The design of the universe
George Smoot

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Letras em português

Veloc.:

Letra e Tradução
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00:16I thought I would think about changing your perspective on the world a bit,
Eu achei que iria pensar em mudar sua perspectiva do mundo um pouco,

00:20and showing you some of the designs that we have in nature.
e mostrar a vocês alguns dos designs que temos na natureza.

00:23And so, I have my first slide to talk about
Assim, tenho meu primeiro slide para falar sobre

00:27the dawning of the universe and what I call
a aurora do universo e o que eu chamo

00:30the cosmic scene investigation, that is, looking at
a investigação da cena cósmica, ou seja, examinar

00:32the relics of creation and inferring what happened at the beginning,
as relíquias da criação e inferir o que aconteceu no início,

00:36and then following it up and trying to understand it.
e então seguir a trilha e tentar entendê-lo.

00:39And so one of the questions that I asked you is,
Portanto uma das questões que eu perguntei a vocês é,

00:41when you look around, what do you see?
quando olham à sua volta, o que vêem?

00:43Well, you see this space that's created by designers
Bem, vêem este espaço que é criado por designers

00:47and by the work of people, but what you actually see
e pelo trabalho de pessoas, mas o que realmente vêem

00:51is a lot of material that was already here,
é um monte de material que já estava aqui,

00:53being reshaped in a certain form.
sendo remoldado de alguma forma.

00:55And so the question is: how did that material get here?
Portanto a questão é: como aquele material chegou aqui?

00:58How did it get into the form that it had before it got reshaped, and so forth?
Como ele chegou à forma que ele tinha antes de ser remoldado, e assim por diante?

01:01It's a question of what's the continuity?
É a questão de o que é a continuidade?

01:04So one of the things I look at is,
Então uma das coisas que tento descobrir é,

01:06how did the universe begin and shape?
como o universo começou e se formou?

01:08What was the whole process in the creation and the evolution of the universe
Qual foi o processo geral na criação e evolução do universo

01:12to getting to the point that we have these kinds of materials?
para chegar ao ponto em que temos estes tipos de materiais?

01:14So that's sort of the part, and let me move on then and show you
Esta é uma parte, e deixem-me prosseguir e lhes mostrar

01:18the Hubble Ultra Deep Field.
o Hubble de Campo Ultra Profundo.

01:20If you look at this picture,
Se observarem esta imagem,

01:22what you will see is a lot of dark with some light objects in it.
o que verão é um monte de escuridão com alguns objetos luminosos nela.

01:26And everything but -- four of these light objects are stars,
Quatro destes objetos são estrelas,

01:28and you can see them there -- little pluses.
e vocês podem vê-las ali -- pequenas cruzes.

01:30This is a star, this is a star, everything else is a galaxy, OK?
Esta é uma estrela, esta é uma estrela, todo o resto é uma galáxia, OK?

01:35So there's a couple of thousand galaxies
Portanto há alguns milhares de galáxias

01:37you can see easily with your eye in here.
vocês podem ver facilmente aqui.

01:40And when I look out at particularly this galaxy,
E quando eu olho em particular para esta galáxia,

01:42which looks a lot like ours, I wonder if there's
que parece muito com a nossa, imagino se existe

01:44an art design college conference going on,
uma conferência de uma escola de arte acontecendo,

01:47and intelligent beings there are thinking about, you know,
e seres inteligentes lá pensando sobre, sabem,

01:50what designs they might do, and there might be a few cosmologists
que designs devem fazer, e podem existir alguns cosmólogos,

01:53trying to understand where the universe itself came from,
tentando entender de onde o próprio universo veio,

01:55and there might even be some in that galaxy looking at ours
e podem mesmo existir alguns naquela galáxia olhando para a nossa

01:57trying to figure out what's going on over here.
tentando imaginar o que está acontecendo aqui.

01:59But there's a lot of other galaxies, and some are nearby,
Mas existem muitas outras galáxias, e algumas estão próximas,

02:02and they're kind of the color of the Sun,
e elas têm uma cor similar à do Sol,

02:03and some are further away and they're a little bluer, and so forth.
e algumas estão mais distantes e elas são um pouco mais azuis, e etc.

02:06But one of the questions is -- this should be, to you --
Mas uma das questões é -- deveria ser, para vocês --

02:10how come there are so many galaxies?
como existem tantas galáxias?

02:12Because this represents a very clean fraction of the sky.
Porque isto representa uma fração bem clara do céu.

02:14This is only 1,000 galaxies.
Aqui estão só 1000 galáxias.

02:16We think there's on the order -- visible to the Hubble Space Telescope,
Acreditamos que existem da ordem -- visíveis ao telescópio Hubble,

02:19if you had the time to scan it around --
se vocês tiverem tempo de percorrê-las --

02:21about 100 billion galaxies. Right?
em torno de 100 bilhões de galáxias. Certo?

02:23It's a very large number of galaxies.
É um número muito grande de galáxias.

02:25And that's roughly how many stars there are in our own galaxy.
E isto é aproximadamente o número de estrelas que existem em nossa galáxia.

