcintă de mere de la zero,
11:00
you must first invent the universe."
trebuie mai întâi să inventezi universul."
11:02
But he was not right.
Dar nu avea dreptate.
11:05
In Boltzmann's scenario, if you want to make an apple pie,
În scenariul lui Boltzmann, dacă vrei o plăcintă cu mere,
11:07
you just wait for the random motion of atoms
trebuie doar să aștepți ca mișcarea haotică a atomilor
11:10
to make you an apple pie.
să-ți facă o plăcintă cu mere.
11:13
That will happen much more frequently
Asta se va întâmpla mult mai frecvent
11:15
than the random motions of atoms
decât mișcarea haotică a atomilor
11:17
making you an apple orchard
să-ți facă o livadă de mere
11:19
and some sugar and an oven,
niște zahăr și un cuptor,
11:21
and then making you an apple pie.
după care să-ți facă plăcinta cu mere.
11:23
So this scenario makes predictions.
Deci acest scenariu face previziuni.
11:25
And the predictions are
Și acele previziuni sunt
11:28
that the fluctuations that make us are minimal.
că fluctuațiile care ne fac pe noi sunt minime.
11:30
Even if you imagine that this room we are in now
Chiar dacă îți imaginezi că această cameră în care ne aflăm
11:33
exists and is real and here we are,
există în realitate și noi ne aflăm aici,
11:36
and we have, not only our memories,
și că avem, nu numai memoriile noastre,
11:38
but our impression that outside there's something
ci și impresia că afară există ceva
11:40
called Caltech and the United States and the Milky Way Galaxy,
numit Caltech, Statele Unite și galaxia Calea Lactee,
11:42
it's much easier for all those impressions to randomly fluctuate into your brain
e mult mai ușor ca toate acele impresii să fluctueze aleator în creierul tău
11:46
than for them actually to randomly fluctuate
decât să fluctueze
11:49
into Caltech, the United States and the galaxy.
în Caltech, Statele Unite și galaxie.
11:51
The good news is that,
Vestea bună e că
11:54
therefore, this scenario does not work; it is not right.
în concluzie acest scenariu nu funcționează; nu e corect.
11:56
This scenario predicts that we should be a minimal fluctuation.
Acest scenariu prezice că noi ar trebui să reprezentăm o fluctuație minimă.
11:59
Even if you left our galaxy out,
Chiar dacă lași galaxia noastră deoparte,
12:02
you would not get a hundred billion other galaxies.
nu ai avea o sută de miliarde de galaxii.
12:04
And Feynman also understood this.
Feynman a înțeles și el acest lucru.
12:06
Feynman says, "From the hypothesis that the world is a fluctuation,
Feynman spunea, "De la ipoteza că lumea e o fluctuație,
12:08
all the predictions are that
toate prezicerile spun
12:12
if we look at a part of the world we've never seen before,
că dacă ne uităm la o parte a lumii pe care n-am văzut-o încă,
12:14
we will find it mixed up, and not like the piece we've just looked at --
o vom găsi schimbată, diferită de cea la care ne-am uitat
12:16
high entropy.
din cauza entropiei înalte.
12:18
If our order were due to a fluctuation,
Dacă ordinea noastră s-ar datora unei fluctuații,
12:20
we would not expect order anywhere but where we have just noticed it.
nu ne-am aștepta la ordine peste tot ci doar acolo unde am observat-o.
12:22
We therefore conclude the universe is not a fluctuation."
Așadar concluzionăm că universul nu e o fluctuație.
12:24
So that's good. The question is then what is the right answer?
Bine. Atunci întrebarea e care-i răspunsul corect?
12:28
If the universe is not a fluctuation,
Dacă universul nu e o fluctuație,
12:31
why did the early universe have a low entropy?
atunci de ce a avut universul timpuriu o entropie scăzută?
12:33
And I would love to tell you the answer, but I'm running out of time.
Aș vrea să vă dau răspunsul, dar n-a mai rămas timp.
12:36
(Laughter)
(Râsete)
12:39
Here is the universe that we tell you about,
