Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse

Μετάφραση: Manos Androulakakis Επιμέλεια: Leonidas Argyros

The universe

Το σύμπαν

is really big.

είναι πραγματικά μεγάλο.

We live in a galaxy, the Milky Way Galaxy.

Ζούμε σε ένα γαλαξία, το γαλαξία Milky Way.

There are about a hundred billion stars in the Milky Way Galaxy.

Υπάρχουν περίπου 100.000.000.000 άστρα στο γαλαξία Milky Way.

And if you take a camera

Και αν πάρεις μία φωτογραφική μηχανή

and you point it at a random part of the sky,

και στοχεύσεις σε ένα τυχαίο τμήμα του ουρανού

and you just keep the shutter open,

και κρατήσεις το κλείστρο ανοιχτό,

as long as your camera is attached to the Hubble Space Telescope,

εφόσον η μηχανή σου είναι συνδεδεμένη με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble

it will see something like this.

θα δεις κάτι σαν αυτό.

Every one of these little blobs

Κάθε μία από αυτές τις μικρές σταγόνες

is a galaxy roughly the size of our Milky Way --

είναι ένας γαλαξίας περίπου στο μέγεθος του Milky Way -

a hundred billion stars in each of those blobs.

100.000.000.000 άστρα σε κάθε μία από αυτές τις σταγόνες.

There are approximately a hundred billion galaxies

Υπάρχουν περίπου 100.000.000.000 γαλαξίες

in the observable universe.

στο παρατηρήσιμο σύμπαν.

100 billion is the only number you need to know.

100 δισεκατομμύρια είναι ο μόνος αριθμός που πρέπει να ξέρετε.

The age of the universe, between now and the Big Bang,

Η ηλικία του σύμπαντος, μεταξύ της Μεγάλης Έκρηξης και σήμερα,

is a hundred billion in dog years.

είναι 100 δισεκατομμύρια σκυλίσια χρόνια.

(Laughter)

(Γέλια)

Which tells you something about our place in the universe.

Το οποίο μας λέει κάτι για την θέση μας στο σύμπαν.

One thing you can do with a picture like this is simply admire it.

Ένα πράγμα που μπορείς να κάνεις με μια φωτογραφία σαν κι αυτή, είναι απλά να τη θαυμάσεις.

It's extremely beautiful.

Είναι εξαιρετικά όμορφη.

I've often wondered, what is the evolutionary pressure

Συχνά αναρωτιέμαι ποια να ήταν η εξελικτική πίεση

that made our ancestors in the Veldt adapt and evolve

που ανάγκασε τους προγόνους μας στις πεδιάδες της Αφρικής να προσαρμοστούν και να εξελιχθούν έτσι,

to really enjoy pictures of galaxies

ώστε πραγματικά να απολαμβάνουν τις εικόνες των γαλαξιών,

when they didn't have any.

ενώ δεν είχαν δει καμία.

But we would also like to understand it.

Αλλά θα θέλαμε επίσης να το καταλάβουμε.

As a cosmologist, I want to ask, why is the universe like this?

Ως κοσμολόγος, θέλω να ρωτήσω, γιατί είναι έτσι το σύμπαν;

One big clue we have is that the universe is changing with time.

Ένα μεγάλο στοιχείο που διαθέτουμε είναι ότι το σύμπαν αλλάζει με το χρόνο.

If you looked at one of these galaxies and measured its velocity,

Αν κοιτάζατε οποιονδήποτε από αυτούς τους γαλαξίες και μετρούσατε την ταχύτητά του,

it would be moving away from you.

θα απομακρυνόταν από εσάς.

And if you look at a galaxy even farther away,

Και αν κοιτούσατε έναν ακόμη πιο μακρινό γαλαξία,

it would be moving away faster.

θα απομακρυνόταν ακόμη γρηγορότερα.

So we say the universe is expanding.

Επομένως, λέμε ότι το σύμπαν διαστέλλεται.

What that means, of course, is that, in the past,

Αυτό σημαίνει, φυσικά, ότι στο παρελθόν

things were closer together.

τα πάντα βρισκόντουσαν πιο κοντά.

In the past, the universe was more dense,

Στο παρελθόν, το σύμπαν ήταν πιο πυκνό

and it was also hotter.

και ήταν επίσης πιο καυτό.

If you squeeze things together, the temperature goes up.

Αν συμπιέσεις κάτι, η θερμοκρασία ανεβαίνει.

That kind of makes sense to us.

Όλα αυτά μας φαίνονται λογικά.

The thing that doesn't make sense to us as much

Αυτό που δεν μας φαίνεται και τόσο λογικό

is that the universe, at early times, near the Big Bang,

είναι ότι το σύμπαν, στις απαρχές του, κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη,

was also very, very smooth.

ήταν επίσης και πολύ πολύ ομαλό.

You might think that that's not a surprise.

Μπορεί να σκεφθείτε ότι αυτό δεν είναι περίεργο.

The air in this room is very smooth.

Ο αέρας σ' αυτό το δωμάτιο είναι πολύ ομαλός.

You might say, "Well, maybe things just smoothed themselves out."

Μπορεί να πείτε: "Ίσως τα πράγματα ομαλοποιήθηκαν μόνα τους."

But the conditions near the Big Bang are very, very different

Αλλά οι συνθήκες κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη ήταν πολύ, πολύ διαφορετικές

than the conditions of the air in this room.

από τις συνθήκες του αέρα σε αυτό το δωμάτιο.

In particular, things were a lot denser.

Συγκεκριμένα, τα πράγματα ήταν πολύ πυκνότερα.