02:28But when you look at some of these regions like this, you'll see
Mas quando vocês olham para algumas destas regiões como esta, verão

02:30more galaxies than stars, which is kind of a conundrum.
mais galáxias que estrelas, o que é uma espécie de contrasenso.

02:33So the question should come to your mind is, what kind of design, you know,
Então a questão que deveria vir à cabeça é, que tipo de design, sabe,

02:39what kind of creative process and what kind of design
que tipo de processo criativo e que tipo de design

02:41produced the world like that?
produziu o mundo assim?

02:43And then I'm going to show you it's actually a lot more complicated.
E então vou mostrar a vocês que é na verdade bem mais complicado.

02:45We're going to try and follow it up.
Vamos tentar seguir essa linha.

02:47We have a tool that actually helps us out in this study,
Temos uma ferramenta que realmente nos ajuda neste estudo,

02:50and that's the fact that the universe is so incredibly big
e é o fato de que o universo é tão incrivelmente grande

02:53that it's a time machine, in a certain sense.
que é uma máquina do tempo, de certo modo.

02:56We draw this set of nested spheres cut away so you see it.
Desenhamos este conjunto de esferas aninhadas recortadas para vocês verem.

02:59Put the Earth at the center of the nested spheres,
Coloquem a Terra no centro destas esferas,

03:01just because that's where we're making observations.
apenas porque é onde estamos fazendo as observações.

03:03And the moon is only two seconds away, so if you take a picture of the moon
E a lua está apenas dois segundos distante, então se você fotografa a lua

03:06using ordinary light, it's the moon two seconds ago, and who cares.
usando luz comum, é a lua de dois segundos atrás, e não importa.

03:09Two seconds is like the present.
Dois segundos é como o presente.

03:11The Sun is eight minutes ago. That's not such a big deal, right,
O Sol está oito minutos atrás. Não é muita coisa, certo,

03:14unless there's solar flares coming then you want to get out the way.
exceto se há explosões solares chegando então você quer sair do caminho.

03:16You'd like to have a little advance warning.
Você gostaria de ter uma aviso com antecedência.

03:18But you get out to Jupiter and it's 40 minutes away. It's a problem.
Mas você chega a Jupiter está 40 minutos distante. É um problema.

03:21You hear about Mars, it's a problem communicating to Mars
Você ouviu falar de Marte, é um problema se comunicar com Marte.

03:23because it takes light long enough to go there.
porque demora à luz tanto tempo para chegar lá.

03:26But if you look out to the nearest set of stars,
Mas se você procura a constelação mais próxima,

03:29to the nearest 40 or 50 stars, it's about 10 years.
as 40 ou 50 estrelas mais próximas, é em torno de 10 anos.

03:32So if you take a picture of what's going on, it's 10 years ago.
Então se você tira uma foto do que acontece, é de 10 anos atrás.

03:35But you go and look to the center of the galaxy,
Mas você olha para o centro da galáxia,

03:37it's thousands of years ago.
é mil anos atrás.

03:38If you look at Andromeda, which is the nearest big galaxy,
Se você olha para Andromeda, que é a grande galáxia mais próxima,

03:41and it's two million years ago.
são dois milhões de anos atrás.

03:42If you took a picture of the Earth two million years ago,
E se você tirasse uma foto da Terra dois milhões de anos atrás,

03:44there'd be no evidence of humans at all,
não haveria nenhum sinal de humanos,

03:46because we don't think there were humans yet.
porque não acho que existissem humanos então.

03:48I mean, it just gives you the scale.
Isto dá a vocês a escala.

03:50With the Hubble Space Telescope, we're looking at
Com o telescópio espacial Hubble, estamos olhando para

03:52hundreds of millions of years to a billion years.
centenas de milhões de anos a um bilhão de anos.

03:54But if we were capable to come up with an idea of how to look even further --
mas se fôssemos capazes de ter uma idéia de como olhar mais longe --

03:59there's some things even further,
existem algumas coisas ainda mais distantes,

04:00and that was what I did in a lot of my work,
e é isso que fiz em muito do meu trabalho,

04:02was to develop the techniques -- we could look out back to even earlier
desenvolver as técnicas -- podemos olhar para ainda antes

04:06epochs before there were stars and before there were galaxies,
épocas antes de existirem estrelas e antes de existirem galáxias,

04:08back to when the universe was hot and dense and very different.
no tempo em que o universo era quente e denso e muito diferente.

04:12And so that's the sort of sequence,
Então este é o tipo de sequência,

04:14and so I have a more artistic impression of this.
e eu tenho uma impressão mais artística disto.

04:16There's the galaxy in the middle, which is the Milky Way,
Existe a galáxia no meio, que é a Via Láctea,

04:19and around that are the Hubble -- you know, nearby kind of galaxies,
e por ali está o Hubble -- próximo, sabe, como galáxias,

04:22and there's a sphere that marks the different times.
e existe uma esfera que marca cada diferente tempo.

04:24And behind that are some more modern galaxies.
E atrás daquilo estão algumas galáxias mais modernas.

