TED2011
Janna Levin: The sound the universe makes
Janna Levin: el sonido del Universo
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Pensamos el espacio como un lugar silencioso. Pero la física Janna Levin dice que el Universo tiene una banda de sonido: una composición sonora que registra algunos de los acontecimientos más espectaculares del espacio ultraterrestre. (Los agujeros negros, por ejemplo, golpean al espacio-tiempo como a un tambor). Un recorrido sonoro accesible y revelador por el Universo.
Janna Levin - Physicist
Janna Levin is a professor of physics and astronomy at Barnard, where she studies the early universe, chaos, and black holes. She's the author of “How the Universe Got Its Spots" and the novel “A Madman Dreams of Turing Machines.” Full bio
Janna Levin is a professor of physics and astronomy at Barnard, where she studies the early universe, chaos, and black holes. She's the author of “How the Universe Got Its Spots" and the novel “A Madman Dreams of Turing Machines.” Full bio
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I want to ask you all to consider for a second
0
0
3000
Quiero pedirles que consideren por un segundo
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the very simple fact
1
3000
2000
el hecho muy simple
00:20
that, by far,
2
5000
2000
de que, por lejos,
00:22
most of what we know about the universe
3
7000
2000
gran parte de lo que sabemos del Universo
00:24
comes to us from light.
4
9000
2000
proviene de la luz.
00:26
We can stand on the Earth and look up at the night sky
5
11000
3000
Podemos estar en la Tierra y mirar el cielo nocturno
00:29
and see stars with our bare eyes.
6
14000
3000
y ver las estrellas a simple vista.
00:32
The Sun burns our peripheral vision.
7
17000
2000
El Sol quema nuestra visión periférica;
00:34
We see light reflected off the Moon.
8
19000
3000
vemos la luz reflejada por la Luna
00:37
And in the time since Galileo pointed that rudimentary telescope
9
22000
4000
y desde que Galileo apuntó ese telescopio rudimentario
00:41
at the celestial bodies,
10
26000
3000
a los cuerpos celestes
00:44
the known universe has come to us through light,
11
29000
3000
el universo conocido viene a nosotros por la luz
00:47
across vast eras in cosmic history.
12
32000
3000
en vastas eras de la historia cósmica.
00:50
And with all of our modern telescopes,
13
35000
3000
Y con los telescopios modernos
00:53
we've been able to collect
14
38000
2000
hemos podido captar
00:55
this stunning silent movie of the universe --
15
40000
3000
esta imponente película muda del Universo;
00:58
these series of snapshots
16
43000
3000
esta serie de fotos
01:01
that go all the way back to the Big Bang.
17
46000
3000
que va hasta el Big Bang.
01:04
And yet, the universe is not a silent movie
18
49000
3000
Y, sin embargo, el Universo no es una película muda,
01:07
because the universe isn't silent.
19
52000
2000
porque no es silencioso.
01:09
I'd like to convince you
20
54000
2000
Me gustaría convencerlos
01:11
that the universe has a soundtrack
21
56000
2000
de que el Universo tiene una banda sonora
01:13
and that soundtrack is played on space itself,
22
58000
4000
que suena en el propio espacio.
01:17
because space can wobble like a drum.
23
62000
3000
Porque el espacio puede redoblar como un tambor.
01:20
It can ring out a kind of recording
24
65000
3000
Puede hacer sonar una suerte de grabación
01:23
throughout the universe
25
68000
2000
a través del Universo
01:25
of some of the most dramatic events as they unfold.
26
70000
3000
de los eventos más espectaculares a medida que van sucediendo.
01:28
Now we'd like to be able to add
27
73000
3000
Ahora nos gustaría poder agregarle
01:31
to a kind of glorious visual composition
28
76000
3000
a la gloriosa composición visual
01:34
that we have of the universe --
29
79000
2000
que tenemos del Universo
01:36
a sonic composition.
30
81000
2000
una composición sonora.
01:38
And while we've never heard the sounds from space,
31
83000
4000
Y aunque nunca he oído los sonidos del espacio,
01:42
we really should, in the next few years,
32
87000
3000
deberíamos en los próximos años
01:45
start to turn up the volume on what's going on out there.
33
90000
2000
empezar a subir el volumen de lo que está sucediendo afuera.
01:47
So in this ambition
34
92000
2000
Así, en esta ambición
01:49
to capture songs from the universe,
35
94000
3000
por captar canciones del Universo
01:52
we turn our focus
36
97000
2000
dirigimos nuestra atención
01:54
to black holes and the promise they have,
37
99000
2000
a los agujeros negros y a la promesa que representan;
01:56
because black holes can bang on space-time
38
101000
3000
porque los agujeros negros pueden golpear el espacio-tiempo
01:59
like mallets on a drum
39
104000
2000
como mazas sobre un tambor
02:01
and have a very characteristic song,
40
106000
2000
y producir una canción muy característica.
02:03
which I'd like to play for you -- some of our predictions
41
108000
3000
Me gustaría reproducirles algunas de nuestras predicciones
02:06
for what that song will be like.
42
111000
2000
de cómo sería esa canción.
02:08
Now black holes are dark against a dark sky.
43
113000
3000
Los agujeros negros son oscuros en el cielo negro.
02:11
We can't see them directly.
44
116000
2000
No los podemos ver directamente.
02:13
They're not brought to us with light, at least not directly.
45
118000
3000
No los vemos gracias a la luz, al menos no directamente.
02:16
We can see them indirectly,
46
121000
2000
Podemos verlos indirectamente
02:18
because black holes wreak havoc on their environment.
47
123000
3000
porque los agujeros negros hacen estragos en su entorno.
02:21
They destroy stars around them.
48
126000
2000
Destruyen las estrellas de su alrededor.
02:23
They churn up debris in their surroundings.