Iată universul pe care vi-l descriem,
12:41
versus the universe that really exists.
vs. universul care există cu adevărat.
12:43
I just showed you this picture.
V-am arătat această poză.
12:45
The universe is expanding for the last 10 billion years or so.
Universul se extinde de 10 miliarde de ani.
12:47
It's cooling off.
Devine din ce în ce mai rece.
12:49
But we now know enough about the future of the universe
Dar acum știm destul despre viitorul universului
12:51
to say a lot more.
ca să putem spune mult mai mult.
12:53
If the dark energy remains around,
Dacă energia latentă rămâne prezentă,
12:55
the stars around us will use up their nuclear fuel, they will stop burning.
stelele din jur în final vor folosi tot combustibilul nuclear și se vor stinge.
12:57
They will fall into black holes.
Vor cădea în găuri negre.
13:00
We will live in a universe
Vom trăi într-un univers
13:02
with nothing in it but black holes.
cu nimic în el în afară de găuri negre.
13:04
That universe will last 10 to the 100 years --
Acel univers va dura 10 la puterea 100 ani --
13:06
a lot longer than our little universe has lived.
mult mai mult decât tânărul nostru univers.
13:10
The future is much longer than the past.
Viitorul e mult mai îndelungat decât trecutul.
13:12
But even black holes don't last forever.
Dar nici găurile negre nu durează la nesfârșit.
13:14
They will evaporate,
Se vor evapora,
13:16
and we will be left with nothing but empty space.
și vom rămâne cu nimic mai mult decât spațiul gol.
13:18
That empty space lasts essentially forever.
Acel spațiu gol va dura, în principiu, la nesfârșit.
13:20
However, you notice, since empty space gives off radiation,
Cu toate acestea, vedeți voi, spațiul gol emană radiație,
13:24
there's actually thermal fluctuations,
în realitate există fluctuații termice,
13:27
and it cycles around
ce trec prin
13:29
all the different possible combinations
toate combinațiile posibile
13:31
of the degrees of freedom that exist in empty space.
ale gradelor de libertate ce există în spațiul gol.
13:33
So even though the universe lasts forever,
Chiar dacă universul e veșnic,
13:36
there's only a finite number of things
există un număr finit de aranjamente
13:38
that can possibly happen in the universe.
care se pot petrece în univers.
13:40
They all happen over a period of time
Toate astea se întâmplă pe o perioadă
13:42
equal to 10 to the 10 to the 120 years.
egală cu 10 la puterea 10 la puterea 120 de ani.
13:44
So here's two questions for you.
Am două întrebări pentru voi.
13:47
Number one: If the universe lasts for 10 to the 10 to the 120 years,
Prima: Dacă universul durează 10 la puterea 10 la puterea 120 de ani,
13:49
why are we born
de ce ne-am născut
13:52
in the first 14 billion years of it,
în primii 14 miliarde de ani ai săi,
13:54
in the warm, comfortable afterglow of the Big Bang?
în comfortabilul afterglow de după Big Bang?
13:57
Why aren't we in empty space?
De ce nu existăm în spațiul gol?
14:00
You might say, "Well there's nothing there to be living,"
Ai putea spune că nimic nu poate trăi acolo,
14:02
but that's not right.
dar e fals.
14:04
You could be a random fluctuation out of the nothingness.
Am putea fi o fluctuație aleatorie apărută din spațiul gol.
14:06
Why aren't you?
De ce nu suntem?
14:08
More homework assignment for you.
Încă o temă de casă pentru voi.
14:10
So like I said, I don't actually know the answer.
După cum am spus, nu știu răspunsul.
14:13
I'm going to give you my favorite scenario.
Vă voi da scenariul meu favorit.
14:15
Either it's just like that. There is no explanation.
Fie pur și simplu nu există o explicație.
14:17
This is a brute fact about the universe
E un fapt frustrant despre univers
14:20
that you should learn to accept and stop asking questions.
pe care trebuie să învățăm să-l acceptăm și să nu mai căutăm răspunsuri.