04:26You see the whole big picture?
Conseguem ter uma visão geral?

04:28The beginning of time is funny -- it's on the outside, right?
O começo do tempo é engraçado -- está do lado de fora, certo?

04:31And then there's a part of the universe we can't see
E então existe a parte do universo que não podemos ver

04:33because it's so dense and so hot, light can't escape.
porque é tão denso e tão quente, que a luz não consegue sair.

04:36It's like you can't see to the center of the Sun;
É como você não conseguir ver o centro do Sol,

04:38you have to use other techniques to know what's going on inside the Sun.
você tem de usar outras técnicas para saber o que acontece dentro do Sol.

04:41But you can see the edge of the Sun,
Mas você consegue ver a superfície do Sol,

04:42and the universe gets that way, and you can see that.
E o universo é do mesmo jeito, você pode ver isso.

04:44And then you see this sort of model area around the outside,
Então você vê como que um modelo da área em torno do exterior,

04:48and that is the radiation coming from the Big Bang,
e esta é a radiação vindo do Big Bang,

04:51which is actually incredibly uniform.
que é mesmo incrivelmente uniforme.

04:53The universe is almost a perfect sphere,
O universo é praticamente uma esfera perfeita,

04:55but there are these very tiny variations
mas existem estas variações muito pequenas

04:57which we show here in great exaggeration.
que nós mostramos aqui bastante exageradas.

05:00And from them in the time sequence we're going to have to go
E delas na sequência de tempo vamos chegar

05:04from these tiny variations to these irregular galaxies and first stars
destas minúsculas variações a estas galáxias irregulares e primeiras estrelas

05:08to these more advanced galaxies, and eventually the solar system, and so forth.
para estas galáxias mais avançadas, e eventualmente o sistema solar, e etc.

05:12So it's a big design job,
Portanto é um grande trabalho de design,

05:15but we'll see about how things are going on.
mas veremos como as coisas estão acontecendo.

05:17So the way these measurements were done,
Assim a forma como estas medições foram feitas,

05:19there's been a set of satellites, and this is where you get to see.
existe um conjunto de satélites, e isto é onde você consegue ver.

05:22So there was the COBE satellite, which was launched in 1989,
Havia o satélite COBE, que foi lançado em 1989,

05:26and we discovered these variations.
e nós descobrimos estas variações.

05:28And then in 2000, the MAP satellite was launched -- the WMAP --
Então em 2000, o satélite MAP foi lançado -- o WMAP --

05:31and it made somewhat better pictures.
e ele produziu imagens razoavelmente melhores.

05:33And later this year -- this is the cool stealth version,
E mais tarde este ano -- esta é a versão legal,

05:37the one that actually has some beautiful design features to it,
a que tem realmente algumas belas características de design,

05:41and you should look -- the Planck satellite will be launched,
e vocês devem ver -- o satélite Planck será lançado,

05:43and it will make very high-resolution maps.
e ele vai produzir mapas de altíssima resolução.

05:45And that will be the sequence of understanding
E isso vai ser a sequência de compreensão

05:48the very beginning of the universe.
do início absoluto do universo.

05:49And what we saw was, we saw these variations, and then they told us
E o que vimos era, vimos estas variações, e nos disseram

05:53the secrets, both about the structure of space-time,
os segredos, tanto sobre a estrutura do espaço-tempo,

05:56and about the contents of the universe,
e sobre o conteúdo do universo,

05:58and about how the universe started in its original motions.
e sobre como o universo começou em seus movimentos originais.

06:01So we have this picture, which is quite a spectacular picture,
Assim temos esta imagem, que é bem espetacular,

06:04and I'll come back to the beginning, where we're going to have
e voltarei ao início, onde iremos ter

06:06some mysterious process that kicks the universe off at the beginning.
alguns processos misteriosos que impulsionaram o universo no início.

06:10And we go through a period of accelerating expansion, and the universe
E nós vamos atravessar um período de expansão acelerada, e o universo

06:14expands and cools until it gets to the point where it becomes transparent,
expande e esfria até chegar ao ponto onde ele fica transparente,

06:18then to the Dark Ages, and then the first stars turn on,
então para as eras escuras, e então as primeiras estrelas acendem,

06:20and they evolve into galaxies, and then later they get to the more expansive galaxies.
e elas evoluem em galáxias, e então mais tarde elas alcançam galáxias maiores.

06:25And somewhere around this period is when our solar system started forming.
E em algum ponto nesse período é quando nosso sistema solar começou a se formar.

06:28And it's maturing up to the present time.
E está amadurecendo até o momento atual.

06:31And there's some spectacular things.
E existem algumas coisas espetaculares.

06:33And this wastebasket part, that's to represent
E esta parte do cesto, é para representar

06:36what the structure of space-time itself is doing during this period.
o que a estrutura do espaço-tempo em si está fazendo durante este período.

06:38And so this is a pretty weird model, right?
Portanto é um modelo bem estranho, certo?

06:42What kind of evidence do we have for that?
Que tipo de prova temos para isso?

