What does the universe sound like? A musical tour | Matt Russo

Tradutor: Rafael Morais Revisor: Claudia Sander

I'd like you all to close your eyes, please ...

Eu gostaria que todos fechassem os olhos, por favor...

and imagine yourself sitting in the middle of a large, open field

Imaginem-se sentados no meio de um enorme campo aberto

with the sun setting on your right.

com o sol se pondo à sua direita.

E conforme ele se põe,

And as the sun sets,

imagine that tonight you don't just see the stars appear,

imaginem que hoje à noite vocês não só veem as estrelas aparecendo,

but you're able to hear the stars appear

mas são capazes de ouvi-las aparecendo,

with the brightest stars being the loudest notes

com as estrelas mais brilhantes sendo as notas mais altas

and the hotter, bluer stars producing the higher-pitched notes.

e as estrelas mais quentes e azuis produzindo as notas mais agudas.

(Music)

(Música)

And since each constellation is made up of different types of stars,

E já que cada constelação é composta de diferentes tipos de estrelas,

they'll each produce their own unique melody,

cada uma delas vai produzir sua própria melodia única,

such as Aries, the ram.

tal como Áries, o carneiro.

(Music)

(Música)

Or Orion, the hunter.

Ou Orion, o caçador.

(Music)

(Música)

Or even Taurus, the bull.

Ou até mesmo Taurus, o touro.

(Music)

(Música)

We live in a musical universe,

Nós vivemos em um universo musical,

and we can use that to experience it from a new perspective,

e podemos usar isso para vivenciá-lo através de uma nova perspectiva,

and to share that perspective with a wider range of people.

e compartilharmos essa perspectiva com muito mais pessoas.

Vou lhes mostrar o que estou dizendo.

Let me show you what I mean.

(Music ends)

(Fim da música)

Now, when I tell people I'm an astrophysicist,

Bem, quando digo que sou astrofísico,

as pessoas geralmente ficam impressionadas.

they're usually pretty impressed.

And then I say I'm also a musician -- they're like, "Yeah, we know."

E aí eu digo que também sou músico, e elas ficam tipo: "Sim, eu sei".

(Laughter)

(Risos)

So everyone seems to know

Então todo mundo parece saber

that there's this deep connection between music and astronomy.

que existe essa conexão profunda entre música e astronomia.

And it's actually a very old idea;

E é na verdade uma ideia muito antiga, que remonta a mais de 2 mil anos

it goes back over 2,000 years to Pythagoras.

com Pitágoras.

You might remember Pythagoras from such theorems

Vocês devem lembrar de Pitágoras.

as the Pythagorean theorem --

Aquele do Teorema de Pitágoras...

(Laughter)

(Risos)

And he said:

E ele disse:

"There is geometry in the humming of the strings,

"Há geometria no soar das cordas,

there is music in the spacing of the spheres."

há música no espaçamento das esferas".

And so he literally thought

Ele pensou, literalmente,

that the motions of the planets along the celestial sphere

que o movimento dos planetas ao longo da esfera celestial

created harmonious music.

criava música harmoniosa.

E se perguntassem: "Por que não ouvimos nada?"

And if you asked him, "Why don't we hear anything?"

he'd say you can't hear it

ele diria que não escutamos porque não sabemos como é não ouvir isto;

because you don't know what it's like to not hear it;

you don't know what true silence is.

não conhecemos o silêncio verdadeiro.

É como quando precisamos esperar faltar energia

It's like how you have to wait for your power to go out

to hear how annoying your refrigerator was.

para ouvir o quão barulhenta é a geladeira.

Maybe you buy that,

Talvez vocês comprem isso,

but not everybody else was buying it, including such names as Aristotle.

mas nem todo mundo estava convencido, incluindo grandes nomes como Aristóteles.

(Laughter)

(Risos)

Exact words.

Palavras exatas. (Risos)

(Laughter)

Vou parafrasear as palavras exatas dele.

So I'll paraphrase his exact words.

He said it's a nice idea,

Ele disse ser uma boa ideia, mas se algo tão grande e vasto como o céu

but if something as large and vast as the heavens themselves

were moving and making sounds,

se movesse e fizesse sons,

it wouldn't just be audible,

isso não só seria audível,

it would be earth-shatteringly loud.

seria um barulho aterrorizante.

We exist, therefore there is no music of the spheres.

Nós existimos, portanto não há música das esferas.

He also thought that the brain's only purpose was to cool down the blood,

Ele também pensava que o único propósito do cérebro era esfriar o sangue,

so there's that ...

então, tem isso...

