Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse

Sean Carroll: Tempo distante e a dica de um multiverso

Tradutor: Lisangelo Berti Revisor: Leticia Gottschalg Zacarias

The universe

O universo

is really big.

é bem grande.

We live in a galaxy, the Milky Way Galaxy.

Vivemos em uma galáxia, a Via-Láctea.

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

Há cerca de cem bilhões de estrelas na Galáxia Via-Láctea.

And if you take a camera

E se você pegar uma câmera

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

e apontar para uma parte qualquer do céu,

and you just keep the shutter open,

e deixar o obturador aberto,

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

contanto que sua câmera esteja anexada ao Telescópio Espacial Hubble,

it will see something like this.

verá algo assim.

Every one of these little blobs

Cada um desses borrões

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

é uma galáxia mais ou menos do tamanho da Via-Láctea -

a hundred billion stars in each of those blobs.

cem bilhões de estrelas em cada um desses borrões.

There are approximately a hundred billion galaxies

Há aproximadamente cem bilhões de galáxias

in the observable universe.

no universo observável.

100 billion is the only number you need to know.

Cem bilhões é o único número que você precisa saber.

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

A idade do universo, entre agora e o Big Bang,

is a hundred billion in dog years.

é cem bilhões em anos de cachorro.

(Laughter)

(Risos)

Which tells you something about our place in the universe.

O que diz algo sobre o nosso lugar no universo.

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

Uma coisa que você pode fazer com uma foto dessas é simplesmente admirá-la.

It's extremely beautiful.

É extremamente linda.

I've often wondered, what is the evolutionary pressure

Eu sempre me perguntei qual é a pressão evolucionária

that made our ancestors in the Veldt adapt and evolve

que fez nossos ancestrais nas savanas se adaptarem e evoluírem

to really enjoy pictures of galaxies

para realmente gostar de fotos das galáxias

when they didn't have any.

quando não tinham tais fotos.

But we would also like to understand it.

Mas também gostaríamos de entender.

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

Sendo um cosmólogo, eu quero perguntar, por que o universo é assim?

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

Uma grande pista que temos é que o universo está mudando com o tempo.

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

Se você olhasse para uma das galáxias e medisse sua velocidade,

it would be moving away from you.

ela estaria se movendo para longe de você.

And if you look at a galaxy even farther away,

E se você olhar a para uma galáxia ainda mais distante,

it would be moving away faster.

estaria se movendo ainda mais rápido.

So we say the universe is expanding.

Então dizemos que o universo está expandindo.

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

Isso significa, é claro, que no passado,

things were closer together.

as coisas estavam mais próximas.

In the past, the universe was more dense,

No passado, o universo era mais denso,

and it was also hotter.

e também era mais quente.

If you squeeze things together, the temperature goes up.

Se você comprime coisas, a temperatura aumenta.

That kind of makes sense to us.

Isso faz um certo sentido para nós.

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

O que não faz tanto sentido

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

é que o universo, no início dos tempos, perto do Big Bang,

was also very, very smooth.

era também muito homogêneo.

You might think that that's not a surprise.

Talvez isso não seja uma surpresa.

The air in this room is very smooth.

O ar neste recinto é bem homogêneo.

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

Vocês podem pensar, "Talvez as coisas se homogenizem por conta própria."

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

Mas as condições perto do Big Bang eram muito diferentes

than the conditions of the air in this room.

das condições do ar desta sala.

In particular, things were a lot denser.

Em particular, as coisas eram muito mais densas.

The gravitational pull of things

A força gravitacional das coisas

was a lot stronger near the Big Bang.

era muito mais forte perto do Big Bang.

What you have to think about

Vocês têm que pensar que

is we have a universe with a hundred billion galaxies,

temos um universo com cem bilhões de galáxias,

a hundred billion stars each.

cem bilhões de estrelas em cada.

At early times, those hundred billion galaxies

No início, essas cem bilhões de galáxias

were squeezed into a region about this big --

estavam comprimidas em uma região mais ou menos desse tamanho -

literally -- at early times.

literalmente, no início.

And you have to imagine doing that squeezing

E é preciso imaginar fazer essa compressão

without any imperfections,

sem quaisquer imperfeições,

without any little spots

sem quaisquer pontos

where there were a few more atoms than somewhere else.

onde existiam mais átomos do que em outro lugar.

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

Pois se tivesse havido, eles entrariam em colapso por causa da força da gravidade

into a huge black hole.

e se tornariam um enorme buraco negro.

Keeping the universe very, very smooth at early times

Manter o universo tão homogêneo no início

is not easy; it's a delicate arrangement.

não é fácil, é um arranjo delicado.

It's a clue

É uma pista

that the early universe is not chosen randomly.

de que o começo do universo não é escolhido ao acaso.

There is something that made it that way.

Há algo que o fez dessa maneira.

We would like to know what.

Nós gostaríamos de saber o quê.

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

Parte do nosso entendimento nos foi dado por Ludwig Boltzmann,

an Austrian physicist in the 19th century.

um físico austríaco, no século 19.