The gravitational pull of things

Η βαρυτική έλξη των πραγμάτων

was a lot stronger near the Big Bang.

ήταν πολύ πιο δυνατή κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη.

What you have to think about

Αυτό που πρέπει να σκεφθείτε

is we have a universe with a hundred billion galaxies,

είναι ότι έχουμε ένα σύμπαν με 100 δισεκατομμύρια γαλαξίες,

a hundred billion stars each.

και ο καθένας έχει 100 δισεκατομμύρια άστρα.

At early times, those hundred billion galaxies

Στις αρχές του χρόνου, αυτοί οι εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες

were squeezed into a region about this big --

ήταν συμπιεσμένοι σε μια περιοχή περίπου τόσο μεγάλη --

literally -- at early times.

κυριολεκτικά, στις αρχές του χρόνου.

And you have to imagine doing that squeezing

Και πρέπει να φανταστείτε αυτή τη συμπίεση

without any imperfections,

χωρίς καθόλου ατέλειες,

without any little spots

χωρίς μικρές κηλίδες

where there were a few more atoms than somewhere else.

όπου να υπήρχαν λίγα περισσότερα άτομα απ' ότι αλλού.

Because if there had been, they would have collapsed under the gravitational pull

Γιατί αν συνέβαινε αυτό, θα κατέρρεαν, υπό τη βαρυτική έλξη,

into a huge black hole.

σε μια τεράστια μαύρη τρύπα.

Keeping the universe very, very smooth at early times

Το να παραμείνει το σύμπαν πολύ πολύ ομαλό στις αρχές του χρόνου

is not easy; it's a delicate arrangement.

δεν είναι εύκολο, είναι μία λεπτή ρύθμιση.

It's a clue

Είναι ένα στοιχείο

that the early universe is not chosen randomly.

ότι το πρώιμο σύμπαν δεν ήταν τυχαία έτσι.

There is something that made it that way.

Υπάρχει κάτι που το διαμόρφωσε έτσι.

We would like to know what.

Θέλουμε να μάθουμε τι.

So part of our understanding of this was given to us by Ludwig Boltzmann,

Ένα κομμάτι της κατανόησής μας σχετικά με αυτό μας δόθηκε από το Λούντβιχ Μπόλτσμαν,

an Austrian physicist in the 19th century.

έναν αυστριακό φυσικό του 19ου αιώνα.

And Boltzmann's contribution was that he helped us understand entropy.

Η συνεισφορά του Μπόλτσμαν έγκειται στο ότι μας βοήθησε να καταλάβουμε την εντροπία.

You've heard of entropy.

Θα έχετε ακούσει για την εντροπία.

It's the randomness, the disorder, the chaoticness of some systems.

Είναι η τυχαιότητα, η αταξία, το χάος σε κάποια συστήματα.

Boltzmann gave us a formula --

Ο Μπόλτσμαν μας έδωσε έναν τύπο -

engraved on his tombstone now --

ο οποίος σήμερα είναι χαραγμένος στην επιτύμβια πλάκα του -

that really quantifies what entropy is.

που πραγματικά εκφράζει ποσοτικά αυτό που είναι η εντροπία.

And it's basically just saying

Και αυτό που βασικά μας λέει είναι

that entropy is the number of ways

ότι η εντροπία είναι ο αριθμός των δυνατοτήτων

we can rearrange the constituents of a system so that you don't notice,

που έχουμε να αναδιοργανώσουμε τα συστατικά μέρη ενός συστήματος, χωρίς να γίνει αντιληπτό,

so that macroscopically it looks the same.

έτσι ώστε μακροσκοπικά να δείχνει το ίδιο.

If you have the air in this room,

Αν σκεφθείτε τον αέρα σ' αυτό το δωμάτιο,

you don't notice each individual atom.

δεν παρατηρείτε το κάθε άτομο χωριστά.

A low entropy configuration

Κατάσταση χαμηλής εντροπίας

is one in which there's only a few arrangements that look that way.

υπάρχει όταν έχουμε λίγες μόνο δυνατότητες που να δείχνουν έτσι.

A high entropy arrangement

Κατάσταση υψηλής εντροπίας

is one that there are many arrangements that look that way.

έχουμε όταν υπάρχουν πολλές δυνατότητες που να δείχνουν έτσι.

This is a crucially important insight

Αυτή είναι μία καθοριστικά σημαντική επίγνωση,

because it helps us explain

καθώς μας βοηθά να εξηγήσουμε

the second law of thermodynamics --

το δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής -

the law that says that entropy increases in the universe,

το νόμο που λέει ότι η εντροπία αυξάνεται στο σύμπαν

or in some isolated bit of the universe.

ή σε ένα απομονωμένο τμήμα του σύμπαντος.

The reason why entropy increases

Ο λόγος για τον οποίο η εντροπία αυξάνεται

is simply because there are many more ways

είναι απλώς επειδή υπάρχουν πολλοί περισσότεροι τρόποι

to be high entropy than to be low entropy.

για να υπάρξει υψηλή εντροπία, απ' ότι για να υπάρξει χαμηλή εντροπία.

That's a wonderful insight,

Αυτή είναι μία θαυμάσια επίγνωση,

but it leaves something out.

αλλά αφήνει κάτι εκτός.

This insight that entropy increases, by the way,

Αυτή η επίγνωση, ότι η εντροπία αυξάνει, παρεμπιπτόντως,

is what's behind what we call the arrow of time,

είναι αυτό που κρύβεται πίσω από το αποκαλούμενο βέλος του χρόνου,

the difference between the past and the future.