(Laughter)

(Risos)

But I'd like to show you that in some way they were actually both right.

Mas vou lhes mostrar que de alguma maneira os dois estavam certos.

And we're going to start by understanding what makes music musical.

E começaremos entendendo o que faz da música, musical.

It may sound like a silly question,

Isso pode soar como uma questão boba,

but have you ever wondered why it is

mas vocês já refletiram por que algumas notas,

that certain notes, when played together, sound relatively pleasing or consonant,

quando tocadas juntas, soam relativamente agradáveis e consoantes,

such as these two --

como estas duas...

(Music)

(Música)

while others are a lot more tense or dissonant,

enquanto outras são um tanto mais tensas e dissonantes,

such as these two.

como estas duas.

(Music)

(Música)

Right?

Certo?

Why is that? Why are there notes at all?

Por que isso? Por que existem notas?

Why can you be in or out of tune?

Por que você pode estar dentro ou fora da sintonia?

Well, the answer to that question

Bem, a resposta para essa pergunta

was actually solved by Pythagoras himself.

foi, na verdade, resolvida pelo próprio Pitágoras.

Take a look at the string on the far left.

Deem uma olhada na corda da ponta esquerda.

If you bow that string,

Se puxarem essa corda,

it will produce a note as it oscillates very fast back and forth.

ela vai produzir uma nota enquanto oscila muito rápido para frente e para trás.

(Musical note)

(Nota musical)

But now if you cut the string in half, you'll get two strings,

Mas, se dividir a corda no meio, você terá duas cordas,

each oscillating twice as fast.

cada uma oscilando duas vezes mais rápido.

And that will produce a related note.

E isso vai produzir outra nota musical.

Or three times as fast,

Ou três vezes mais rápido,

or four times --

ou quatro vezes...

(Musical notes)

(Notas musicais)

And so the secret to musical harmony really is simple ratios:

Então, o segredo da harmonia musical é realmente proporções simples:

the simpler the ratio,

quanto mais simples a proporção,

the more pleasing or consonant those two notes will sound together.

mais agradáveis ou consoantes aquelas duas notas soarão juntas.

And the more complex the ratio, the more dissonant they will sound.

E quanto mais complexa a proporção, mais dissonantes vão soar.

And it's this interplay between tension and release,

E é essa interação entre tensão e relaxamento,

or consonance and dissonance,

ou consonância e dissonância,

that makes what we call music.

que produz o que chamamos de música.

(Music)

(Música)

(Fim da música)

(Music ends)

(Applause)

(Aplausos)

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)

But there's more.

Mas há mais.

(Laughter)

(Risos)

So the two features of music we like to think of as pitch and rhythms,

Bem, duas características da música, que chamamos de altura e ritmo,

they're actually two versions of the same thing,

são, na verdade, duas versões da mesma coisa,

and I can show you.

e posso mostrar a vocês.

(Slow rhythm)

(Ritmo lento)

That's a rhythm right?

Esse é um ritmo, certo?

Watch what happens when we speed it up.

Observem o que acontece ao aumentarmos a velocidade.

(Rhythm gets gradually faster)

(Ritmo gradualmente mais rápido)

(High pitch)

(Tom alto)

(Lowering pitch)

(Baixando o tom)

(Slow Rhythm)

(Ritmo lento)

So once a rhythm starts happening more than about 20 times per second,

Quando um ritmo começa a acontecer mais de 20 vezes por segundo,

your brain flips.

seu cérebro muda.

It stops hearing it as a rhythm and starts hearing it as a pitch.

Ele para de ouvir isso como um ritmo e começa a ouvir como um tom.

So what does this have to do with astronomy?

O que isso tem a ver com astronomia?

Well, that's when we get to the TRAPPIST-1 system.

Bem, é aí que chegamos ao sistema TRAPPIST-1.

This is an exoplanetary system discovered last February of 2017,

Esse é um sistema exoplanetário descoberto em fevereiro de 2017,

and it got everyone excited

que deixou todos animados.

because it is seven Earth-sized planets all orbiting a very near red dwarf star.

São sete planetas do tamanho da Terra orbitando uma estrela anã vermelha.

And we think that three of the planets

E achamos que três deles têm a temperatura certa para ter água em estado líquido.

have the right temperature for liquid water.

It's also so close that in the next few years,

Também é provável que nos próximos anos

we should be able to detect elements in their atmospheres

seremos capazes de detectar elementos, em suas atmosferas,

such as oxygen and methane -- potential signs of life.

tais como oxigênio e metano, sinais potenciais de vida.