49
128000
3000
Agitan los desechos de sus alrededores.
02:26
But they won't come to us directly through light.
50
131000
2000
Pero no se nos hacen presentes a través de la luz.
02:28
We might one day see a shadow
51
133000
2000
Puede que un día veamos una sombra,
02:30
a black hole can cast on a very bright background,
52
135000
3000
un agujero negro puede tejer un fondo muy brillante,
02:33
but we haven't yet.
53
138000
2000
pero todavía no pudimos.
02:35
And yet black holes may be heard
54
140000
2000
Y los agujeros negros se pueden oír
02:37
even if they're not seen,
55
142000
2000
aún cuando no se los vea
02:39
and that's because they bang on space-time like a drum.
56
144000
4000
y eso gracias a que golpean al espacio-tiempo como a un tambor.
02:43
Now we owe the idea that space can ring like a drum
57
148000
3000
Le debemos la idea de que el espacio puede sonar como un tambor
02:46
to Albert Einstein -- to whom we owe so much.
58
151000
3000
a Albert Einstein, a quien le debemos mucho.
02:49
Einstein realized that if space were empty,
59
154000
2000
Einstein se dio cuenta de que si el espacio fuera vacío,
02:51
if the universe were empty,
60
156000
2000
si el Universo estuviera vacío,
02:53
it would be like this picture,
61
158000
3000
sería como esta imagen,
02:56
except for maybe without the helpful grid drawn on it.
62
161000
3000
excepto quizá, por la grilla de ayuda dibujada sobre ella.
02:59
But if we were freely falling through the space,
63
164000
3000
Pero si fuéramos en caída libre por el espacio,
03:02
even without this helpful grid,
64
167000
2000
incluso sin esta grilla de ayuda,
03:04
we might be able to paint it ourselves,
65
169000
2000
podríamos pintarla nosotros mismos,
03:06
because we would notice that we traveled along straight lines,
66
171000
3000
porque notaríamos que viajamos en líneas rectas,
03:09
undeflected straight paths
67
174000
2000
caminos rectos sin desvíos,
03:11
through the universe.
68
176000
2000
por el Universo.
03:13
Einstein also realized --
69
178000
2000
Einstein también se dio cuenta
03:15
and this is the real meat of the matter --
70
180000
2000
-este es el verdadero meollo de la cuestión-
03:17
that if you put energy or mass in the universe,
71
182000
3000
de que si uno pone energía o masa en el Universo
03:20
it would curve space,
72
185000
2000
curvaría el espacio.
03:22
and a freely falling object
73
187000
2000
Y un objeto en caída libre
03:24
would pass by, let's say, the Sun
74
189000
2000
pasaría, digamos, el Sol
03:26
and it would be deflected
75
191000
2000
y se desviaría
03:28
along the natural curves in the space.
76
193000
2000
por las curvas naturales del espacio.
03:30
It was Einstein's great general theory of relativity.
77
195000
4000
Es la gran Teoría General de la Relatividad de Einstein.
03:34
Now even light will be bent by those paths.
78
199000
3000
Incluso la luz se doblará por esos caminos.
03:37
And you can be bent so much
79
202000
2000
Y se puede doblar tanto
03:39
that you're caught in orbit around the Sun,
80
204000
2000
y quedar atrapado en órbita alrededor del Sol
03:41
as the Earth is, or the Moon around the Earth.
81
206000
2000
como la Tierra, o la Luna alrededor de la Tierra.
03:43
These are the natural curves in space.
82
208000
3000
Estas son las curvas naturales del espacio.
03:46
What Einstein did not realize
83
211000
2000
Lo que Einstein no se dio cuenta
03:48
was that, if you took our Sun
84
213000
2000
fue que, si uno toma el Sol
03:50
and you crushed it down to six kilometers --
85
215000
3000
y lo comprime hasta los 6 kilómetros,
03:53
so you took a million times the mass of the Earth
86
218000
3000
si uno toma una masa de un millón de veces la de la Tierra
03:56
and you crushed it to six kilometers across,
87
221000
3000
y la comprime hasta los 6 km de lado a lado,
03:59
you would make a black hole,
88
224000
2000
produciría un agujero negro,
04:01
an object so dense
89
226000
2000
un objeto tan denso
04:03
that if light veered too close, it would never escape --
90
228000
3000
que si la luz pasara demasiado cerca nunca escaparía...
04:06
a dark shadow against the universe.
91
231000
3000
una sombra oscura en el Universo.
04:09
It wasn't Einstein who realized this,
92
234000
2000
No fue Einstein quien se dio cuenta de esto
04:11
it was Karl Schwarzschild
93
236000
2000
sino Karl Schwarzchild,
04:13
who was a German Jew in World War I --
94
238000
2000
un judío alemán en la Primera Guerra Mundial
04:15
joined the German army already an accomplished scientist,
95
240000
3000
que se alistó en el ejército alemán ya siendo un científico avezado,
04:18
working on the Russian front.
96
243000
3000
trabajando en el frente ruso.
04:21
I like to imagine Schwarzschild in the war in the trenches
97
246000
3000
Me gusta imaginar a Schwarzchild en guerra en las trincheras
04:24
calculating ballistic trajectories for cannon fire,
98
249000
4000
calculando trayectorias balísticas de fuego de cañón
04:28
and then, in between,
99
253000
2000
y luego, en el medio,
04:30
calculating Einstein's equations --
100
255000
2000
calculando las ecuaciones de Einstein...
04:32
as you do in the trenches.
101
257000
2000
como se hace en las trincheras.
04:34
And he was reading Einstein's recently published
102
259000
2000
Y él estaba leyendo la recientemente publicada
04:36
general theory of relativity,
103
261000
2000
Teoría General de la Relatividad
04:38
and he was thrilled by this theory.