τη διαφορά ανάμεσα στο παρελθόν και το μέλλον.

Every difference that there is

Κάθε διαφορά που υπάρχει

between the past and the future

μεταξύ του παρελθόντος και του μέλλοντος

is because entropy is increasing --

υπάρχει επειδή η εντροπία αυξάνει -

the fact that you can remember the past, but not the future.

το γεγονός ότι μπορείτε να θυμάστε το παρελθόν, αλλά όχι το μέλλον.

The fact that you are born, and then you live, and then you die,

Το γεγονός ότι γεννιέστε και μετά ζείτε και μετά πεθαίνετε,

always in that order,

πάντοτε με αυτή τη σειρά,

that's because entropy is increasing.

συμβαίνει επειδή η εντροπία αυξάνει.

Boltzmann explained that if you start with low entropy,

Ο Μπόλτσμαν εξήγησε ότι εάν ξεκινήσεις με χαμηλή εντροπία,

it's very natural for it to increase

είναι πολύ φυσικό αυτή να αυξηθεί,

because there's more ways to be high entropy.

επειδή υπάρχουν περισσότεροι τρόποι για να υπάρξει υψηλή εντροπία.

What he didn't explain

Αυτό που δεν εξήγησε

was why the entropy was ever low in the first place.

είναι το γιατί η εντροπία ήταν εξαρχής χαμηλή.

The fact that the entropy of the universe was low

Το γεγονός ότι η εντροπία του σύμπαντος ήταν χαμηλή

was a reflection of the fact

ήταν συνέπεια του γεγονότος

that the early universe was very, very smooth.

ότι το αρχικό σύμπαν ήταν πολύ πολύ ομαλό.

We'd like to understand that.

Θέλουμε να το κατανοήσουμε αυτό.

That's our job as cosmologists.

Αυτή είναι η δουλειά μας ως κοσμολόγοι.

Unfortunately, it's actually not a problem

Δυστυχώς στην πραγματικότητα δεν είναι ένα πρόβλημα

that we've been giving enough attention to.

στο οποίο δίνουμε αρκετή προσοχή.

It's not one of the first things people would say,

Δεν είναι ένα από τα πρώτα πράγματα που θα έλεγε ο κόσμος,

if you asked a modern cosmologist,

αν ρωτούσες έναν σύγχρονο κοσμολόγο:

"What are the problems we're trying to address?"

"Ποια είναι τα προβλήματα που προσπαθείτε να λύσετε;"

One of the people who did understand that this was a problem

Ένας από τους ανθρώπους που όντως κατανόησαν ότι επρόκειτο για πρόβλημα

was Richard Feynman.

ήταν ο Ρίτσαρντ Φάινμαν.

50 years ago, he gave a series of a bunch of different lectures.

50 χρόνια πριν, έδωσε μία σειρά διαφόρων διαλέξεων.

He gave the popular lectures

Έδωσε τις δημοφιλείς διαλέξεις

that became "The Character of Physical Law."

που αποτέλεσαν το "Ο Χαρακτήρας του Φυσικού Νόμου."

He gave lectures to Caltech undergrads

Έδωσε διαλέξεις σε προπτυχιακούς φοιτητές του Caltech,

that became "The Feynman Lectures on Physics."

οι οποίες αποτέλεσαν τις "Διαλέξεις του Φάινμαν για τη Φυσική."

He gave lectures to Caltech graduate students

Έδωσε διαλέξεις σε μεταπτυχιακούς φοιτητές του Caltech

that became "The Feynman Lectures on Gravitation."

που αποτέλεσαν τις "Διαλέξεις του Φάινμαν για τη Βαρύτητα."

In every one of these books, every one of these sets of lectures,

Σε κάθε ένα από αυτά τα βιβλία, σε κάθε σειρά διαλέξεων,

he emphasized this puzzle:

έδινε έμφαση στο ερώτημα:

Why did the early universe have such a small entropy?

Γιατί το πρώιμο σύμπαν είχε τόσο χαμηλή εντροπία;

So he says -- I'm not going to do the accent --

Και είπε -- δεν πρόκειται να μιμηθώ την προφορά --

he says, "For some reason, the universe, at one time,

είπε "Για κάποιον λόγο, το σύμπαν, κάποια στιγμή,

had a very low entropy for its energy content,

είχε πολύ χαμηλή εντροπία για το ενεργειακό του περιεχόμενο

and since then the entropy has increased.

και έκτοτε η εντροπία αυξάνεται.

The arrow of time cannot be completely understood

Το βέλος του χρόνου δεν μπορεί να γίνει πλήρως κατανοητό

until the mystery of the beginnings of the history of the universe

έως ότου το μυστήριο των απαρχών της ιστορία του σύμπαντος

are reduced still further

μειωθεί ακόμη περισσότερο

from speculation to understanding."

από εικασία σε κατανόηση."

So that's our job.

Αυτή είναι η δουλειά μας.

We want to know -- this is 50 years ago, "Surely," you're thinking,

Θέλουμε να ξέρουμε - αυτά έγιναν πριν 50 χρόνια, "Σίγουρα" θα σκέφτεστε

"we've figured it out by now."

"θα το έχουμε βρει τώρα πια."

It's not true that we've figured it out by now.

Δεν είναι αλήθεια ότι το έχουμε βρει τώρα πια.

The reason the problem has gotten worse,

Ο λόγος που το πρόβλημα έχει χειροτερέψει,

rather than better,

αντί να καλυτερέψει,

is because in 1998

είναι επειδή το 1998

we learned something crucial about the universe that we didn't know before.

μάθαμε μερικά κρίσιμα στοιχεία για το σύμπαν, τα οποία αγνοούσαμε προηγουμένως.