But one thing about the TRAPPIST system is that it is tiny.

Mas uma coisa sobre o sistema TRAPPIST é que ele é minúsculo.

So here we have the orbits of the inner rocky planets

Então aqui temos as órbitas dos planetas rochosos internos em nosso sistema solar:

in our solar system:

Mercury, Venus, Earth and Mars,

Mercúrio, Vênus, Terra e Marte,

and all seven Earth-sized planets of TRAPPIST-1

e todos os sete planetas do TRAPPIST-1, de tamanho similar ao da Terra,

are tucked well inside the orbit of Mercury.

cabem muito bem dentro da órbita de Mercúrio.

I have to expand this by 25 times

Eu tenho que expandir isso 25 vezes

for you to see the orbits of the TRAPPIST-1 planets.

para vocês verem as órbitas dos planetas de TRAPPIST-1.

It's actually much more similar in size to our planet Jupiter and its moons,

Na verdade, é mais parecido ao tamanho de Júpiter e suas luas,

even though it's seven Earth-size planets orbiting a star.

mesmo que sejam sete planetas do tamanho da Terra orbitando uma estrela.

Another reason this got everyone excited was artist renderings like this.

Outra razão que deixou todos animados foram interpretações de artistas,

como esta.

You got some liquid water, some ice, maybe some land,

Temos um pouco de água, gelo, talvez um pouco de terra,

maybe you can go for a dive in this amazing orange sunset.

talvez possamos dar um mergulho neste incrível pôr do sol laranja.

It got everyone excited,

Isso deixou todo mundo animado,

and then a few months later, some other papers came out

e daí, poucos meses depois, saíram alguns outros artigos

that said, actually, it probably looks more like this.

que diziam que, na verdade, provavelmente se parece mais com isto.

(Laughter)

(Risos)

So there were signs

Havia sinais de que algumas superfícies poderiam, na verdade, ser lava derretida

that some of the surfaces might actually be molten lava

and that there were very damaging X-rays coming from the central star --

e que havia raios X muito danosos vindo da estrela central,

X-rays that will sterilize the surface of life and even strip off atmospheres.

raios X que vão esterilizar a zona da vida e até mesmo acabar com atmosferas.

Luckily, just a few months ago in 2018,

Felizmente, há apenas alguns meses, em 2018,

some new papers came out with more refined measurements,

saíram novos artigos com medidas mais refinadas,

and they found actually it does look something like that.

e na verdade descobriram, que se parece com isto.

(Laughter)

(Risos)

So we now know that several of them have huge supplies of water --

Então sabemos que vários deles têm enormes suprimentos de água,

global oceans --

oceanos globais,

and several of them have thick atmospheres,

e muitos deles têm atmosfera espessa,

so it's the right place to look for potential life.

logo é o lugar certo para procurar por vida em potencial.

But there's something even more exciting about this system,

Mas tem algo ainda mais excitante sobre esse sistema,

especially for me.

especialmente para mim.

And that's that TRAPPIST-1 is a resonant chain.

TRAPPIST-1 é uma cadeia ressonante.

And so that means for every two orbits of the outer planet,

Isso significa que, para cada 2 órbitas do planeta exterior,

the next one in orbits three times,

o próximo de dentro orbita 3 vezes,

and the next one in four,

e o próximo de dentro 4,

and then six, nine, 15 and 24.

e depois 6, 9, 15 e 24.

So you see a lot of very simple ratios among the orbits of these planets.

Então vemos proporções muito simples entre as órbitas desses planetas.

Clearly, if you speed up their motion, you can get rhythms, right?

Claramente, se acelerarmos o movimento deles, obtemos ritmos, certo?

One beat, say, for every time a planet goes around.

Uma batida para cada vez que um planeta faz a volta.

But now we know if you speed that motion up even more,

Mas sabemos que, se acelerarmos aquele movimento ainda mais,

you'll actually produce musical pitches,

produziremos tons musicais,

and in this case alone,

e, nesse caso em particular,

those pitches will work together,

esses tons trabalharão juntos,

making harmonious, even human-like harmony.

construindo harmonias; até mesmo como as humanas.

So let's hear TRAPPIST-1.

Então vamos ouvir TRAPPIST-1.

The first thing you'll hear will be a note for every orbit of each planet,

A primeira coisa que vão ouvir será uma nota para cada órbita.

E lembrem-se:

and just keep in mind,

this music is coming from the system itself.

esta música está vindo do próprio sistema.