06:44So let me show you some of nature's patterns
Deixem-me lhes mostrar alguns dos padrões da natureza

06:47that are the result of this.
que são o resultado disto.

06:48I always think of space-time as being the real substance of space,
Eu sempre penso no espaço-tempo como sendo a substância real do espaço,

06:52and the galaxies and the stars just like the foam on the ocean.
e as galáxias e as estrelas são como a espuma no oceano.

06:57It's a marker of where the interesting waves are and whatever went on.
É um marcador de onde as ondas interessantes estão e o que aconteceu.

07:01So here is the Sloan Digital Sky Survey showing the location of a million galaxies.
Então aqui está o Sloan Digital Sky Survey mostrando a localização de um milhão de galáxias.

07:07So there's a dot on here for every galaxy.
Existe um ponto aqui para cada galáxia.

07:09They go out and point a telescope at the sky, take a picture,
Eles apontam o telescópio para o céu, tiram uma foto,

07:12identify what are stars and throw them away, look at the galaxies,
identificam quais são as estrelas e as tiram fora, procuram pelas galáxias,

07:15estimate how far away they are, and plot them up.
estimam quão longe elas estão, e plotam elas.

07:18And just put radially they're going out that way.
e apenas exibindo radialmente elas ficam daquele jeito.

07:20And you see these structures, this thing we call the Great Wall,
E vocês vêem estas estruturas, esta coisa nós chamamos a Grande Muralha,

07:23but there are voids and those kinds of stuff, and they kind of fade out
mas existem vazios e estas coisas, e elas como que desvanecem

07:26because the telescope isn't sensitive enough to do it.
porque o telescópio não é sensível o suficiente para elas.

07:28Now I'm going to show you this in 3D.
Agora vou lhes mostrar isto em 3D.

07:31What happens is, you take pictures
O que acontece é, você tira fotos

07:32as the Earth rotates, you get a fan across the sky.
enquanto a Terra gira, você obtém uma fatia ao longo do céu.

07:35There are some places you can't look because of our own galaxy,
Existem alguns lugares que vocês não podem ver por causa da nossa própria galáxia,

07:37or because there are no telescopes available to do it.
ou porque não existem telescópios disponíveis para fazê-lo.

07:41So the next picture shows you the three-dimensional version of this rotating around.
Então a próxima imagem mostra a vocês versões tridimensionais desta rotação.

07:45Do you see the fan-like scans made across the sky?
Vocês vêem as varreduras em cone feitas ao longo do céu?

07:48Remember, every spot on here is a galaxy, and you see the galaxies,
Lembrem-se, cada ponto aqui é uma galáxia, e vocês vêem as galáxias,

07:54you know, sort of in our neighborhood, and you sort of see the structure.
sabem, como que nossa vizinhança, e dá para ver a estrutura.

07:58And you see this thing we call the Great Wall,
E vocês vêem que esta coisa que chamamos Grande Muralha,

08:00and you see the complicated structure, and you see these voids.
E vocês vêem a complicada estrutura, e estes vazios.

08:03There are places where there are no galaxies and there are places
Existem lugares onde não existem galáxias e existem lugares

08:05where there are thousands of galaxies clumped together, right.
em que há milhares de galáxias amontoadas, certo.

08:08So there's an interesting pattern,
Então há um padrão interessante,

08:10but we don't have enough data here to actually see the pattern.
mas nós não temos dados suficientes aqui para realmente ver o padrão.

08:12We only have a million galaxies, right?
Temos apenas um milhão de galáxias, certo?

08:14So we're keeping, like, a million balls in the air
Então estamos mantendo como um milhão de bolas no ar

08:16but, what's going on?
mas, o que está acontecendo?

08:18There's another survey which is very similar to this,
Existe outra pesquisa que é bem similar a esta,

08:20called the Two-degree Field of View Galaxy Redshift Survey.
chamada Two-degree Field of View Galaxy Redshift Survey.

08:26Now we're going to fly through it at warp a million.
Agora vamos voar através dela em velocidade warp de um milhão.

08:29And every time there's a galaxy -- at its location there's a galaxy --
E sempre que existir uma galáxia -- nesta posição há uma galáxia --

08:33and if we know anything about the galaxy, which we do,
e se sabemos algo sobre a galáxia, o que é fato,

08:35because there's a redshift measurement and everything,
porque existe um desvio para vermelho na medição e tudo,

08:37you put in the type of galaxy and the color,
você coloca o tipo da galáxia e a cor,

08:39so this is the real representation.
então esta é uma representação real.

08:41And when you're in the middle of the galaxies
E quando você está no meio das galáxias

08:42it's hard to see the pattern; it's like being in the middle of life.
é difícil ver o padrão; é como estar no meio da vida.

08:45It's hard to see the pattern in the middle of the audience,
É difícil ver o padrão no meio da audiência,

08:46it's hard to see the pattern of this.
é difícl ver o padrão disto.

08:48So we're going to go out and swing around and look back at this.
Então vamos sair e dar a volta e olhar para isto.