We learned that it's accelerating.

Μάθαμε ότι επιταχύνεται.

The universe is not only expanding.

Το σύμπαν δεν διαστέλλεται απλώς.

If you look at the galaxy, it's moving away.

Αν κοιτάξεις το γαλαξία, απομακρύνεται.

If you come back a billion years later and look at it again,

Αν επιστρέψεις μετά από ένα δισεκατομμύριο χρόνια και κοιτάξεις ξανά,

it will be moving away faster.

θα απομακρύνεται ακόμη ταχύτερα.

Individual galaxies are speeding away from us faster and faster

Κάθε γαλαξίας απομακρύνεται από εμάς όλο και ταχύτερα.

so we say the universe is accelerating.

Επομένως λέμε ότι το σύμπαν επιταχύνεται.

Unlike the low entropy of the early universe,

Σε αντίθεση με τη χαμηλή εντροπία του πρώιμου σύμπαντος,

even though we don't know the answer for this,

παρότι δεν γνωρίζουμε την απάντηση γι' αυτό,

we at least have a good theory that can explain it,

τουλάχιστον έχουμε μια καλή θεωρία που μπορεί να το εξηγήσει,

if that theory is right,

αν η θεωρία αυτή είναι ορθή

and that's the theory of dark energy.

και είναι η θεωρία της σκοτεινής ενέργειας.

It's just the idea that empty space itself has energy.

Είναι απλώς η ιδέα ότι ο άδειος χώρος έχει αφ'εαυτού ενέργεια.

In every little cubic centimeter of space,

Σε κάθε κυβικό εκατοστό του χώρου,

whether or not there's stuff,

ανεξαρτήτως αν έχει ή δεν έχει κάτι μέσα του,

whether or not there's particles, matter, radiation or whatever,

ανεξαρτήτως αν έχει ή δεν έχει σωματίδια, ύλη, ακτινοβολία ή οτιδήποτε,

there's still energy, even in the space itself.

υπάρχει ενέργεια, ακόμη κι στον ίδιο το χώρο.

And this energy, according to Einstein,

Κι αυτή η ενέργεια, σύμφωνα με τον Αϊνστάιν,

exerts a push on the universe.

ασκεί μία πίεση στο σύμπαν.

It is a perpetual impulse

Είναι μία αέναη ώθηση,

that pushes galaxies apart from each other.

η οποία ωθεί τους γαλαξίες να απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο.

Because dark energy, unlike matter or radiation,

Γιατί η σκοτεινή ενέργεια, εν αντιθέσει με την ύλη ή την ακτινοβολία,

does not dilute away as the universe expands.

δεν γίνεται πιο αραιή καθώς το σύμπαν διαστέλλεται.

The amount of energy in each cubic centimeter

Το ποσό ενέργειας σε κάθε κυβικό εκατοστό

remains the same,

παραμένει το ίδιο,

even as the universe gets bigger and bigger.

καθώς το σύμπαν γίνεται όλο και μεγαλύτερο.

This has crucial implications

Αυτό έχει σοβαρές συνέπειες

for what the universe is going to do in the future.

σχετικά με το τι θα κάνει το σύμπαν στο μέλλον.

For one thing, the universe will expand forever.

Καταρχάς, το σύμπαν θα διαστέλλεται για πάντα.

Back when I was your age,

Όταν ήμουν στην ηλικία σας,

we didn't know what the universe was going to do.

δεν ξέραμε τι θα έκανε το σύμπαν.

Some people thought that the universe would recollapse in the future.

Κάποιοι άνθρωποι πίστευαν ότι το σύμπαν θα κατέρρεε ξανά στο μέλλον.

Einstein was fond of this idea.

Ο Αϊνστάιν υποστήριζε αυτή την ιδέα.

But if there's dark energy, and the dark energy does not go away,

Αλλά αν υπάρχει σκοτεινή ενέργεια και η σκοτεινή ενέργεια δεν εξαφανιστεί,

the universe is just going to keep expanding forever and ever and ever.

το σύμπαν θα συνεχίσει να διαστέλλεται στους αιώνες των αιώνων.

14 billion years in the past,

14 δισεκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν,

100 billion dog years,

100 δισεκατομμύρια σκυλίσια χρόνια,

but an infinite number of years into the future.

αλλά απεριόριστος αριθμός ετών στο μέλλον.

Meanwhile, for all intents and purposes,

Εν τω μεταξύ, με κάθε δυνατή έννοια,

space looks finite to us.

ο χώρος δείχνει πεπερασμένος για εμάς.

Space may be finite or infinite,

Ο χώρος μπορεί να είναι πεπερασμένος ή απεριόριστος,

but because the universe is accelerating,

αλλά επειδή το σύμπαν επιταχύνεται,

there are parts of it we cannot see

υπάρχουν τμήματά του που δεν μπορούμε να δούμε

and never will see.

και δεν θα δούμε ποτέ.

There's a finite region of space that we have access to,

Υπάρχει μία πεπερασμένη περιοχή του χώρου στην οποία έχουμε πρόσβαση,

surrounded by a horizon.

η οποία περιβάλλεται από έναν ορίζοντα.

So even though time goes on forever,

Οπότε, ακόμη κι αν ο χρόνος είναι απεριόριστος,

space is limited to us.

ο χώρος είναι περιορισμένος για εμάς.

Finally, empty space has a temperature.

Τελικά, ο κενός χώρος έχει μία θερμοκρασία.