104
263000
2000
y quedó muy impresionado por esta teoría.
04:40
And he quickly surmised
105
265000
2000
Y rápidamente conjeturó
04:42
an exact mathematical solution
106
267000
2000
una solución matemática exacta
04:44
that described something very extraordinary:
107
269000
2000
que describía algo muy extraordinario:
04:46
curves so strong
108
271000
2000
curvas tan fuertes
04:48
that space would rain down into them,
109
273000
3000
que el espacio llovería en ellas,
04:51
space itself would curve like a waterfall
110
276000
2000
el espacio mismo se curvaría como una cascada
04:53
flowing down the throat of a hole.
111
278000
2000
que fluiría por la garganta de un hoyo.
04:55
And even light could not escape this current.
112
280000
3000
Y ni la luz podría escapar de esta corriente.
04:58
Light would be dragged down the hole
113
283000
2000
La luz sería arrastrada dentro del hoyo,
05:00
as everything else would be,
114
285000
2000
como todo lo demás,
05:02
and all that would be left would be a shadow.
115
287000
2000
y todo lo que quedaría sería una sombra.
05:04
Now he wrote to Einstein,
116
289000
2000
Y le escribió a Einstein
05:06
and he said, "As you will see,
117
291000
2000
y le dijo: "Como va a ver,
05:08
the war has been kind to me enough.
118
293000
3000
la guerra ha sido lo suficientemente amable
05:11
Despite the heavy gunfire,
119
296000
3000
a pesar del intenso tiroteo.
05:14
I've been able to get away from it all
120
299000
2000
He podido escapar de todo
05:16
and walk through the land of your ideas."
121
301000
3000
y recorrer la tierra de sus ideas".
05:19
And Einstein was very impressed with his exact solution,
122
304000
3000
Einstein quedó muy impresionado con su solución exacta
05:22
and I should hope also the dedication of the scientist.
123
307000
3000
y cabría esperar también que fuera por la dedicación del científico.
05:25
This is the hardworking scientist under harsh conditions.
124
310000
3000
Esto es el científico tenaz bajo condiciones muy duras.
05:28
And he took Schwarzschild's idea
125
313000
2000
Y llevó la idea de Schwarzschild
05:30
to the Prussian Academy of Sciences the next week.
126
315000
3000
a la Academia Prusiana de Ciencias a la semana siguiente.
05:33
But Einstein always thought black holes were a mathematical oddity.
127
318000
3000
Pero Einstein siempre pensó que los agujeros negros eran una rareza matemática.
05:36
He did not believe they existed in nature.
128
321000
3000
No creía que existieran en la Naturaleza.
05:39
He thought nature would protect us from their formation.
129
324000
3000
Pensó que la Naturaleza nos protegería de su formación.
05:42
It was decades
130
327000
2000
Pasaron décadas
05:44
before the term "black hole" was coined
131
329000
2000
antes de acuñar el término agujero negro
05:46
and people realized
132
331000
2000
y que la gente se diera cuenta
05:48
that black holes are real astrophysical objects --
133
333000
2000
de que los agujeros negros son objetos astrofísicos reales
05:50
in fact they're the death state
134
335000
2000
-de hecho, representan la muerte
05:52
of very massive stars
135
337000
2000
de estrellas muy masivas
05:54
that collapse catastrophically
136
339000
2000
que colapsan catastróficamente
05:56
at the end of their lifetime.
137
341000
2000
al final de su vida.
05:58
Now our Sun will not collapse to a black hole.
138
343000
2000
Pero nuestro Sol no colapsará en un agujero negro.
06:00
It's actually not massive enough.
139
345000
2000
No tiene la suficiente masa.
06:02
But if we did a little thought experiment --
140
347000
2000
Pero si hiciéramos un pequeño experimento mental
06:04
as Einstein was very fond of doing --
141
349000
2000
de los que les gustaba hacer a Einstein
06:06
we could imagine
142
351000
2000
podríamos imaginar
06:08
putting the Sun crushed down to six kilometers,
143
353000
3000
comprimir el Sol en 6 kilómetros
06:11
and putting a tiny little Earth around it in orbit,
144
356000
3000
y ponerle una pequeña Tierra en órbita
06:14
maybe 30 kilometers
145
359000
2000
quizá a 30 km
06:16
outside of the black-hole sun.
146
361000
3000
del Sol agujero negro.
06:19
And it would be self-illuminated,
147
364000
2000
Y sería auto-iluminada,
06:21
because now the Sun's gone, we have no other source of light --
148
366000
2000
dado que no habría Sol, no tendríamos otra fuente de luz,
06:23
so let's make our little Earth self-illuminated.
149
368000
3000
así que hagamos nuestra pequeña Tierra auto-iluminada.
06:26
And you would realize you could put the Earth in a happy orbit
150
371000
2000
Y nos daríamos cuenta que podíamos poner la Tierra en una órbita feliz
06:28
even 30 km
151
373000
2000
hasta 30 km
06:30
outside of this crushed black hole.
152
375000
3000
por fuera de este agujero negro comprimido.
06:33
This crushed black hole
153
378000
2000
Este agujero negro comprimido
06:35
actually would fit inside Manhattan, more or less.
154
380000
2000
entraría en Manhattan, más o menos.
06:37
It might spill off into the Hudson a little bit
155
382000
2000
Podría derramarse un poco en el río Hudson
06:39
before it destroyed the Earth.
156
384000
2000
antes de destruir la Tierra.
06:41
But basically that's what we're talking about.
157
386000
2000
Pero básicamente estamos hablando de eso.
06:43
We're talking about an object that you could crush down
158
388000
2000
Estamos hablando de un objeto que uno pueda comprimir
06:45
to half the square area of Manhattan.
159
390000
2000
a la mitad de la superficie cuadrada de Manhattan.
