Dark matter: The matter we can't see - James Gillies

Matéria escura: A matéria que não podemos ver - James Gillies

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

Tradutor: Leonardo Silva Revisor: Isabel Villan

The ancient Greeks had a great idea:

Os gregos antigos tiveram uma grande ideia:

The universe is simple.

o universo era simples.

In their minds,

Eles achavam

all you needed to make it were four elements:

que tudo que era necessário para criá-lo eram os quatro elementos:

earth,

terra,

air,

fire,

ar,

fogo

and water.

e água.

As theories go, it's a beautiful one.

Em se tratando de teorias, essa é bem bonita.

It has simplicity and elegance.

Tem simplicidade e elegância.

It says that by combining

Ela afirma que ao combinar

the four basic elements in different ways,

os quatro elementos básicos de formas diferentes,

you could produce all the wonderful diversity of the universe.

seria possível criar todas as diversas maravilhas que existem no universo.

Earth and fire, for example,

Terra e fogo, por exemplo,

give you things that are dry.

gerariam coisas secas.

Air and water, things that are wet.

Ar e água, coisas que são úmidas.

But as theories go, it had a problem.

Mas em se tratando de teorias, havia um problema.

It didn't predict anything that could be measured,

Ela não afirmava nada que pudesse ser avaliado,

and measurement is the basis of experimental science.

e avaliações são a base da ciência experimental.

Worse still, the theory was wrong.

Ainda pior, essa teoria estava errada.

But the Greeks were great scientists of the mind

Mas os gregos eram grandes cientistas da mente

and in the 5th century B.C.,

e no século V a.C.,

Leucippus of Miletus came up

Leucipo de Mileto surgiu

with one of the most enduring scientific ideas ever.

com uma das mais duradouras teorias científicas de todos os tempos.

Everything we see is made up

Tudo o que vemos é composto

of tiny, indivisible bits of stuff called atoms.

de partículas minúsculas e indivisíveis, chamadas de átomos.

This theory is simple and elegant,

Essa é uma teoria simples e elegante,

and it has the advantage

e tem a vantagem,

over the earth, air, fire, and water theory

sobre a teoria da terra, ar, fogo e água,

of being right.

de estar correta.

Centuries of scientific thought and experimentation

Séculos de pensamento e experiências científicas

have established that the real elements,

determinaram que os verdadeiros elementos,

things like hydrogen,

coisas como o hidrogênio,

carbon,

and iron,

o carbono,

o ferro,

can be broken down into atoms.

podem ser reduzidas a átomos.

In Leucippus's theory, the atom is the smallest,

Segundo a teoria de Leucipo, o átomo é a menor

indivisible bit of stuff that's still recognizable

partícula indivisível e identificável

as hydrogen,

como o hidrogênio,

carbon,

o carbono

or iron.

ou o ferro.

The only thing wrong with Leucippus's idea

O único equívoco da teoria de Leucipo

is that atoms are, in fact, divisible.

é que os átomos, na verdade, são divisíveis.

Furthermore, his atoms idea turns out

Além disso, sua teoria dos átomos acabou

to explain just a small part

explicando apenas uma pequena parte

of what the universe is made of.

daquilo que compõe o universo.

What appears to be the ordinary stuff of the universe

Na verdade, o que parece ser mais comum no universo

is, in fact, quite rare.

é bem raro.

Leucippus's atoms, and the things they're made of,

Os átomos de Leucipo, e as coisas que os compõem,

actually make up only about 5%

somam apenas cerca de 5%

of what we know to be there.

do que sabemos que existe.

Physicists know the rest of the universe,

Os físicos conhecem o restante do universo,

95% of it,

95% dele,

as the dark universe,

como universo escuro,

made of dark matter and dark energy.

feito de matéria escura e energia escura.

How do we know this?

Como sabemos isso?

Well, we know because we look at things

Bem, sabemos porque analisamos as coisas

and we see them.

e as vemos.

That might seem rather simplistic,

Talvez pareça um tanto simplista,

but it's actually quite profound.

mas na verdade é bastante complexo.

All the stuff that's made of atoms is visible.

Tudo o que é feito de átomos é visível.

Light bounces off it, and we can see it.

Se algo reflete a luz, conseguimos vê-lo.

When we look out into space,

Quando olhamos para o espaço,

we see stars and galaxies.

vemos estrelas e galáxias.

Some of them, like the one we live in,

Algumas delas, como aquela em que vivemos,

are beautiful, spiral shapes, spinning gracefully through space.

são belas, em formato espiral, girando graciosamente pelo espaço.

When scientists first measured the motion

A primeira vez que o cientistas estudaram o movimento

of groups of galaxies in the 1930's

de grupos de galáxias na década de 1930,

and weighed the amount of matter they contained,

e pesaram a quantidade de matéria que continham,

they were in for a surprise.

eles tiveram uma surpresa.

They found that there's not enough visible stuff

Descobriram que não existe muita coisa visível

in those groups to hold them together.

em meio a esses grupos, mantendo-os juntos.

Later measurements of individual galaxies

Estudos posteriores de galáxias individuais

confirmed this puzzling result.

confirmaram esse resultado enigmático.

There's simply not enough visible stuff in galaxies

Simplesmente não existe muita coisa visível nas galáxias

to provide enough gravity to hold them together.

para gerar gravidade suficiente para manter sua forma.

From what we can see,

Pelo que podemos ver,

they ought to fly apart, but they don't.

elas deveriam se dispersar, mas não é o que acontece.

So there must be stuff there

Então deve existir algo

that we can't see.

que não conseguimos ver.

We call that stuff dark matter.

Chamamos isso de matéria escura.