In the 1970s, Stephen Hawking told us

Την δεκαετία του 1970, ο Στήβεν Χώκινγκ μας είπε

that a black hole, even though you think it's black,

ότι μία μαύρη τρύπα, ακόμη κι αν νομίζετε ότι είναι μαύρη,

it actually emits radiation

στην πραγματικότητα εκπέμπει ακτινοβολία,

when you take into account quantum mechanics.

όταν λαμβάνεται υπόψη η κβαντική μηχανική.

The curvature of space-time around the black hole

Η καμπύλωση του χωροχρόνου γύρω από μια μαύρη τρύπα

brings to life the quantum mechanical fluctuation,

γεννάει κβαντομηχανικές διακυμάνσεις

and the black hole radiates.

και η μαύρη τρύπα ακτινοβολεί.

A precisely similar calculation by Hawking and Gary Gibbons

Ένας επακριβώς παρόμοιος υπολογισμός από το Χώκινγκ και το Γκάρυ Γκίμπονς

showed that if you have dark energy in empty space,

έδειξε ότι, αν έχεις σκοτεινή ενέργεια στο κενό,

then the whole universe radiates.

τότε ολόκληρο το σύμπαν ακτινοβολεί.

The energy of empty space

Η ενέργεια του κενού

brings to life quantum fluctuations.

γεννάει κβαντικές διακυμάνσεις.

And so even though the universe will last forever,

Κι έτσι, ακόμη και αν το σύμπαν διαρκέσει για πάντα,

and ordinary matter and radiation will dilute away,

και η συνηθισμένη ύλη και ακτινοβολία αραιωθούν,

there will always be some radiation,

θα υπάρχει πάντοτε κάποια ακτινοβολία,

some thermal fluctuations,

μερικές θερμικές διακυμάνσεις,

even in empty space.

ακόμη και στον κενό χώρο.

So what this means

Αυτό σημαίνει ότι

is that the universe is like a box of gas

το σύμπαν είναι σαν ένα δοχείο αερίου,

that lasts forever.

το οποίο διαρκεί για πάντα.

Well what is the implication of that?

Και ποια είναι η σημασία αυτού;

That implication was studied by Boltzmann back in the 19th century.

Η σημασία αυτή μελετήθηκε από το Μπόλτσμαν το 19ο αιώνα.

He said, well, entropy increases

Είπε ότι, εντάξει, η εντροπία αυξάνει

because there are many, many more ways

γιατί υπάρχουν τόσο περισσότεροι τρόποι

for the universe to be high entropy, rather than low entropy.

για το σύμπαν να βρίσκεται σε υψηλή εντροπία, παρά σε χαμηλή εντροπία.

But that's a probabilistic statement.

Αλλά αυτή είναι μία πιθανολογική διαπίστωση.

It will probably increase,

Πιθανότατα θα αυξάνει,

and the probability is enormously huge.

και αυτή η πιθανότητα είναι εξαιρετικά τεράστια.

It's not something you have to worry about --

Δεν είναι κάτι για το οποίο πρέπει να ανησυχείτε -

the air in this room all gathering over one part of the room and suffocating us.

το να μαζευτεί όλος ο αέρας αυτού του δωματίου σε ένα σημείο του δωματίου και να πάθουμε ασφυξία.

It's very, very unlikely.

Είναι πολύ, πολύ απίθανο.

Except if they locked the doors

Εκτός και αν κλείδωναν τις πόρτες

and kept us here literally forever,

και μας άφηναν εδώ κυριολεκτικά για πάντα,

that would happen.

αυτό θα γινόταν.

Everything that is allowed,

Οτιδήποτε επιτρέπεται,

every configuration that is allowed to be obtained by the molecules in this room,

κάθε διάταξη που μπορούν να λάβουν τα μόρια σε αυτό το δωμάτιο,

would eventually be obtained.

τελικά θα πραγματοποιηθεί.

So Boltzmann says, look, you could start with a universe

Ο Μπόλτσμαν λέει λοιπόν, κοιτάξτε, θα μπορούσατε να ξεκινήσετε με ένα σύμπαν

that was in thermal equilibrium.

σε θερμική ισορροπία.

He didn't know about the Big Bang. He didn't know about the expansion of the universe.

Δεν ήξερε για τη Μεγάλη Έκρηξη. Δεν ήξερε για τη διαστολή του σύμπαντος.

He thought that space and time were explained by Isaac Newton --

Νόμιζε ότι ο χώρος και ο χρόνος είχαν εξηγηθεί από τον Ισαάκ Νεύτωνα.

they were absolute; they just stuck there forever.

Ήταν απόλυτοι. Και βρίσκονταν εκεί για πάντα.

So his idea of a natural universe

Επομένως η ιδέα του για ένα φυσικό σύμπαν

was one in which the air molecules were just spread out evenly everywhere --

ήταν αυτή στην οποία τα μόρια του αέρα ήταν διασκορπισμένα ισομερώς παντού --

the everything molecules.

τα μόρια από οτιδήποτε.

But if you're Boltzmann, you know that if you wait long enough,

Αλλά αν είσαι ο Μπόλτσμαν, τότε ξέρεις ότι αν περιμένεις αρκετά,

the random fluctuations of those molecules

οι τυχαίες διακυμάνσεις αυτών των μορίων

will occasionally bring them

θα τα φέρουν περιστασιακά

into lower entropy configurations.

σε διατάξεις χαμηλής εντροπίας.

And then, of course, in the natural course of things,

Και τότε φυσικά, όπως συμβαίνει συνήθως,

they will expand back.

θα εξαπλωθούν ξανά.