I'm not creating the pitches or rhythms,

Eu não estou criando os tons ou ritmos,

I'm just bringing them into the human hearing range.

só estou trazendo-os ao raio de alcance da audição humana.

And after all seven planets have entered,

Depois de todos os planetas terem entrado,

you're going to see --

vocês verão... bem, ouvirão uma bateria toda vez que dois planetas se alinharem.

well, you're going to hear a drum for every time two planets align.

That's when they kind of get close to each other

É aí que eles se aproximam

e dão um ao outro um puxão gravitacional.

and give each other a gravitational tug.

(Tone)

(Tom)

(Tom)

(Tom)

(Two tones)

(Dois tons)

(Three tones)

(Três tons)

(Four tones)

(Quatro tons)

(Five tones)

(Cinco tons)

(Six tones)

(Seis tons)

(Seven tones)

(Sete tons)

(Drum beats)

(Batida de bateria)

(Batida de bateria)

(Music ends)

(Fim da música)

And that's the sound of the star itself -- its light converted into sound.

E esse é o som da própria estrela, é luz convertida em som.

So you may wonder how this is even possible.

Vocês podem se perguntar como isso é possível.

And it's good to think of the analogy of an orchestra.

E é bom pensar na analogia de uma orquestra.

When everyone gets together to start playing in an orchestra,

Quando todos se juntam para tocar numa orquestra,

não podem simplesmente tocar, certo?

they can't just dive into it, right?

Eles têm de chegar num tom;

They have to all get in tune;

precisam garantir que seus instrumentos ressonam com os instrumentos vizinhos,

they have to make sure

their instruments resonate with their neighbors' instruments,

e algo muito parecido aconteceu com TRAPPIST-1 no início de sua existência.

and something very similar happened to TRAPPIST-1 early in its existence.

Quando os planetas começaram a se formar,

When the planets were first forming,

they were orbiting within a disc of gas,

eles orbitavam dentro de um disco de gás,

and while inside that disc,

e enquanto estavam dentro daquele disco,

they can actually slide around

eles podiam deslizar

and adjust their orbits to their neighbors

e ajustar suas órbitas às de seus vizinhos

until they're perfectly in tune.

até que estivessem numa sintonia perfeita.

And it's a good thing they did because this system is so compact --

E foi uma coisa boa que fizeram, porque esse sistema é tão compacto,

a lot of mass in a tight space --

muita massa num espaço apertado,

if every aspect of their orbits wasn't very finely tuned,

que se os aspectos de suas órbitas não estivessem bem sintonizados,

they would very quickly disrupt each other's orbits,

eles rapidamente romperiam a órbita um do outro,

destroying the whole system.

destruindo o sistema inteiro.

So it's really music that is keeping this system alive --

Então é realmente a música que está mantendo o sistema vivo,

e qualquer um de seus potenciais habitantes.

and any of its potential inhabitants.

But what does our solar system sound like?

Mas como soa nosso sistema solar?

I hate to be the one to show you this, but it's not pretty.

Odeio ser eu a lhes mostrar isso, mas não é bonito.

(Laughter)

(Risos)

So for one thing,

Isso por uma coisa:

nosso sistema solar está numa escala muito, muito maior,

our solar system is on a much, much larger scale,

and so to hear all eight planets,

então para ouvir todos os oito planetas,

we have to start with Neptune near the bottom of our hearing range,

começamos com Netuno perto do limite inferior do nosso alcance auditivo,

and then Mercury's going to be all the way up

e Mercúrio lá em cima, perto do limite superior da nossa audição.

near the very top of our hearing range.

Mas também, já que nossos planetas não são muito próximos,

But also, since our planets are not very compact --

they're very spread out --

eles são bastante espalhados,

eles não tiveram que ajustar suas órbitas um ao outro,

they didn't have to adjust their orbits to each other,

so they're kind of just all playing their own random note at random times.

então cada um toca sua nota aleatória em tempos aleatórios.

So, I'm sorry, but here it is.

Então, me desculpem, mas aqui está.

(Tone)

(Tom)

Esse é Netuno.

That's Neptune.

(Two tones)

(Dois tons)

Uranus.

Urano.

(Three tones)

(Três tons)

Saturn.

Saturno.

(Four tones)

(Quatro tons)

Jupiter.

Júpiter.

And then tucked in, that's Mars.

E então, lá no meio, está Marte.

(Five tones)

(Cinco tons)

(Six tones)

(Seis tons)

Terra.

Earth.

(Seven tones)

(Sete tons)

Venus.

Vênus.