06:47
So we move this Earth very close --
160
392000
2000
Así, movemos esta Tierra muy cerca
06:49
30 kilometers outside --
161
394000
2000
-a 30 km-
06:51
and we notice it's perfectly fine orbiting around the black hole.
162
396000
3000
y observamos que orbita perfectamente bien alrededor del agujero negro.
06:54
There's a sort of myth
163
399000
2000
Hay una especie de mito
06:56
that black holes devour everything in the universe,
164
401000
2000
de que los agujeros negros devoran todo en el Universo
06:58
but you actually have to get very close to fall in.
165
403000
3000
pero hay que estar realmente muy cerca para caer.
07:01
But what's very impressive is that, from our vantage point,
166
406000
3000
Pero, lo muy impresionante desde nuestro punto de vista,
07:04
we can always see the Earth.
167
409000
2000
es que siempre podemos ver la Tierra.
07:06
It cannot hide behind the black hole.
168
411000
2000
No puede esconderse detrás del agujero negro.
07:08
The light from the Earth, some of it falls in,
169
413000
2000
La luz de la Tierra, algo de su luz cae en él,
07:10
but some of it gets lensed around and brought back to us.
170
415000
3000
pero otra parte escapa y llega hasta nosotros.
07:13
So you can't hide anything behind a black hole.
171
418000
2000
Así que no se puede esconder nada tras un agujero negro.
07:15
If this were Battlestar Galactica
172
420000
2000
Si esto fuera Battlestar Galactica
07:17
and you're fighting the Cylons,
173
422000
2000
y estuvieran combatiendo a los Cyclons
07:19
don't hide behind the black hole.
174
424000
2000
no se escondan tras el agujero negro.
07:21
They can see you.
175
426000
3000
Pueden verlos.
07:24
Now, our Sun will not collapse to a black hole --
176
429000
2000
Pero nuestro Sol no colapsará en un agujero negro;
07:26
it's not massive enough --
177
431000
2000
no tiene la masa suficiente,
07:28
but there are tens of thousands of black holes in our galaxy.
178
433000
4000
pero hay decenas de miles de agujeros negros en nuestra galaxia.
07:32
And if one were to eclipse the Milky Way,
179
437000
3000
Y si uno eclipsara la Vía Láctea,
07:35
this is what it would look like.
180
440000
2000
tendría este aspecto.
07:37
We would see a shadow of that black hole
181
442000
3000
Veríamos una sombra de ese agujero negro
07:40
against the hundred billion stars
182
445000
2000
contra los cientos de miles de millones de estrellas
07:42
in the Milky Way Galaxy and its luminous dust lanes.
183
447000
3000
en la Vía Láctea y sus franjas de polvo luminoso.
07:45
And if we were to fall towards this black hole,
184
450000
3000
Y si fuéramos a caer hacia este agujero negro
07:48
we would see all of that light lensed around it,
185
453000
3000
veríamos toda esa luz a su alrededor
07:51
and we could even start to cross into that shadow
186
456000
3000
e incluso podríamos empezar a cruzar esa sombra
07:54
and really not notice that anything dramatic had happened.
187
459000
3000
sin notar que había pasado algo espectacular.
07:57
It would be bad if we tried to fire our rockets and get out of there
188
462000
3000
Sería malo si intentáramos encender nuestros cohetes para salir de allí
08:00
because we couldn't,
189
465000
2000
porque no podríamos;
08:02
anymore than light can escape.
190
467000
2000
ni la luz puede escapar.
08:04
But even though the black hole is dark from the outside,
191
469000
3000
Pero si bien el agujero negro es oscuro por fuera,
08:07
it's not dark on the inside,
192
472000
2000
no es oscuro por dentro,
08:09
because all of the light from the galaxy can fall in behind us.
193
474000
3000
porque toda la luz de la galaxia puede caer tras de nosotros.
08:12
And even though, due to a relativistic effect known as time dilation,
194
477000
4000
Y aún así, debido a un efecto relativista conocido como dilatación del tiempo,
08:16
our clocks would seem to slow down
195
481000
3000
nuestros relojes parecerían retrasarse
08:19
relative to galactic time,
196
484000
3000
en relación con el tiempo galáctico,
08:22
it would look as though the evolution of the galaxy
197
487000
3000
se vería como si la evolución de la galaxia
08:25
had been sped up and shot at us,
198
490000
2000
se hubiera acelerado y nos hubiera disparado
08:27
right before we were crushed to death by the black hole.
199
492000
3000
justo antes de morir aplastados por el agujero negro.
08:30
It would be like a near-death experience
200
495000
2000
Sería como una experiencia cercana a la muerte
08:32
where you see the light at the end of the tunnel,
201
497000
2000
en la que veríamos la luz al final del túnel,
08:34
but it's a total death experience.
202
499000
2000
pero sería una muerte total.
08:36
(Laughter)
203
501000
2000
(Risas)
08:38
And there's no way of telling anybody
204
503000
2000
Y no hay manera de contarle a nadie
08:40
about the light at the end of the tunnel.
205
505000
2000
de esa luz al final del túnel.
08:42
Now we've never seen a shadow like this of a black hole,
206
507000
3000
Nunca hemos visto una sombra como ésta de un agujero negro,
08:45
but black holes can be heard,
207
510000
2000
pero los agujeros negros pueden oírse
08:47
even if they're not seen.
208
512000
2000
aún cuando no puedan verse.
08:49
Imagine now taking an astrophysically realistic situation --
209
514000
4000
Imaginen ahora una situación astrofísica realista:
08:53
imagine two black holes that have lived a long life together.
210
518000
3000
imaginen dos agujeros negros que han vivido una larga vida juntos.