So it's not that entropy must always increase --

Επομένως η εντροπία δεν πρέπει πάντοτε να αυξάνεται -

you can get fluctuations into lower entropy,

μπορεί να συμβούν διακυμάνσεις χαμηλότερης εντροπίας,

more organized situations.

σε πιο οργανωμένες καταστάσεις.

Well if that's true,

Αν αυτό είναι αλήθεια,

Boltzmann then goes onto invent

ο Μπόλτσμαν πρόκειται να ανακαλύψει

two very modern-sounding ideas --

δύο πολύ μοντέρνες ιδέες -

the multiverse and the anthropic principle.

του πολυσύμπαντος και της ανθρωπικής αρχής.

He says, the problem with thermal equilibrium

Λέει ότι το πρόβλημα με τη θερμική ισορροπία

is that we can't live there.

είναι ότι δεν μπορούμε να ζήσουμε εκεί.

Remember, life itself depends on the arrow of time.

Θυμηθείτε, η ίδια η ζωή εξαρτάται από το βέλος του χρόνου.

We would not be able to process information,

Δεν θα μπορούσαμε να επεξεργαστούμε πληροφορίες,

metabolize, walk and talk,

να μεταβολίσουμε, να περπατήσουμε και να μιλήσουμε,

if we lived in thermal equilibrium.

αν ζούσαμε σε θερμική ισορροπία.

So if you imagine a very, very big universe,

Επομένως, αν φανταστείτε ένα πολύ πολύ μεγάλο σύμπαν,

an infinitely big universe,

ένα απείρως μεγάλο σύμπαν,

with randomly bumping into each other particles,

με σωματίδια που προσκρούουν τυχαία το ένα στο άλλο,

there will occasionally be small fluctuations in the lower entropy states,

θα υπάρχουν περιστασιακά μικρές διακυμάνσεις σε καταστάσεις χαμηλής εντροπίας

and then they relax back.

και στη συνέχεια θα επανέρχονται στις θέσεις τους.

But there will also be large fluctuations.

Αλλά θα υπάρχουν επίσης και μεγάλες διακυμάνσεις.

Occasionally, you will make a planet

Περιστασιακά, θα δημιουργείται ένας πλανήτης

or a star or a galaxy

ή ένα άστρο ή ένας γαλαξίας

or a hundred billion galaxies.

ή εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες.

So Boltzmann says,

Ο Μπόλτσμαν λέει

we will only live in the part of the multiverse,

ότι θα ζήσουμε μόνο στο τμήμα του πολυσύμπαντος,

in the part of this infinitely big set of fluctuating particles,

στο τμήμα αυτού του απεριόριστα μεγάλου συνόλου σωματιδίων διακύμανσης,

where life is possible.

όπου η ζωή είναι δυνατή.

That's the region where entropy is low.

Αυτή είναι η περιοχή όπου η εντροπία είναι χαμηλή.

Maybe our universe is just one of those things

Ίσως το σύμπαν μας να είναι απλώς ένα από αυτά τα πράγματα

that happens from time to time.

που συμβαίνουν από καιρού εις καιρόν.

Now your homework assignment

Τώρα, η εργασία που θα πάρετε για το σπίτι

is to really think about this, to contemplate what it means.

είναι να σκεφθείτε αυτό, να αναλογιστείτε τι ακριβώς σημαίνει.

Carl Sagan once famously said

Ο Καρλ Σαγκάν είπε κάποτε το διάσημο:

that "in order to make an apple pie,

"Αν θες να φτιάξεις μία μηλόπιτα,

you must first invent the universe."

τότε πρέπει πρώτα να εφεύρεις το σύμπαν."

But he was not right.

Αλλά δεν είχε δίκιο.

In Boltzmann's scenario, if you want to make an apple pie,

Στο σενάριο του Μπόλτσμαν, αν θέλεις να φτιάξεις μια μηλόπιτα,

you just wait for the random motion of atoms

τότε απλώς περιμένεις τις τυχαίες κινήσεις των ατόμων

to make you an apple pie.

να σου φτιάξουν μια μηλόπιτα.

That will happen much more frequently

Αυτό θα συμβεί πολύ πιο συχνά

than the random motions of atoms

απ' ότι η τυχαία κίνηση των ατόμων

making you an apple orchard

θα σου κατασκευάσει ένα μηλεώνα

and some sugar and an oven,

και λίγη ζάχαρη κι ένα φούρνο

and then making you an apple pie.

και μετά θα σου φτιάξει μία μηλόπιτα.

So this scenario makes predictions.

Οπότε, το σενάριο κάνει προβλέψεις.

And the predictions are

Και οι προβλέψεις είναι

that the fluctuations that make us are minimal.

ότι οι διακυμάνσεις που καταλήγουν να φτιάξουν εμάς είναι ελάχιστες.

Even if you imagine that this room we are in now

Ακόμη κι αν φανταστείτε ότι το δωμάτιο που βρισκόμαστε

exists and is real and here we are,

υπάρχει και είναι αληθινό και βρισκόμαστε εδώ

and we have, not only our memories,

και έχουμε, όχι μόνο τις αναμνήσεις μας,

but our impression that outside there's something

αλλά την εντύπωση ότι εκεί έξω υπάρχει

called Caltech and the United States and the Milky Way Galaxy,

κάτι που λέγεται Caltech και Ηνωμένες Πολιτείες και γαλαξίας Milky Way,

it's much easier for all those impressions to randomly fluctuate into your brain

είναι πολύ πιο εύκολο όλες αυτές οι εντυπώσεις να διακυμαίνονται τυχαία στον εγκέφαλό σας,

than for them actually to randomly fluctuate

απ' ότι πραγματικά να διακυμαίνονται τυχαία

into Caltech, the United States and the galaxy.