08:53And you'll see, first, the structure of the survey,
E vocês verão, primeiro, a estrutura da pesquisa,

08:57and then you'll start seeing the structure of the galaxies
e então vocês começarão a ver a estrutura das galáxias

09:00that we see out there.
que vemos ali.

09:06So again, you can see the extension of this Great Wall of galaxies showing up here.
E de novo, vocês podem ver a extensão desta Grande Muralha de galáxias aparecendo aqui.

09:09But you can see the voids,
Mas vocês podem ver os vazios,

09:11you can see the complicated structure, and you say,
vocês podem ver a estrutura complicada, e dirão,

09:15well, how did this happen?
bem, como isto aconteceu?

09:17Suppose you're the cosmic designer.
Suponha que você é o designer cósmico.

09:19How are you going to put galaxies out there in a pattern like that?
Como você vai por as galáxias lá em um padrão como aquele?

09:21It's not just throwing them out at random.
Não é só atirar elas aleatoriamente.

09:23There's a more complicated process going on here.
Existe um processo mais complicado acontecendo aqui.

09:25How are you going to end up doing that?
Como você vai acabar fazendo aquilo?

09:27And so now we're in for some serious play.
E então agora estamos prontos para o jogo sério.

09:30That is, we have to seriously play God,
Que é, temos de seriamente brincar de Deus,

09:32not just change people's lives, but make the universe, right.
não apenas mudar a vida das pessoas, mas fazer o universo, certo?

09:35So if that's your responsibility, how are you going to do that?
Então se esta é sua responsabilidade, como você vai fazer aquilo?

09:38What's the kind of technique?
Que tipo de técnica vai usar?

09:39What's the kind of thing you're going to do?
Que tipo de coisa você está para fazer?

09:41So I'm going to show you the results of a very large-scale simulation
Então vou mostrar a vocês os resultados de uma simulação de grande escala

09:45of what we think the universe might be like, using, essentially,
do que como pensamos que o universo é, usando essencialmente,

09:49some of the play principles and some of the design principles that,
alguns dos princípios de jogo e alguns dos princípios de design que,

09:52you know, humans have labored so hard to pick up,
sabem, humanos trabalharam tão duro para obter,

09:55but apparently nature knew how to do at the beginning.
mas aparentemente a natureza sabia como fazer desde o começo.

09:58And that is, you start out with very simple ingredients
E isto é, você começa com ingredientes muito simples

10:02and some simple rules,
e algumas regras simples,

10:04but you have to have enough ingredients to make it complicated.
mas você tem de ter ingredientes suficientes para tornar complicado.

10:07And then you put in some randomness,
E então coloca alguma aleatoriedade,

10:11some fluctuations and some randomness,
algumas flutuações e alguma aleatoriedade,

10:13and realize a whole bunch of different representations.
e descobre um enorme conjunto de diferentes representações.

10:16So what I'm going to do is show you
Portanto o que vou fazer é mostrar a vocês

10:18the distribution of matter as a function of scales.
a distribuição da matéria em função das escalas.

10:20We're going to zoom in, but this is a plot of what it is.
Vamos ampliar, mas este é um desenho do que é.

10:23And we had to add one more thing to make the universe come out right.
E tivemos de adicionar uma coisa mais para fazer o universo sair certo.

10:27It's called dark matter.
É chamada matéria escura.

10:29That is matter that doesn't interact with light
Que é matéria que não interage com a luz

10:30the typical way that ordinary matter does,
do modo típico como a matéria normal faz,

10:32the way the light's shining on me or on the stage.
do modo como a luz está brilhando sobre mim no palco.

10:35It's transparent to light, but in order for you to see it,
é transparente à luz, mas para que vocês vejam ela,

10:37we're going to make it white. OK?
vamos torná-la branca, OK?

10:39So the stuff that's in this picture that's white, that is the dark matter.
Então a coisa que nesta imagem é branca, isso é matéria escura.

10:42It should be called invisible matter,
Deveria ser chamada matéria invisível,

10:44but the dark matter we've made visible.
mas a matéria escura nós tornamos visível.

10:46And the stuff that is in the yellow color,
E as coisas que estão na cor amarela,

10:49that is the ordinary kind of matter that's turned into stars and galaxies.
essas são o tipo de matéria normal que está transformada em estrelas e galáxias.

10:53So I'll show you the next movie.
Então vou mostrar a vocês no próximo filme.

10:55So this -- we're going to zoom in.
Então é isto -- vamos ampliar.

10:58Notice this pattern and pay attention to this pattern.
Notem este padrão e prestem atenção a este padrão.

11:00We're going to zoom in and zoom in.
Vamos ampliar e ampliar.

11:04And you'll see there are all these filaments and structures and voids.
E vocês verão que existem todos estes filamentos e estruturas e vazios.

11:08And when a number of filaments come together in a knot,
E quando um número de filamentos se encontram em um nó,

11:11that makes a supercluster of galaxies.
isso produz um super aglomerado de galáxias.

11:13This one we're zooming in on
É nisso que estamos aproximando

11:15is somewhere between 100,000 and a million galaxies in that small region.
é algo entre 100.000 e um milhão de galáxias naquela pequena região.