08:56
Maybe they started as stars
211
521000
2000
Quizá empezaron como estrellas
08:58
and collapsed to two black holes --
212
523000
2000
y colapsaron en dos agujeros negros...
09:00
each one 10 times the mass of the Sun.
213
525000
3000
cada uno de 10 veces la masa del Sol.
09:03
So now we're going to crush them down to 60 kilometers across.
214
528000
3000
Ahora los vamos a comprimir a una distancia de 60 km.
09:06
They can be spinning
215
531000
2000
Pueden girar
09:08
hundreds of times a second.
216
533000
2000
cientos de veces por segundo.
09:10
At the end of their lives,
217
535000
2000
Al final de sus vidas
09:12
they're going around each other very near the speed of light.
218
537000
3000
van a ir uno en torno al otro a muy cerca de la velocidad de la luz.
09:15
So they're crossing thousands of kilometers
219
540000
2000
Así que están atravesando miles de kilómetros
09:17
in a fraction of a second,
220
542000
2000
en una fracción de segundo.
09:19
and as they do so, they not only curve space,
221
544000
2000
Y, al hacerlo, no sólo curvan el espacio
09:21
but they leave behind in their wake
222
546000
2000
sino que dejan a su paso
09:23
a ringing of space,
223
548000
2000
un zumbido espacial,
09:25
an actual wave on space-time.
224
550000
2000
una onda real en el espacio-tiempo.
09:27
Space squeezes and stretches
225
552000
2000
El espacio se contrae y se estira
09:29
as it emanates out from these black holes
226
554000
2000
mientras emana de estos agujeros negros
09:31
banging on the universe.
227
556000
2000
que golpean en el Universo.
09:33
And they travel out into the cosmos
228
558000
2000
Y viajan por el cosmos
09:35
at the speed of light.
229
560000
2000
a la velocidad de la luz.
09:37
This computer simulation
230
562000
2000
Esta simulación por computadora
09:39
is due to a relativity group at NASA Goddard.
231
564000
3000
pertenece a un grupo de relatividad de NASA Goddard.
09:42
It took almost 30 years for anyone in the world to crack this problem.
232
567000
3000
Llevó casi 30 años hasta que alguien pudo resolver este problema.
09:45
This was one of the groups.
233
570000
2000
Este fue uno de los grupos.
09:47
It shows two black holes in orbit around each other,
234
572000
2000
Muestra dos agujeros negros orbitando uno sobre el otro;
09:49
again, with these helpfully painted curves.
235
574000
2000
de nuevo, con estas curvas pintadas como ayuda.
09:51
And if you can see -- it's kind of faint --
236
576000
3000
Y si pueden ver -es un poco débil-
09:54
but if you can see the red waves emanating out,
237
579000
3000
pero si pueden ver las ondas rojas que emanan,
09:57
those are the gravitational waves.
238
582000
2000
esas son las ondas gravitatorias.
09:59
They're literally the sounds of space ringing,
239
584000
3000
Son, literalmente, los sonidos del espacio
10:02
and they will travel out from these black holes at the speed of light
240
587000
2000
y saldrán de estos agujeros negros a la velocidad de la luz
10:04
as they ring down and coalesce
241
589000
3000
a medida que suenan y se funden
10:07
to one spinning, quiet black hole
242
592000
2000
en un agujero negro silencioso que gira
10:09
at the end of the day.
243
594000
2000
al final del día.
10:11
If you were standing near enough,
244
596000
2000
Si estuviéramos lo suficientemente cerca,
10:13
your ear would resonate
245
598000
2000
sus oídos resonarían
10:15
with the squeezing and stretching of space.
246
600000
2000
con las contracciones y expansiones del espacio.
10:17
You would literally hear the sound.
247
602000
2000
Oiríamos literalmente el sonido.
10:19
Now of course, your head would be squeezed and stretched unhelpfully,
248
604000
4000
Ahora, por supuesto, la cabeza se comprimiría y estiraría inútilmente,
10:23
so you might have trouble understanding what's going on.
249
608000
3000
y eso podría dificultar la comprensión de qué está pasando.
10:26
But I'd like to play for you
250
611000
2000
Pero me gustaría reproducirles
10:28
the sound that we predict.
251
613000
2000
el sonido que predecimos.
10:30
This is from my group --
252
615000
2000
Esto es de mi grupo...
10:32
a slightly less glamorous computer modeling.
253
617000
3000
un modelo por computadora un poco menos glamoroso.
10:35
Imagine a lighter black hole
254
620000
2000
Imaginen un agujero negro más liviano
10:37
falling into a very heavy black hole.
255
622000
2000
que cae dentro de un agujero negro muy pesado.
10:39
The sound you're hearing
256
624000
2000
El sonido que están escuchando
10:41
is the light black hole banging on space
257
626000
3000
es el agujero liviano golpeando el espacio
10:44
each time it gets close.
258
629000
2000
cada vez que se acerca.
10:46
If it gets far away, it's a little too quiet.
259
631000
3000
Si se aleja mucho es bien silencioso.
10:49
But it comes in like a mallet,
260
634000
2000
Pero entra como una maza
10:51
and it literally cracks space,
261
636000
2000
y, literalmente, raja el espacio
10:53
wobbling it like a drum.
262
638000
2000
redoblando como un tambor.
10:55
And we can predict what the sound will be.
263
640000
3000
Y podemos predecir cuál va a ser el sonido.
10:58
We know that, as it falls in,
264
643000
2000
Sabemos que, a medida que cae,
11:00
it gets faster and it gets louder.
265
645000
2000
se va cada vez más rápido y más fuerte.
11:02
And eventually,
266
647000
2000
Y, finalmente,
11:04
we're going to hear the little guy just fall into the bigger guy.
267
649000
3000
vamos a oír al pequeño caer dentro del más grande.
