The Boltzmann brain paradox - Fabio Pacucci

1,250,837 views ・ 2022-08-23

TED-Ed


Por favor, faça duplo clique nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Mariana Miranda Revisora: Nadia Tira
00:07
How do you know you’re a person who has lived your life,
0
7378
3253
Como é que sabemos que somos uma pessoa que viveu a nossa vida,
00:10
rather than a just-formed brain full of artificial memories,
1
10631
4547
e não apenas um cérebro recém-formado e cheio de memórias artificiais,
00:15
momentarily hallucinating a reality that doesn't actually exist?
2
15178
5046
com alucinações momentâneas duma realidade que na verdade não existe?
00:21
That may sound absurd,
3
21309
1460
Isto pode parecer um absurdo,
00:22
but it’s kept several generations of top cosmologists up at night.
4
22769
4462
mas tem tirado o sono a várias gerações de eminentes cosmólogos.
00:27
They call it the Boltzmann brain paradox.
5
27523
3170
Chamam-lhe o paradoxo do cérebro de Boltzmann.
00:30
Its namesake, Ludwig Boltzmann, was a 19th century physicist
6
30860
4421
Ludwig Boltzmann foi um físico do século XIX
00:35
operating in a period when scientists were passionately debating
7
35281
3921
que viveu numa época em que os cientistas debatiam apaixonadamente
00:39
whether the universe had existed for an infinite or finite time.
8
39202
4546
se o universo existia desde uma época infinita ou finita.
00:43
Boltzmann’s main claim to fame was revolutionizing thermodynamics,
9
43873
4546
O que tornou Boltzmann conhecido foi a sua revolução na termodinâmica,
00:48
the branch of physics that studies energy.
10
48419
2670
o ramo da física que estuda a energia.
00:51
He put forward a new interpretation of entropy,
11
51339
3420
Avançou uma nova interpretação de entropia,
00:54
which is a measure of the disorder of a system.
12
54759
3128
que é uma medida da desordem de um sistema.
00:58
A glass is an ordered system, whereas a shattered glass is disordered.
13
58387
5131
Um copo é um sistema ordenado
enquanto um copo estilhaçado é desordenado.
01:03
The second law of thermodynamics states that closed systems tend towards disorder:
14
63518
6131
A segunda lei da termodinâmica afirma
que os sistemas fechados têm tendência a desordenar-se:
01:09
you won’t see a shattered glass return to its pristine state.
15
69649
3712
não veremos um corpo estilhaçado voltar ao seu estado original.
01:13
Boltzmann’s insight was applying statistical reasoning to this behavior.
16
73820
4754
A perspetiva de Boltzmann foi aplicar a lógica estatística a este comportamento.
01:18
He found that a system evolves to a more disordered state because it’s more likely.
17
78741
5339
Descobriu que um sistema evolui para um estado mais desordenado,
pois tem mais tendência para isso.
01:24
However, the opposite direction isn’t impossible,
18
84413
3587
Contudo, a direção oposta não é impossível,
01:28
just so unlikely that we’ll never witness things like scrambled eggs turning raw.
19
88000
5506
só que é tão improvável que nunca observaremos coisas como
ovos mexidos virarem crus.
01:34
But if the universe exists over an infinitely long time,
20
94048
4004
Mas, se o universo existe desde um tempo infinitamente longo,
01:38
extremely unlikely events will happen,
21
98052
3253
é muito provável que ocorram acontecimentos bizarros,
01:41
including complex things forming out of random combinations of particles.
22
101305
5172
incluindo a formação de coisas complexas
a partir de combinações aleatórias de partículas.
01:46
So what does that look like in a hypothetical infinitely old universe?
23
106811
4880
Então, o que é que isto parece num hipotético universo infinitamente longo?
01:52
In this unremarkable stretch of near-nothingness,
24
112066
3337
Neste trecho sem história de quase-nada,
01:55
about eight octillion atoms randomly come together to form a replica
25
115403
5130
cerca de 8 octiliões de átomos aleatórios juntam-se para formar uma réplica
02:00
of the Thinker made of pasta.
26
120533
2294
do Pensador feito de massa,
02:03
It instantly dissolves.
27
123327
1710
que se dissolve instantaneamente.
02:05
Over here, these particles suddenly form something like a brain.
28
125121
4421
Essas partículas subitamente formam algo semelhante a um cérebro.
02:09
It’s filled with false memories of a lifetime up to the present moment,
29
129667
4463
Está cheio de falsas memórias duma vida até ao presente momento,
02:14
when it perceives a video saying these very words,
30
134130
3879
quando se apercebe de um vídeo a dizer estas mesmas palavras,
02:18
before decaying.
31
138009
1459
antes de se decompor.
02:20
And finally, by random fluctuations, all the particles in the cosmos
32
140052
4588
Por fim, através de flutuações aleatórias, todas as partículas do cosmos
02:24
concentrate in a single point,
33
144640
2044
concentram-se num único ponto
02:26
and an entire new universe spontaneously bursts into existence.
34
146767
5005
e todo um novo universo nasce espontaneamente.
02:31
Of those last two, which is more likely?
35
151939
3212
Destas duas últimas, qual é a mais provável?
02:35
The brain, by far—
36
155484
1585
O cérebro, de longe
02:37
despite all its complexity, it’s a blip compared to an entire universe.
37
157069
4839
— apesar de toda a sua complexidade, é uma gota de água
comparado com todo um universo.
02:42
Every one universe produced by random fluctuations has equivalent odds
38
162366
5214
Qualquer universo produzido por flutuações aleatórias tem probabilidades equivalentes
02:47
to heaps upon heaps of insta-brains.
39
167580
3211
a muitos cérebros “instantâneos”.
02:51