The best evidence for dark matter today

A melhor prova da existência da matéria escura hoje

comes from measurements of something

vem de medições de algo

called the cosmic microwave background,

chamado radiação cósmica de fundo em micro-ondas,

the afterglow of the Big Bang,

o brilho inicial do "Big Bang",

but that's another story.

mas isso é uma outra história.

All of the evidence we have

Todas as evidências que temos

says that dark matter is there

apontam para a existência de matéria escura

and it accounts for much of the stuff

e ela é responsável pela maior parte do que há

in those beautiful spiral galaxies

nessas belas galáxias espirais

that fill the heavens.

que enchem o firmamento.

So where does that leave us?

Aonde chegamos com isso?

We've long known that the heavens

Sabemos há bastante tempo que o céu

do not revolve around us

não gira em torno de nós

and that we're residents of a fairly ordinary planet,

e que somos habitantes de um planeta bem comum,

orbiting a fairly ordinary star,

orbitando uma estrela bem comum,

in the spiral arm of a fairly ordinary galaxy.

num dos braços espirais de uma galáxia bem comum.

The discovery of dark matter took us

A descoberta da matéria escura nos levou

one step further away from the center of things.

ainda mais distante do centro das coisas.

It told us that the stuff we're made of

Mostrou-nos que aquilo de que somos formados

is only a small fraction of what makes up the universe.

é apenas uma pequena fração do que compõe o universo.

But there was more to come.

Mas havia mais por vir.

Early this century,

No início do século XXI,

scientists studying the outer reaches of the universe

enquanto cientistas estudavam os limites do universo,

confirmed that not only is everything moving apart

confirmou-se não apenas que as coisas estão se distanciando

from everything else,

umas das outras,

as you would expect in a universe

como é de se esperar em um universo

that began in hot, dense big bang,

que surgiu em uma grande explosão de material denso e quente,

but that the universe's expansion

mas também que a expansão do universo

also seems to be accelerating.

parece estar em aceleração.

What's that about?

O que isso significa?

Either there is some kind of energy

Ou existe algum tipo de energia

pushing this acceleration,

gerando essa aceleração,

just like you provide energy to accelerate a car,

da mesma forma que aplicamos energia para acelerar um carro,

or gravity does not behave exactly as we think.

ou a gravidade não se comporta exatamente como imaginamos.

Most scientists think it's the former,

A maioria dos cientistas acredita na primeira hipótese,

that there's some kind of energy driving the acceleration,

que existe algum tipo de energia provocando essa aceleração,

and they called it <i>dark energy</i>.

e chamaram isso de <i>energia escura<i>.

Today's best measurements allow us to work out

As melhores medições de hoje nos permitem estimar

just how much of the universe is dark.

quanto do universo é escuro.

It looks as if dark energy makes up

Parece que a energia escura chega

about 68% of the universe

a cerca de 68% do universo

and dark matter about 27%,

e a matéria escura, a cerca de 27%,

leaving just 5% for us

sobrando apenas 5%

and everything else we can actually see.

para nós e tudo que podemos enxergar.

So what's the dark stuff made of?

Mas do que é feita a matéria escura?

We don't know,

but there's one theory, called <i>supersymmetry</i>,

Não sabemos,

mas há uma teoria, chamada <i>supersimetria<i>,

that could explain some of it.

que pode explicar em parte.

Supersymmetry, or SUSY for short,

A supersimetria, ou SUSI para abreviar,

predicts a whole range of new particles,

traz uma vasta gama de novas partículas,

some of which could make up the dark matter.

algumas das quais podem compor a matéria escura.

If we found evidence for SUSY,

Se encontrássemos evidências da SUSI,

we could go from understanding 5% of our universe,

passaríamos a compreender não apenas 5% do universo,

the things we can actually see,

as coisas que de fato podemos ver,

to around a third.

mas um terço dele.

Not bad for a day's work.

Nada mau para um dia de trabalho.

Dark energy would probably be harder to understand,

A energia escura provavelmente seria mais complicada de entender,

but there are some speculative theories out there

mas existem algumas especulações por aí

that might point the way.

que podem mostrar o caminho.

Among them are theories that go back

Entre elas, existem teorias que remontam

to that first great idea of the ancient Greeks,

àquela primeira grande teoria dos gregos antigos,

the idea that we began with several minutes ago,

a teoria de que surgimos alguns minutos atrás,

the idea that the universe must be simple.

de que o universo deve ser simples.

These theories predict that there is just a single element

Essas teorias afirmam que existe apenas um único elemento

from which all the universe's wonderful diversity stems,

a partir do qual todas as diversas maravilhas do universo se originam,

a vibrating string.

uma corda que vibra.

The idea is that all the particles we know today

A ideia é a de que todas as partículas que conhecemos hoje

are just different harmonics on the string.

não passam de diferentes harmonias nesta corda.

Unfortunately, string theories today

Infelizmente, as teorias das cordas hoje

are, as yet, untestable.

ainda são impossíveis de testar.

But, with so much of the universe waiting to be explored,

Mas, com tantas coisas no universo esperando para serem exploradas,

the stakes are high.

as apostas são altas.

Does all of this make you feel small?

Isso tudo faz você se sentir pequeno?

It shouldn't.

Não deveria.

Instead, you should marvel

Em vez disso, você deveria se maravilhar

in the fact that, as far as we know,

com o fato de que, até onde sabemos,

you are a member of the only species in the universe

você faz parte da única espécie no universo

able even to begin to grasp its wonders,

capaz até mesmo de começar a entender essas maravilhas,

and you're living at the right time

e está vivendo no momento certo

to see our understanding explode.

para ver nossa compreensão explodir.