στο Caltech, στις Ηνωμένες Πολιτείες και στο γαλαξία.

The good news is that,

Τα καλά νέα είναι ότι

therefore, this scenario does not work; it is not right.

το σενάριο αυτό δεν λειτουργεί. Δεν είναι σωστό.

This scenario predicts that we should be a minimal fluctuation.

Το σενάριο αυτό προβλέπει ότι πρέπει να είμαστε μία σπάνια διακύμανση.

Even if you left our galaxy out,

Ακόμη κι αν δεν υπολογίσουμε το γαλαξία μας,

you would not get a hundred billion other galaxies.

δεν θα είχαμε εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες.

And Feynman also understood this.

Και ο Φάινμαν επίσης το κατάλαβε αυτό.

Feynman says, "From the hypothesis that the world is a fluctuation,

Ο Φάινμαν λέει "Από την υπόθεση ότι ο κόσμος είναι μια διακύμανση,

all the predictions are that

όλες οι προβλέψεις είναι ότι

if we look at a part of the world we've never seen before,

αν κοιτάξουμε ένα τμήμα του κόσμου που δεν έχουμε ξαναδεί,

we will find it mixed up, and not like the piece we've just looked at --

θα το βρούμε άνω - κάτω και όχι όπως το κομμάτι που μόλις κοιτάξαμε -

high entropy.

υψηλή εντροπία.

If our order were due to a fluctuation,

Αν η τάξη μας οφείλεται σε μια διακύμανση,

we would not expect order anywhere but where we have just noticed it.

δεν θα περιμέναμε τάξη παντού, αλλά μόνο εκεί που μόλις την παρατηρήσαμε.

We therefore conclude the universe is not a fluctuation."

Έτσι καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το σύμπαν δεν είναι μια διακύμανση.¨

So that's good. The question is then what is the right answer?

Ωραία. Το ερώτημα είναι όμως, ποια είναι η σωστή απάντηση;

If the universe is not a fluctuation,

Αν το σύμπαν δεν είναι μια διακύμανση,

why did the early universe have a low entropy?

τότε γιατί το πρώιμο σύμπαν να έχει χαμηλή εντροπία;

And I would love to tell you the answer, but I'm running out of time.

Και πολύ θα ήθελα να σας πω την απάντηση, αλλά μου τελειώνει ο χρόνος.

(Laughter)

(Γέλια)

Here is the universe that we tell you about,

Εδώ είναι το σύμπαν για το οποίο σας λέω,

versus the universe that really exists.

έναντι του σύμπαντος που πραγματικά υπάρχει.

I just showed you this picture.

Σας έδειξα μόλις αυτή την εικόνα.

The universe is expanding for the last 10 billion years or so.

Το σύμπαν διαστέλλεται τα τελευταία 10 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου.

It's cooling off.

Ψύχεται.

But we now know enough about the future of the universe

Αλλά τώρα ξέρουμε αρκετά για το μέλλον του σύμπαντος

to say a lot more.

για να πούμε πολύ περισσότερα.

If the dark energy remains around,

Αν η σκοτεινή ενέργεια συνεχίσει να υπάρχει,

the stars around us will use up their nuclear fuel, they will stop burning.

τα άστρα γύρω μας θα καταναλώσουν τα πυρηνικά τους καύσιμα, θα σταματήσουν να φλέγονται.

They will fall into black holes.

Θα καταρρεύσουν σε μαύρες τρύπες.

We will live in a universe

Θα ζούμε σε ένα σύμπαν

with nothing in it but black holes.

που δεν θα έχει τίποτα, εκτός από μαύρες τρύπες.

That universe will last 10 to the 100 years --

Το σύμπαν αυτό θα διαρκέσει 10 στην 100η χρόνια -

a lot longer than our little universe has lived.

πολύ περισσότερο απ' ότι έχει ζήσει το νεαρό μας σύμπαν.

The future is much longer than the past.

Το μέλλον είναι πολύ μεγαλύτερο από το παρελθόν.

But even black holes don't last forever.

Αλλά ακόμη και οι μαύρες τρύπες δεν διαρκούν αιώνια.

They will evaporate,

Θα εξατμιστούν

and we will be left with nothing but empty space.

και θα μείνουμε μόνο με άδειο χώρο.

That empty space lasts essentially forever.

Αυτός ο άδειος χώρος θα διαρκέσει ουσιαστικά για πάντα.

However, you notice, since empty space gives off radiation,

Εντούτοις, θα παρατηρήσετε, εφόσον ο άδειος χώρος εκπέμπει ακτινοβολία,

there's actually thermal fluctuations,

θα υπάρχουν στην πραγματικότητα θερμικές διακυμάνσεις

and it cycles around

και ανακυκλώνονται

all the different possible combinations

σε όλους τους διαφορετικούς πιθανούς συνδυασμούς

of the degrees of freedom that exist in empty space.

των βαθμίδων ελευθερίας που υπάρχουν στο κενό σύμπαν.

So even though the universe lasts forever,

Έτσι, ακόμη κι αν το σύμπαν διαρκέσει για πάντα,

there's only a finite number of things

υπάρχει μόνο ένας πεπερασμένος αριθμός πραγμάτων

that can possibly happen in the universe.

που μπορούν να συμβούν στο σύμπαν.

They all happen over a period of time

Τα πάντα συμβαίνουν σε μία χρονική περίοδο

equal to 10 to the 10 to the 120 years.

που ισούται με 10 στην 10η στην 120η έτη.

So here's two questions for you.