11:18So we live in the boonies.
Então vivemos no subúrbio.

11:19We don't live in the center of the solar system,
Não vivemos no centro do sistema solar,

11:22we don't live in the center of the galaxy
não vivemos no centro da galáxia

11:23and our galaxy's not in the center of the cluster.
e nossa galáxia não está no centro do aglomerado.

11:26So we're zooming in.
Então vamos ampliar.

11:28This is a region which probably has more than 100,000,
Esta é uma região que provavelmente tem mais de 100.000,

11:30on the order of a million galaxies in that region.
da ordem de um milhão de galáxias naquela região.

11:33We're going to keep zooming in. OK.
Vamos continuar ampliando. OK.

11:36And so I forgot to tell you the scale.
E eu esqueci de lhes contar a escala.

11:38A parsec is 3.26 light years.
Um parsec é 3.26 anos-luz.

11:41So a gigaparsec is three billion light years -- that's the scale.
Portanto um gigaparsec é três bilhões de anos-luz -- esta é a escala.

11:44So it takes light three billion years to travel over that distance.
significa que demora três bilhões de anos para a luz viajar essa distância.

11:47Now we're into a distance sort of between here and here.
Agora estamos em uma distância como entre aqui e aqui.

11:50That's the distance between us and Andromeda, right?
Essa é a distância entre nós e Andrômeda, certo?

11:53These little specks that you're seeing in here, they're galaxies.
Estes pequenos grãos que vocês vêem aqui, eles são galáxias.

11:58Now we're going to zoom back out,
Agora vamos afastar novamente,

12:02and you can see this structure that,
E vocês podem ver esta estrutura que,

12:05when we get very far out, looks very regular,
quando chegamos bem longe, parece muito regular,

12:07but it's made up of a lot of irregular variations.
mas é feita de muitas variações irregulares.

12:10So they're simple building blocks.
Elas são peças de construção simples.

12:12There's a very simple fluid to begin with.
Existe um fluido muito simples para começar.

12:14It's got dark matter, it's got ordinary matter,
Ele tem matéria escura, ele tem matéria normal,

12:18it's got photons and it's got neutrinos,
ele tem fótons e ele tem neutrinos,

12:21which don't play much role in the later part of the universe.
que não têm muita influência mais tarde no universo.

12:24And it's just a simple fluid and it, over time,
E isto é apenas um fluido simples e isto, com o tempo

12:28develops into this complicated structure.
desenvolve nesta estrutura complicada.

12:31And so you know when you first saw this picture,
E assim vocês sabem quando vocês viram esta imagem na primeira vez

12:35it didn't mean quite so much to you.
não significava muito para vocês.

12:37Here you're looking across one percent of the volume of the visible universe
Aqui vocês estão olhando através de um por cento do volume do universo visível

12:42and you're seeing billions of galaxies, right, and nodes,
e vocês estão vendo bilhões de galáxias, certo, e nós,

12:45but you realize they're not even the main structure.
mas vocês percebem que elas não são nem a estrutura principal.

12:47There's a framework, which is the dark matter, the invisible matter,
Existe um chassi, que é a matéria escura, a matéria invisível,

12:50that's out there that's actually holding it all together.
que está ali e que realmente une tudo.

12:53So let's fly through it, and you can see how much harder it is
Então vamos voar através dela, e vocês podem ver quão mais difícil é

12:57when you're in the middle of something to figure this out.
quando você está no meio de algo para perceber isto.

12:59So here's that same end result.
Então aqui está o mesmo resultado final.

13:01You see a filament,
Vocês vêem um filamento,

13:03you see the light is the invisible matter,
Vocês vêem o claro, é a matéria invisível,

13:06and the yellow is the stars or the galaxies showing up.
e o amarelo são as estrelas ou as galáxias aparecendo.

13:10And we're going to fly around, and we'll fly around,
E vamos voar em torno, e voar em torno,

13:12and you'll see occasionally a couple of filaments intersect,
e vocês verão ocasionalmente um par de filamentos entrelaçar,

13:15and you get a large cluster of galaxies.
e você tem um grande aglomerado de galáxias.

13:17And then we'll fly in to where the very large cluster is,
E então vamos voar dentro para onde o grande aglomerado está,

13:20and you can see what it looks like.
E vocês podem ver como se parece.

13:23And so from inside, it doesn't look very complicated, right?
Então de dentro, parece bem complicado, certo?

13:26It's only when you look at it at a very large scale,
É apenas quando você olha para ele em uma escala muito grande,

13:29and explore it and so forth, you realize it's a very intricate,
e explora ele e etc., percebe que é muito intrincado,

13:32complicated kind of a design, right?
um tipo complicado de design, certo?

13:35And it's grown up in some kind of way.
E ele está amadurecido de alguma forma.

13:39So the question is,
Então a questão é,

13:41how hard would it be to assemble this, right?
Quão difícil seria montar isto, certo?

13:46How big a contractor team would you need
De que tamanho a equipe do seu empreiteiro precisaria ser

13:48to put this universe together, right?
para construir o universo, certo?