11:07
(Thumping)
268
652000
17000
(Golpeteo)
11:24
Then it's gone.
269
669000
2000
Luego, se ha ido.
11:26
Now I've never heard it that loud -- it's actually more dramatic.
270
671000
2000
Nunca lo he oído tan fuerte... en realidad es más espectacular.
11:28
At home it sounds kind of anticlimactic.
271
673000
2000
En casa suena un poco decepcionante.
11:30
It's sort of like ding, ding, ding.
272
675000
2000
Hace din, din, din.
11:32
This is another sound from my group.
273
677000
4000
Este es otro sonido de mi grupo.
11:36
No, I'm not showing you any images,
274
681000
2000
No les estoy mostrando imágenes
11:38
because black holes don't leave behind
275
683000
2000
porque los agujeros negros no dejan detrás
11:40
helpful trails of ink,
276
685000
2000
útiles caminos de tinta,
11:42
and space is not painted,
277
687000
2000
el espacio no queda pintado
11:44
showing you the curves.
278
689000
2000
para evidenciar las curvas.
11:46
But if you were to float by in space on a space holiday
279
691000
2000
Pero si estuvieran flotando por el espacio en vacaciones
11:48
and you heard this,
280
693000
2000
y oyeran esto
11:50
you want to get moving.
281
695000
2000
querrían ponerse en movimiento.
11:52
(Laughter)
282
697000
2000
(Risas)
11:54
Want to get away from the sound.
283
699000
2000
Querrían alejarse del sonido.
11:56
Both black holes are moving.
284
701000
2000
Ambos agujeros negros están moviéndose.
11:58
Both black holes are getting closer together.
285
703000
3000
Ambos agujeros negros se están acercando uno a otro.
12:01
In this case, they're both wobbling quite a lot.
286
706000
3000
En este caso ambos están bamboleándose mucho.
12:04
And then they're going to merge.
287
709000
2000
Y se van a fusionar.
12:06
(Thumping)
288
711000
8000
(Golpeteo)
12:14
Now it's gone.
289
719000
2000
Se ha ido.
12:16
Now that chirp is very characteristic of black holes merging --
290
721000
3000
Ese chirrido es muy característico de la fusión de agujeros negros...
12:19
that it chirps up at the end.
291
724000
3000
que haga un chirrido al final.
12:22
Now that's our prediction
292
727000
2000
Esa es nuestra predicción
12:24
for what we'll see.
293
729000
2000
de lo que vamos a ver.
12:26
Luckily we're at this safe distance in Long Beach, California.
294
731000
2000
Por suerte estamos a una distancia segura en Long Beach, California.
12:28
And surely, somewhere in the universe
295
733000
2000
Y seguramente en algún lugar del Universo
12:30
two black holes have merged.
296
735000
2000
se han fusionado dos agujeros negros.
12:32
And surely, the space around us
297
737000
2000
Y, sin duda, el espacio circundante
12:34
is ringing
298
739000
2000
está sonando
12:36
after traveling maybe a million light years, or a million years,
299
741000
3000
luego de viajar quizá un millón de años luz, o un millón de años,
12:39
at the speed of light to get to us.
300
744000
3000
a la velocidad de la luz hasta nosotros.
12:42
But the sound is too quiet for any of us to ever hear.
301
747000
3000
Pero el sonido es demasiado leve para que lo oigamos.
12:45
There are very industrious experiments being built on Earth --
302
750000
3000
Hay experimentos muy laboriosos desarrollándose en la Tierra
12:48
one called LIGO --
303
753000
2000
-uno se llama LIGO-
12:50
which will detect deviations
304
755000
2000
que va a detectar desviaciones
12:52
in the squeezing and stretching of space
305
757000
3000
en la contracción y expansión del espacio
12:55
at less than the fraction of a nucleus of an atom
306
760000
3000
en menos de una fracción del núcleo de un átomo
12:58
over four kilometers.
307
763000
2000
a más de 4 kilómetros.
13:00
It's a remarkably ambitious experiment,
308
765000
2000
Es un experimento muy ambicioso
13:02
and it's going to be at advanced sensitivity
309
767000
2000
y va a tener una sensibilidad avanzada
13:04
within the next few years -- to pick this up.
310
769000
3000
en los próximos años... para detectar esto.
13:07
There's also a mission proposed for space,
311
772000
2000
También hay una misión propuesta para el espacio
13:09
which hopefully will launch in the next ten years,
312
774000
2000
que esperemos se lance en los próximos 10 años,
13:11
called LISA.
313
776000
2000
llamada LISA.
13:13
And LISA will be able to see super-massive black holes --
314
778000
3000
Y LISA podrá ver agujeros negros súper masivos,
13:16
black holes millions or billions of times
315
781000
3000
agujeros negros con millones o miles de millones
13:19
the mass of the Sun.
316
784000
2000
de veces el tamaño del Sol.
13:21
In this Hubble image, we see two galaxies.
317
786000
3000
En esta imagen del Hubble vemos dos galaxias.
13:24
They look like they're frozen in some embrace.
318
789000
3000
Se ven como si se estuvieran congeladas en un abrazo.
13:27
And each one probably harbors
319
792000
2000
Y cada una probablemente alberga
13:29
a super-massive black hole at its core.
320
794000
3000
un agujero negro súper masivo en su centro.
13:32
But they're not frozen;
321
797000
2000
Pero no están congelados,
13:34
they're actually merging.
322
799000
2000
se están fusionando.
13:36
These two black holes are colliding,
323
801000
2000
Estos dos agujeros negros están colisionando
13:38
and they will merge over a billion-year time scale.
324
803000
3000
y se fusionarán en una escala de mil millones de años.
13:41
It's beyond our human perception
325
806000
2000
Está más allá de nuestra percepción humana
13:43
to pick up a song of that duration.