Να δύο ερωτήσεις για εσάς.

Number one: If the universe lasts for 10 to the 10 to the 120 years,

Πρώτη ερώτηση: Αν το σύμπαν διαρκέσει 10 στην 10η στην 120η έτη,

why are we born

γιατί γεννηθήκαμε

in the first 14 billion years of it,

κατά τα πρώτα 14 δισεκατομμύρια χρόνια του,

in the warm, comfortable afterglow of the Big Bang?

στη θερμή, άνετη λάμψη που άφησε η Μεγάλη Έκρηξη;

Why aren't we in empty space?

Γιατί δεν βρισκόμαστε σε κενό χώρο;

You might say, "Well there's nothing there to be living,"

Μπορεί να πείτε "Μα δεν υπάρχει εκεί τίποτα που να είναι ζωντανό."

but that's not right.

Αλλά αυτό δεν είναι σωστό.

You could be a random fluctuation out of the nothingness.

Θα μπορούσατε να είστε μία τυχαία διακύμανση που να προέκυψε από το τίποτα.

Why aren't you?

Γιατί δεν είστε;

More homework assignment for you.

Κι άλλη εργασία για το σπίτι.

So like I said, I don't actually know the answer.

Επομένως, όπως είπα, δεν γνωρίζω πραγματικά την απάντηση.

I'm going to give you my favorite scenario.

Θα σας πω όμως την αγαπημένη μου εκδοχή.

Either it's just like that. There is no explanation.

Είτε είναι απλώς έτσι. Δεν υπάρχει εξήγηση.

This is a brute fact about the universe

Αυτή είναι μία βάρβαρη αλήθεια για το σύμπαν,

that you should learn to accept and stop asking questions.

ότι θα πρέπει να μάθεις να αποδέχεσαι και να μην κάνεις ερωτήσεις.

Or maybe the Big Bang

Ή θα μπορούσε η Μεγάλη Έκρηξη

is not the beginning of the universe.

να μην είναι η αρχή του σύμπαντος.

An egg, an unbroken egg, is a low entropy configuration,

Ένα αυγό, ένα αυγό που δεν έχει σπάσει, είναι μία διάταξη χαμηλής εντροπίας

and yet, when we open our refrigerator,

κι εντούτοις, όταν ανοίγουμε το ψυγείο,

we do not go, "Hah, how surprising to find

δεν λέμε "Χμ, πόσο περίεργο να βρίσκω

this low entropy configuration in our refrigerator."

αυτή τη διάταξη χαμηλής εντροπίας στο ψυγείο μου.¨

That's because an egg is not a closed system;

Αυτό συμβαίνει γιατί το αυγό δεν είναι ένα κλειστό σύστημα.

it comes out of a chicken.

Προέρχεται από την κότα.

Maybe the universe comes out of a universal chicken.

Ίσως το σύμπαν προέρχεται από μία κοσμική κότα.

Maybe there is something that naturally,

Ίσως υπάρχει κάτι που με φυσικό τρόπο,

through the growth of the laws of physics,

μέσα από την ανάπτυξη νόμων της φυσικής,

gives rise to universe like ours

προκαλεί τη γέννηση συμπάντων όπως το δικό μας

in low entropy configurations.

σε διατάξεις χαμηλής εντροπίας.

If that's true, it would happen more than once;

Αν αυτό αληθεύει, θα έχει συμβεί πάνω από μία φορά.

we would be part of a much bigger multiverse.

Θα είμαστε μέρος ενός πολύ μεγαλύτερου πολυσύμπαντος.

That's my favorite scenario.

Αυτό είναι το αγαπημένο μου σενάριο.

So the organizers asked me to end with a bold speculation.

Οι διοργανωτές μου ζήτησαν να κλείσω με μία τολμηρή εικασία.

My bold speculation

Η τολμηρή μου εικασία

is that I will be absolutely vindicated by history.

είναι ότι θα δικαιωθούμε απόλυτα από την ιστορία.

And 50 years from now,

Και σε 50 χρόνια από τώρα,

all of my current wild ideas will be accepted as truths

όλες οι σημερινές μου τολμηρές ιδέες, θα έχουν γίνει δεκτές ως αλήθειες

by the scientific and external communities.

από την επιστημονική, και όχι μόνο, κοινότητα.

We will all believe that our little universe

Θα πιστεύουμε όλοι ότι το μικρό μας σύμπαν

is just a small part of a much larger multiverse.

είναι απλώς ένα μικρό μέρος ενός πολύ μεγαλύτερου πολυσύμπαντος.

And even better, we will understand what happened at the Big Bang

Κι ακόμη καλύτερα, θα καταλάβουμε τι συνέβη στη Μεγάλη Έκρηξη,

in terms of a theory

με την μορφή μιας θεωρίας

that we will be able to compare to observations.

που θα μπορούμε να επαληθεύσουμε με παρατηρήσεις.

This is a prediction. I might be wrong.

Αυτή είναι μία πρόβλεψη. Μπορεί να είναι λανθασμένη.

But we've been thinking as a human race

Αλλά, ως ανθρώπινο είδος, σκεφτόμαστε

about what the universe was like,

για το πώς ήταν το σύμπαν,

why it came to be in the way it did for many, many years.

γιατί δημιουργήθηκε όπως δημιουργήθηκε, για πολλά, πολλά χρόνια.

It's exciting to think we may finally know the answer someday.

Είναι συναρπαστικό να σκεφθούμε ότι μπορεί τελικά να μάθουμε την απάντηση μια μέρα.

Thank you.

Σας ευχαριστώ.

(Applause)

(Χειροκρότημα)