14:22
Or maybe the Big Bang
Sau poate că Big Bang-ul
14:26
is not the beginning of the universe.
nu e începutul universului.
14:28
An egg, an unbroken egg, is a low entropy configuration,
Un ou, un ou întreg, e o configurație cu entropie scăzută,
14:30
and yet, when we open our refrigerator,
și totuși când deschidem frigiderul,
14:33
we do not go, "Hah, how surprising to find
nu ne mirăm, "Ha, ce surpiză să găsim
14:35
this low entropy configuration in our refrigerator."
această configurație cu entropie scăzută în frigider."
14:37
That's because an egg is not a closed system;
Asta pentru că un ou nu e un sistem închis
14:39
it comes out of a chicken.
provine de la o găină.
14:42
Maybe the universe comes out of a universal chicken.
Poate universul provine și el de la o 'găină universală'
14:44
Maybe there is something that naturally,
Poate există ceva care în mod natural,
14:48
through the growth of the laws of physics,
prin acțiunea legilor fizicii,
14:50
gives rise to universe like ours
dă naștere la un univers ca al nostru
14:53
in low entropy configurations.
în configurații cu entropie scăzută.
14:55
If that's true, it would happen more than once;
Dacă e adevărat atunci s-ar întâmpla de mai multe ori,
14:57
we would be part of a much bigger multiverse.
am face parte dintr-un multivers mult mai mare.
14:59
That's my favorite scenario.
Acesta e scenariul meu favorit.
15:02
So the organizers asked me to end with a bold speculation.
Așa că organizatorii m-au rugat să închei cu o speculație îndrăzneață.
15:04
My bold speculation
Speculația mea îndrăzneață
15:07
is that I will be absolutely vindicated by history.
e că voi fi îndreptățit de istorie.
15:09
And 50 years from now,
Și peste 50 de ani,
15:12
all of my current wild ideas will be accepted as truths
toate ideile mele nebunești vor fi acceptate ca adevăr
15:14
by the scientific and external communities.
de comunitatea științifică și externă.
15:17
We will all believe that our little universe
Vom crede cu toții că universul nostru
15:20
is just a small part of a much larger multiverse.
face parte dintr-un multivers mult mai vast.
15:22
And even better, we will understand what happened at the Big Bang
Și chiar mai bine, vom înțelege ce s-a întâmplat la Big Bang
15:25
in terms of a theory
sub forma unei explicații teoretice
15:28
that we will be able to compare to observations.
care va putea fi comparată cu observații.
15:30
This is a prediction. I might be wrong.
Asta e o predicție. Poate n-am dreptate.
15:32
But we've been thinking as a human race
Dar noi, rasa umană, ne-am tot gândit
15:34
about what the universe was like,
la cum arată universul
15:36
why it came to be in the way it did for many, many years.
și de ce e așa cum e de mulți, mulți ani.
15:38
It's exciting to think we may finally know the answer someday.
Mă entuziasmează să cred că într-o bună zi vom ști raspunsul.
15:41
Thank you.
Vă mulțumesc.
15:44
(Applause)
(Aplauze)
15:46
Translated by loop johnny
Reviewed by Ariana Bleau Lugo

▲Back to top

About the Speaker:

Sean M. Carroll - Physicist, cosmologist
A physicist, cosmologist and gifted science communicator, Sean Carroll is asking himself -- and asking us to consider -- questions that get at the fundamental nature of the universe.

Why you should listen

Sean Carroll is a theoretical physicist at Caltech in Pasadena, California, where he researches theoretical aspects of cosmology, field theory and gravitation -- exploring the nature of fundamental physics by studying the structure and evolution of the universe.

His book on cosmology and the arrow of time, From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time, was published in 2010. He keeps a regular blog at Cosmic Variance.

More profile about the speaker
Sean M. Carroll | Speaker | TED.com