326
808000
3000
registrar un sonido de esa duración.
13:46
But LISA could see the final stages
327
811000
2000
Pero LISA podría ver las etapas finales
13:48
of two super-massive black holes
328
813000
2000
de dos agujeros negros súper masivos
13:50
earlier in the universe's history,
329
815000
2000
anteriores en la historia del Universo;
13:52
the last 15 minutes before they fall together.
330
817000
3000
los últimos 15 minutos antes de que colisionaran.
13:55
And it's not just black holes,
331
820000
2000
Y no son sólo los agujeros negros
13:57
but it's also any big disturbance in the universe --
332
822000
3000
sino también cualquier gran perturbación del Universo;
14:00
and the biggest of them all is the Big Bang.
333
825000
2000
la más grande de todas es el Big Bang.
14:02
When that expression was coined, it was derisive --
334
827000
3000
Cuando se acuñó esa expresión fue en tono de burla
14:05
like, "Oh, who would believe in a Big Bang?"
335
830000
2000
como: "Oh, ¿quién podría creer en un Big Bang?"
14:07
But now it actually might be more technically accurate
336
832000
2000
Pero ahora podría considerarse técnicamente más preciso
14:09
because it might bang.
337
834000
2000
porque podría hacer "bang";
14:11
It might make a sound.
338
836000
2000
podría hacer un sonido.
14:13
This animation from my friends at Proton Studios
339
838000
3000
Esta animación de mis amigos de Proton Studios
14:16
shows looking at the Big Bang from the outside.
340
841000
2000
muestra el Bing Bang visto desde afuera.
14:18
We don't ever want to do that actually. We want to be inside the universe
341
843000
3000
En realidad no queremos hacer eso; queremos estar dentro del Universo,
14:21
because there's no such thing as standing outside the universe.
342
846000
3000
porque no existe cosa tal como estar fuera del Universo.
14:24
So imagine you're inside the Big Bang.
343
849000
2000
Así que imaginen estar dentro del Big Bang.
14:26
It's everywhere, it's all around you,
344
851000
2000
Está en todas partes, a nuestro alrededor,
14:28
and the space is wobbling chaotically.
345
853000
2000
y el espacio se tambalea en forma caótica.
14:30
Fourteen billion years pass
346
855000
2000
Pasan 14 mil millones de años
14:32
and this song is still ringing all around us.
347
857000
3000
y esta canción sigue sonando a nuestro alrededor.
14:35
Galaxies form,
348
860000
2000
Las galaxias se forman
14:37
and generations of stars form in those galaxies,
349
862000
2000
y se forman generaciones de estrellas en esas galaxias.
14:39
and around one star,
350
864000
2000
Y alrededor de una estrella
14:41
at least one star,
351
866000
2000
al menos una estrella
14:43
is a habitable planet.
352
868000
2000
es un planeta habitable.
14:45
And here we are frantically building these experiments,
353
870000
3000
Y aquí estamos construyendo frenéticamente estos experimentos
14:48
doing these calculations, writing these computer codes.
354
873000
2000
haciendo estos cálculos, escribiendo este código informático.
14:50
Imagine a billion years ago,
355
875000
3000
Imaginen que hace mil millones de años
14:53
two black holes collided.
356
878000
2000
colisionaron dos agujeros negros.
14:55
That song has been ringing through space
357
880000
2000
Esa canción ha estado sonando en el espacio
14:57
for all that time.
358
882000
2000
todo ese tiempo.
14:59
We weren't even here.
359
884000
2000
Nosotros ni estábamos aquí.
15:01
It gets closer and closer --
360
886000
2000
Se acerca cada vez más...
15:03
40,000 years ago, we're still doing cave paintings.
361
888000
2000
hace 40 000 años todavía estamos haciendo pinturas rupestres.
15:05
It's like hurry, build your instruments.
362
890000
2000
De prisa, construimos los instrumentos.
15:07
It's getting closer and closer, and in 20 ...
363
892000
3000
Se acerca cada vez más, y en el año 20XX
15:10
whatever year it will be
364
895000
2000
cualquiera sea el año
15:12
when our detectors are finally at advanced sensitivity --
365
897000
2000
cuando nuestros detectores tengan sensibilidad avanzada
15:14
we'll build them, we'll turn on the machines
366
899000
2000
los construiremos, encenderemos las máquinas
15:16
and, bang, we'll catch it -- the first song from space.
367
901000
3000
y, bang, la atraparemos... la primera canción del espacio.
15:19
If it was the Big Bang we were going to pick up,
368
904000
2000
Si fuera el Big Bang lo que captáramos
15:21
it would sound like this.
369
906000
2000
sonaría de este modo.
15:23
(Static) It's a terrible sound.
370
908000
3000
(Estática) Es un sonido terrible.
15:26
It's literally the definition of noise.
371
911000
2000
Literalmente es la definición del ruido.
15:28
It's white noise; it's such a chaotic ringing.
372
913000
2000
Es el ruido blanco, es un sonido caótico.
15:30
But it's around us everywhere, presumably,
373
915000
3000
Pero, presumiblemente, nos rodea por doquier
15:33
if it hasn't been wiped out
374
918000
2000
si no ha desaparecido
15:35
by some other process in the universe.
375
920000
2000
a causa de otro proceso del Universo.
15:37
And if we pick it up, it will be music to our ears
376
922000
3000
Y si lo detectamos, será música para nuestros oídos,
15:40
because it will be the quiet echo
377
925000
2000
porque va a ser el eco tranquilo
15:42
of that moment of our creation,
378
927000
2000
de ese momento de nuestra creación,
15:44
of our observable universe.
379
929000
2000
de nuestro universo observable.