13:50That's the issue, right?
Esta é a questão, certo?

13:53And so here we are.
Então aqui estamos.

13:55You see how the filament --
Vocês vêem como o filamento --

13:57you see how several filaments are coming together,
vêem como vários filamentos estão se unindo,

13:59therefore making this supercluster of galaxies.
portanto produzindo um super aglomerado de galáxias.

14:03And you have to understand, this is not how it would actually look
E vocês têm de entender, isto não é como realmente pareceria

14:06if you -- first, you can't travel this fast,
Se vocês -- primeiro, não dá para viajar tão rápido,

14:08everything would be distorted,
tudo seria distorcido,

14:09but this is using simple rendering and graphic arts kind of stuff.
mas isto é usando coisas como artes gráficas.

14:15This is how, if you took billions of years to go around,
Isto é como, se vocês levassem bilhões de anos para percorrer,

14:18it might look to you, right?
ele pareceria para vocês, certo?

14:19And if you could see invisible matter, too.
E se vocês pudessem ver a matéria invisível, também.

14:22And so the idea is, you know, how would you put together the universe
Então a idéia é, sabem, como você construiria o universo

14:28in a very simple way?
de uma forma bem simples?

14:29We're going to start and realize that the entire visible universe,
Vamos começar e perceber que o universo visível inteiro,

14:34everything we can see in every direction with the Hubble Space Telescope
tudo que podemos ver em todas as direções com o Telescópio Espacial Hubble

14:37plus our other instruments,
mais nossos outros instrumentos,

14:38was once in a region that was smaller than an atom.
estava antes em uma região que era menor que um átomo.

14:43It started with tiny quantum mechanical fluctuations,
Começou com minúsculas flutuações quânticas,

14:45but expanding at a tremendous rate.
mas expandindo a uma taxa tremenda.

14:47And those fluctuations
E essas flutuações

14:49were stretched to astronomical sizes, and those fluctuations
foram esticadas para tamanhos astronômicos, e essas flutuações

14:52eventually are the things we see in the cosmic microwave background.
eventualmente são as coisas que vemos no fundo cósmico de microondas.

14:56And then we needed some way to turn those fluctuations into galaxies
E então nós precisávamos de algum modo tornar estas flutuações em galáxias

14:59and clusters of galaxies and make these kinds of structures go on.
e aglomerados de galáxias e fazer esses tipos de estruturas prosseguirem.

15:02So I'm going to show you a smaller simulation.
Então vou mostrar a vocês uma simulação menor.

15:04This simulation was run on 1,000 processors for a month
Esta simulação foi executada em 1000 processadores por um mês.

15:08in order to make just this simple visible one.
Para fazer apenas este simples visual.

15:10So I'm going to show you one
Então vou lhes mostrar um

15:11that can be run on a desktop in two days in the next picture.
que pode ser executado em um desktop em dois dias na próxima imagem.

15:15So you start out with teeny fluctuations
Então você começa com minúsculas flutuações

15:17when the universe was at this point,
quando o universo era a este ponto,

15:18now four times smaller, and so forth.
agora quatro vezes menor, e assim por diante.

15:21And you start seeing these networks, this cosmic web of structure forming.
E vocês começam a ver estas redes, esta teia cósmica de estrutura formando.

15:25And this is a simple one, because it doesn't have the ordinary matter
E esta é uma simples, porque não tem a matéria normal

15:28and it just has the dark matter in it.
e tem apenas matéria escura nela.

15:30And you see how the dark matter lumps up,
E vocês vêem como a matéria escura embola,

15:32and the ordinary matter just trails along behind.
e a matéria normal só segue atrás.

15:35So there it is.
E é isto.

15:37At the beginning it's very uniform.
No começo é muito uniforme.

15:39The fluctuations are a part in 100,000.
As flutuações são uma parte em 100.000.

15:41There are a few peaks that are a part in 10,000,
Existem uns poucos picos que são uma parte em 10.000,

15:43and then over billions of years, gravity just pulls in.
e então depois de bilhões de anos, a gravidade simplesmente puxa de volta.

15:48This is light over density, pulls the material around in.
Isto é leveza contra densidade, puxa o material em torno dela.

15:51That pulls in more material and pulls in more material.
Que puxa mais material e mais material.

15:54But the distances on the universe are so large
Mas as distâncias no universo são tão grandes

15:56and the time scales are so large that it takes a long time for this to form.
e as escalas de tempo são tão grandes que demora um longo tempo para isto formar.

16:00And it keeps forming until the universe is roughly about half the size it is now,
E continua formando até que o universo é aproximadamente metade do tamanho que é hoje,

16:06in terms of its expansion.
em termos de expansão.

16:08And at that point, the universe mysteriously starts accelerating
E a esse ponto, o universo misteriosamente começa a acelerar

16:12its expansion and cuts off the formation of larger-scale structure.
sua expansão e interrompe a formação de estruturas de maior escala.

16:15So we're just seeing as large a scale structure as we can see,
Então estamos vendo uma estrutura de escala tão grande quanto podemos,

16:18and then only things that have started forming already
e então apenas coisas que já haviam começado a se formar

16:21are going to form, and then from then on it's going to go on.
vão se formar, e então daí por diante vão continuar.