(Eight tones)

(Oito tons)

And that's Mercury --

E este é Mercúrio...

Tudo bem, tudo bem, vou parar.

OK, OK, I'll stop.

(Laughter)

(Risos)

So this was actually Kepler's dream.

Esse era, na verdade, o sonho de Kepler.

Johannes Kepler is the person

Johannes Kepler é quem desvendou as leis do movimento planetário.

that figured out the laws of planetary motion.

He was completely fascinated by this idea

Ele era totalmente fascinado pela ideia,

that there's a connection between music, astronomy and geometry.

de que há uma conexão entre música, astronomia e geometria.

And so he actually spent an entire book

E ele gastou um livro inteiro

just searching for any kind of musical harmony amongst the solar system's planets

procurando por qualquer tipo de harmonia musical entre os planetas do sistema solar

and it was really, really hard.

e isso era muito, muito difícil.

It would have been much easier had he lived on TRAPPIST-1,

Teria sido muito mais fácil se ele vivesse em TRAPPIST-1,

or for that matter ...

ou, falando nisso...

K2-138.

K2-138.

This is a new system discovered in January of 2018

Este é um novo sistema descoberto em janeiro de 2018

with five planets,

com cinco planetas

and just like TRAPPIST,

e, igualmente a TRAPPIST,

early on in their existence, they were all finely tuned.

logo no início de sua existência, eles já estavam finamente sintonizados.

They were actually tuned

Eles estavam sintonizados

into a tuning structure proposed by Pythagoras himself,

em uma estrutura de sintonização proposta por Pitágoras,

over 2,000 years before.

mais de 2 mil anos antes.

But the system's actually named after Kepler,

Mas o sistema de fato é nomeado em homenagem a Kepler,

discovered by the Kepler space telescope.

descoberto pelo telescópio espacial Kepler.

And so, in the last few billion years,

E então, nos últimos bilhões de anos,

they've actually lost their tuning,

eles perderam sua sintonia,

quite a bit more than TRAPPIST has,

um pouco mais que TRAPPIST,

and so what we're going to do is go back in time

então o que vamos fazer é voltar no tempo

and imagine what they would've sounded like

e imaginar como era o som deles

just as they were forming.

quando estavam se formando.

(Music)

(Música)

(Music ends)

(Fim da música)

(Applause)

(Aplausos)

Thank you.

Obrigado.

Now, you may be wondering: How far does this go?

Agora, vocês podem estar pensando: quão longe isso vai?

How much music actually is out there?

Quanta música realmente há lá fora?

And that's what I was wondering last fall

E é isso que eu estava pensando no outono passado,

when I was working at U of T's planetarium,

quando estava trabalhando no planetário da Universidade de Toronto,

and I was contacted by an artist named Robyn Rennie and her daughter Erin.

e fui contatado por uma artista chamada Robyn Rennie e sua filha Erin.

Robyn loves the night sky,

Robyn ama o céu noturno,

but she hasn't been able to fully see it for 13 years

mas não era capaz de vê-lo completamente há 13 anos

because of vision loss.

por causa da perda de visão.

And so they wondered if there was anything I could do.

Então elas perguntaram se havia algo que eu pudesse fazer.

So I collected all the sounds I could think of from the universe

Então coletei todos os sons do universo que pude imaginar

and packaged them into what became "Our Musical Universe."

e coloquei-os no que se tornou "Our Musical Universe".

This is a sound-based planetarium show

Um show planetário baseado em sons,

exploring the rhythm and harmony of the cosmos.

explorando o ritmo e harmonia do cosmos.

And Robyn was so moved by this presentation

E Robyn ficou tão tocada pela apresentação

that when she went home,

que, quando foi para casa,

she painted this gorgeous representation of her experience.

ela pintou essa maravilhosa representação de sua experiência.

And then I defaced it by putting Jupiter on it for the poster.

E eu a estraguei, colocando Júpiter sobre ela no cartaz.

(Laughter)

(Risos)

So ...

Enfim,

in this show, I take people of all vision levels

neste show, aceito pessoas de todos os níveis de visão

and bring them on an audio tour of the universe,

e levo-as em uma viagem sonora pelo universo,

from the night sky all the way out to the edge of the observable universe.

do céu noturno até as fronteiras do universo observável.

But even this is just the start of a musical odyssey

Mas até mesmo isso é só o começo de uma odisseia musical

to experience the universe with new eyes and with new ears,

para experienciar o universo com novos olhos e ouvidos,

and I hope you'll join me.

e espero que vocês se juntem a mim.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)