15:46
So within the next few years,
380
931000
2000
Así, en los próximos años
15:48
we'll be able to turn up the soundtrack a little bit,
381
933000
3000
vamos a poder subir un poco el volumen de la banda sonora
15:51
render the universe in audio.
382
936000
3000
representar el audio del Universo.
15:54
But if we detect those earliest moments,
383
939000
3000
Pero si detectamos esos primeros momentos
15:57
it'll bring us that much closer
384
942000
2000
eso nos va a acercar mucho más
15:59
to an understanding of the Big Bang,
385
944000
2000
a una comprensión del Bing Bang,
16:01
which brings us that much closer
386
946000
3000
nos va a acercar mucho más
16:04
to asking some of the hardest, most elusive, questions.
387
949000
3000
a plantearnos algunas de las cuestiones más difíciles, más esquivas.
16:07
If we run the movie of our universe backwards,
388
952000
3000
Si pasamos la película del Universo al revés
16:10
we know that there was a Big Bang in our past,
389
955000
3000
sabemos que hubo un Big Bang en nuestro pasado
16:13
and we might even hear the cacophonous sound of it,
390
958000
4000
y podríamos incluso escuchar su sonido cacofónico
16:17
but was our Big Bang the only Big Bang?
391
962000
2000
pero, ¿nuestro Big Bang fue el único Big Bang?
16:19
I mean we have to ask, has it happened before?
392
964000
3000
Digo, tenemos que preguntarnos, ¿sucedió antes?
16:22
Will it happen again?
393
967000
2000
¿Sucederá de nuevo?
16:24
I mean, in the spirit of rising to TED's challenge
394
969000
3000
Digo, con la idea de aumentar el desafío de TED
16:27
to reignite wonder,
395
972000
2000
de reavivar el asombro
16:29
we can ask questions, at least for this last minute,
396
974000
3000
podemos hacer preguntas, al menos en este último minuto,
16:32
that honestly might evade us forever.
397
977000
2000
que, honestamente, podrían evadirnos por siempre.
16:34
But we have to ask:
398
979000
2000
Pero tenemos que preguntarnos:
16:36
Is it possible that our universe
399
981000
2000
¿Es posible que nuestro Universo
16:38
is just a plume off of some greater history?
400
983000
3000
sea el penacho de una historia más grande?
16:41
Or, is it possible that we're just a branch off of a multiverse --
401
986000
4000
¿O que seamos sólo una rama de un multiverso...
16:45
each branch with its own Big Bang in its past --
402
990000
4000
cada rama con su propio Big Bang en su pasado...
16:49
maybe some of them with black holes playing drums,
403
994000
2000
quizá algunos con agujeros negros que blanden tambores,
16:51
maybe some without --
404
996000
2000
quizá otros que no...
16:53
maybe some with sentient life, and maybe some without --
405
998000
3000
quizá algunos con vida inteligente, y quizá otros no...
16:56
not in our past, not in our future,
406
1001000
2000
no en nuestro pasado, no en nuestro futuro,
16:58
but somehow fundamentally connected to us?
407
1003000
3000
pero, de algún modo conectados con nosotros en lo profundo?
17:01
So we have to wonder, if there is a multiverse,
408
1006000
2000
Así que tenemos que preguntarnos, si hay un multiverso,
17:03
in some other patch of that multiverse,
409
1008000
2000
en algún otro parche de ese multiverso
17:05
are there creatures?
410
1010000
2000
¿hay criaturas?
17:07
Here's my multiverse creatures.
411
1012000
2000
Estas son las criaturas de mi multiverso.
17:09
Are there other creatures in the multiverse,
412
1014000
2000
¿Existen otras criaturas en el multiverso
17:11
wondering about us
413
1016000
2000
que se pregunten por nosotros
17:13
and wondering about their own origins?
414
1018000
3000
y por sus propios orígenes?
17:16
And if they are,
415
1021000
2000
Y si existen
17:18
I can imagine them as we are,
416
1023000
3000
puedo imaginarlos como nosotros:
17:21
calculating, writing computer code,
417
1026000
2000
calculando, escribiendo código informático,
17:23
building instruments,
418
1028000
2000
construyendo instrumentos,
17:25
trying to detect that faintest sound
419
1030000
3000
tratando de detectar el más leve sonido
17:28
of their origins
420
1033000
2000
de sus orígenes
17:30
and wondering who else is out there.
421
1035000
2000
y preguntándose quién más está ahí afuera.
17:32
Thank you. Thank you.
422
1037000
3000
Gracias. Gracias.
17:35
(Applause)
423
1040000
2000
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Janna Levin - PhysicistJanna Levin is a professor of physics and astronomy at Barnard, where she studies the early universe, chaos, and black holes. She's the author of “How the Universe Got Its Spots" and the novel “A Madman Dreams of Turing Machines.”
Why you should listen
Janna Levin is a Professor of Physics and Astronomy at Barnard College of Columbia University. Her scientific research concerns the early universe, chaos and black holes. Her second book – a novel, A Madman Dreams of Turing Machines – won the PEN/Bingham Fellowship for Writers and was a runner-up for the PEN/Hemingway award for "a distinguished book of first fiction." She is the author of the popular science book, How the Universe Got Its Spots: Diary of a Finite Time in a Finite Space.
She holds a BA in Physics and Astronomy from Barnard College with a concentration in Philosophy, and a PhD from MIT in Physics. She has worked at the Center for Particle Astrophysics (CfPA) at the University of California, Berkeley before moving to the UK where she worked at Cambridge University in the Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics (DAMTP). Just before returning to New York, she was the first scientist-in-residence at the Ruskin School of Fine Art and Drawing at Oxford with an award from the National Endowment for Science, Technology, and Arts (NESTA).
Listen to a Q&A with another TED speaker, Krista Tippett -- where they talk math and faith and truth and more ...
Janna Levin | Speaker | TED.com