So by this reasoning, it seems extremely more likely
40
171167
3545
Então, por esta lógica, parece muito mais provável
02:54
that everything you believe to exist is actually a brief illusion,
41
174712
4546
que tudo o que acreditemos existir é apenas uma breve ilusão,
02:59
soon to be extinguished.
42
179258
1752
prestes a ficar extinta.
03:01
Boltzmann didn’t get quite that far in his thinking;
43
181385
2920
Boltzmann não chegou assim tão longe com este pensamento;
03:04
the brains themselves were introduced by later cosmologists building on his work.
44
184305
4922
a ideia dos cérebros foi introduzida posteriormente por cosmologistas
que se basearam no seu trabalho.
03:09
But they, like just about everyone else,
45
189393
2670
Mas eles, tal como todos as outras pessoas,
03:12
were pretty sure that they themselves weren't just ephemeral brains.
46
192063
4379
estavam convictos que eles próprios não eram apenas cérebros efémeros.
03:16
So the paradox was: how could they be correct and the universe be eternal?
47
196651
5797
Portanto, o paradoxo era: como podiam estar corretos e o universo ser eterno?
03:22
The resolution is something most take for granted today:
48
202990
3379
A solução para é algo tido como garantido hoje em dia:
03:26
that our universe has not existed forever,
49
206369
2794
que o nosso universo não existe desde sempre,
03:29
but rather time and space started with a Big Bang.
50
209163
3712
que o tempo e o espaço começaram com o Big Bang.
03:33
So that’s the paradox over and done with, right?
51
213292
2670
Então, é o fim do paradoxo, certo?
03:35
Well, maybe not.
52
215962
1376
Bem, talvez não.
03:37
In the last century, scientists have found evidence supporting the theory
53
217463
4546
No último século, cientistas encontraram provas que sustentam a teoria
03:42
of the Big Bang everywhere we look.
54
222009
2336
do Big Bang para qualquer lado que olhemos.
03:44
Yet while we know that the Big Bang happened,
55
224595
2628
Porém, enquanto sabemos que o Big Bang aconteceu,
03:47
no one knows what, if anything, preceded and caused it.
56
227223
4588
ninguém sabe o quê, se algo, o precedeu ou provocou.
03:52
Why did the universe begin in such an extremely ordered, and unlikely, state?
57
232812
5630
Porque é que o universo começou num estado tão ordenado e improvável?
03:58
Is our universe in an unending cycle of creation and collapse?
58
238693
4254
Será o nosso universo um ciclo infinito de criação e colapso?
04:03
Or might we be in one of many universes expanding within a multiverse?
59
243281
5088
Ou estaremos num de muitos universos a expandir dentro de um multiverso?
04:08
In this context, Boltzmann’s paradox has found renewed interest
60
248703
4045
Neste contexto, o paradoxo de Boltzmann despertou o interesse
04:12
by contemporary cosmologists.
61
252748
2127
de cosmologistas contemporâneos.
04:14
Some argue that leading models for where the universe came from
62
254959
3587
Alguns defendem que modelos principais de como surgiu o universo
04:18
still imply that Boltzmann brains are more likely than human brains,
63
258546
4713
ainda indicam que os cérebros de Boltzmann são mais prováveis que cérebros humanos,
04:23
suggesting something’s amiss.
64
263259
1960
sugerindo que algo está errado.
04:25
Others counter that slight modifications of the cosmological models
65
265386
4171
Outros defendem que pequenas modificações nos modelos cosmológicos
04:29
would avoid the problem,
66
269557
1293
evitariam o problema,
04:30
or that Boltzmann’s brains can’t actually physically form.
67
270850
3712
ou que os cérebros de Boltzmann não se conseguem formar fisicamente.
04:34
Some researchers even attempted to calculate the probability
68
274770
3671
Alguns investigadores até tentaram calcular a probabilidade
04:38
of a brain popping out of random quantum fluctuations
69
278441
4129
de um cérebro ser criado por aleatórias flutuações do quantum
04:42
long enough to think a single thought.
70
282570
2753
e ter tempo suficiente para pensar um único pensamento.
04:45
They got this incredible number
71
285656
2086
Obtiveram este número incrível,
04:47
whose denominator is 10 to a number about a septillion times larger
72
287742
5380
cujo denominador é 10 para um número cerca de um septilião de vezes
04:53
than the number of stars in the universe.
73
293122
2628
maior que o número de estrelas no universo.
04:56
The Boltzmann brain paradox, despite its absurdity,
74
296083
3504
O paradoxo do cérebro de Boltzmann, apesar da sua falta de lógica,
04:59
is useful because it creates a bar that models have to rise to.
75
299587
4379
é útil pois cria um patamar ao qual modelos têm de chegar.
05:04
If, compared to numbers like this one,
76
304425
2294
Se, comparado a números como este,
05:06
the current state of the universe is exceedingly unlikely,
77
306719
3670
o estado atual do universo é extremamente improvável,
05:10
something in the model is almost certainly wrong.
78
310389
2962
algo neste modelo está quase certamente errado.
05:13
Unless you’re the one who is wrong...
79
313726
3253
A não ser que o está errado somos nós...
Sobre este site

Este sítio irá apresentar-lhe vídeos do YouTube que são úteis para a aprendizagem do inglês. Verá lições de inglês ensinadas por professores de primeira linha de todo o mundo. Faça duplo clique nas legendas em inglês apresentadas em cada página de vídeo para reproduzir o vídeo a partir daí. As legendas deslocam-se em sincronia com a reprodução do vídeo. Se tiver quaisquer comentários ou pedidos, por favor contacte-nos utilizando este formulário de contacto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7