16:24So we're able to do the simulation, but this is two days on a desktop.
Conseguimos fazer esta simulação, mas isto é dois dias em um desktop.

16:30We need, you know, 30 days on 1,000 processors
Precisamos, sabem, 30 dias em 1000 processadores

16:33to do the kind of simulation that I showed you before.
para o tipo de simulação que eu lhes mostrei antes.

16:36So we have an idea of how to play seriously, creating the universe
Então temos uma idéia de como jogar sério, criando o universo

16:42by starting with essentially less than an eyedrop full of material,
começando com essencialmente menos que uma gota de material,

16:47and we create everything we can see in any direction, right,
e criamos tudo que podemos ver em qualquer direção, certo,

16:52from almost nothing -- that is, something extremely tiny,
de praticamente nada -- isto é, algo extremamente minúsculo,

16:57extremely small -- and it is almost perfect,
extremamente pequeno -- e isto é quase perfeito,

17:02except it has these tiny fluctuations at a part in 100,000 level,
exceto tem estas mínimas flutuações de uma parte em 100.000,

17:06which turn out to produce the interesting patterns and designs we see,
que acabam por produzir os interessantes padrões e designs que vemos,

17:09that is, galaxies and stars and so forth.
isto é, galáxias e estrelas e tudo mais.

17:12So we have a model, and we can calculate it, and we can use it
Então temos um modelo, e podemos calculá-lo, e podemos usá-lo

17:17to make designs of what we think the universe really looks like.
para criar designs do que achamos que o universo realmente parece.

17:20And that design is sort of way beyond
E esse design é como algo além

17:23what our original imagination ever was.
do que nossa imaginação original dele era.

17:25So this is what we started with 15 years ago,
Então isto é como começamos 15 anos atrás,

17:29with the Cosmic Background Explorer -- made the map on the upper right,
com o Cosmic Background Explorer -- fizemos o mapa superior direito,

17:33which basically showed us that there were large-scale fluctuations,
que basicamente mostrou a nós que existiam flutuações de bem grande escala,

17:37and actually fluctuations on several scales. You can kind of see that.
e na verdade flutuações em diversas escalas. Vocês podem ver isso.

17:40Since then we've had WMAP,
Desde que tivemos o WMAP,

17:42which just gives us higher angular resolution.
Que apenas nos dá resolução angular maior.

17:44We see the same large-scale structure,
Vemos a mesma estrutura de grande escala,

17:45but we see additional small-scale structure.
mas vemos estruturas adicionais de escala menor.

17:48And on the bottom right is if the satellite had flipped upside down
E o inferior direito é se o satélite estivesse de cabeça para baixo

17:52and mapped the Earth, what kind of a map we would have got of the Earth.
e mapeasse a Terra, que tipo de mapa teríamos da Terra.

17:55You can see, well, you can, kind of pick out
Vocês podem ver, bem, podem ter uma idéia

17:57all the major continents, but that's about it.
todos os principais continentes, mas isto é tudo.

18:00But what we're hoping when we get to Planck, we'll have resolution
Mas o que esperamos quando tivermos o Planck, é ter resolução

18:02about equivalent to the resolution you see of the Earth there,
quase equivalente à resolução que vemos a terra ali,

18:06where you can really see the complicated pattern that exists on the Earth.
onde você pode realmente ver o complicado padrão que existe na Terra.

18:11And you can also tell, because of the sharp edges
E pode também dizer, por causa das bordas definidas

18:13and the way things fit together, there are some non-linear processes.
e da forma como as coisas se encaixam, que existem alguns processos não-lineares.

18:17Geology has these effects,
Geologia tem estes efeitos,

18:19which is moving the plates around and so forth.
Que é mover as placas por aí e tudo.

18:22You can see that just from the map alone.
Vocês podem ver isso só pelo mapa.

18:24We want to get to the point in our maps of the early universe
Queremos chegar ao ponto em nossos mapas do universo primordial

18:26we can see whether there are any non-linear effects
de podermos ver se existem quaisquer efeitos não-lineares

18:29that are starting to move, to modify, and are giving us a hint about how
que estão começando a se mover, a modificar, e estão nos dando uma dica sobre como

18:34space-time itself was actually created at the beginning moments.
o próprio espaço-tempo realmente foi criado nos momentos iniciais.

18:36So that's where we are today,
Então é onde estamos hoje,

18:38and that's what I wanted to give you a flavor of.
e é do que eu queria lhes dar uma amostra.

18:41Give you a different view about what the design
Dar a vocês uma visão diferente sobre como o design

18:43and what everything else looks like.
e como todo o resto se parece.

18:47Thank you.
Obrigado.

18:48(Applause)
(Aplausos)

At Serious Play 2008, astrophysicist George Smoot shows stunning new images from deep-space surveys, and prods us to ponder how the cosmos -- with its giant webs of dark matter and mysterious gaping voids -- got built this way.

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The design of the universe - George Smoot