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

E a contribuição de Boltzmann foi que ele ajudou a entendemos entropia.

You've heard of entropy.

Vocês já ouviram falar de entropia.

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

É o aleatório, a desordem, o caos de alguns sistemas.

Boltzmann gave us a formula --

Boltzmann nos deu uma fórmula -

engraved on his tombstone now --

gravada no seu túmulo agora -

that really quantifies what entropy is.

que quantifica o que é entropia.

And it's basically just saying

E basicamente diz

that entropy is the number of ways

que entropia são as diferentes maneiras

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

em que podemos rearranjar os constituintes de um sistema para que não se note,

so that macroscopically it looks the same.

para que macroscopicamente pareça o mesmo.

If you have the air in this room,

Se considerarmos o ar desta sala,

you don't notice each individual atom.

não notamos cada um dos átomos.

A low entropy configuration

Uma configuração de baixa entropia

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

é onde há somente poucos arranjos que se assemelhem.

A high entropy arrangement

Uma disposição de alta entropia

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

é onde há muitos arranjos que se assemelhem.

This is a crucially important insight

E este é um conceito de crucial importância,

because it helps us explain

porque ajuda a explicar

the second law of thermodynamics --

a segunda lei da termodinâmica -

the law that says that entropy increases in the universe,

a lei que diz que a entropia aumenta no universo,

or in some isolated bit of the universe.

ou em uma parte isolada do universo.

The reason why entropy increases

A razão por que a entropia aumenta

is simply because there are many more ways

é simplesmente porque há muito mais maneiras

to be high entropy than to be low entropy.

de se ter alta entropia do que baixa entropia.

That's a wonderful insight,

Esta é uma noção maravilhosa,

but it leaves something out.

mas deixa algo de fora.

This insight that entropy increases, by the way,

Essa percepção de que a entropia aumenta, por sinal,

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

é o que está por trás do que chamamos de flecha do tempo,

the difference between the past and the future.

a diferença entre o passado e o futuro.

Every difference that there is

Cada diferença que há

between the past and the future

entre o passado e o futuro

is because entropy is increasing --

é porque a entropia aumenta -

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

o fato de que você consegue lembrar do passado, mas não do futuro.

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

O fato que de você nasce, e vive, e morre,

always in that order,

sempre nessa ordem,

that's because entropy is increasing.

é porque a entropia está aumentando.

Boltzmann explained that if you start with low entropy,

Boltzmann explicou que se você começar com baixa entropia,

it's very natural for it to increase

é muito natural que ela aumente,

because there's more ways to be high entropy.

porque há mais maneiras de se ter alta entropia.

What he didn't explain

O que ele não explicou

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

foi porque a entropia era baixa em primeiro lugar.

The fact that the entropy of the universe was low

O fato de que a entropia do universo era baixa

was a reflection of the fact

foi um reflexo do fato

that the early universe was very, very smooth.

de que o início do universo era muito homogêneo.

We'd like to understand that.

Gostaríamos de entender isso.

That's our job as cosmologists.

Este é nosso trabalho como cosmólogos.

Unfortunately, it's actually not a problem

Infelizmente, não é na verdade um problema

that we've been giving enough attention to.

para o qual estamos dando atenção.

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

Não é uma das primeiras coisas que as pessoas diriam,

if you asked a modern cosmologist,

se perguntassem para um cosmólogo moderno,

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

"Quais são os problemas com que estamos tentando lidar?"

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

Uma das pessoas que entendeu que isso era um problema

was Richard Feynman.

foi Richard Feynman.

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

50 anos atrás, ele deu uma série de diferentes palestras.

He gave the popular lectures

Ele deu as palestras populares

that became "The Character of Physical Law."

que se tornaram "O Caráter da Lei da Física."

He gave lectures to Caltech undergrads

Ele deu palestras para alunos da Caltech

that became "The Feynman Lectures on Physics."

que se tornaram "As Palestras de Feynman sobre Física."

He gave lectures to Caltech graduate students

Ele deu palestras para alunos da graduação da Caltech

that became "The Feynman Lectures on Gravitation."

que se tornaram "As Palestras de Feynman sobre Gravitação."

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

Em todos esses livros, todas essas sérias de palestras,

he emphasized this puzzle:

ele enfatizou este enigma:

Why did the early universe have such a small entropy?

"Por que o início do universo teve uma entropia tão baixa?"

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

Ele diz - eu não vou fazer o sotaque -

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

ele diz, "Por alguma razão, o universo, em algum momento,

had a very low entropy for its energy content,

teve uma entropia muito baixa para seu conteúdo de energia,

and since then the entropy has increased.

e a partir daí a entropia aumentou.

The arrow of time cannot be completely understood

A flecha do tempo não pode ser totalmente compreendida

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

até que o mistério do começo da história do universo

are reduced still further

seja reduzido ainda mais

from speculation to understanding."

da especulação para entendimento."

So that's our job.

Este é o nosso trabalho.

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

Queremos saber - isso foi há 50 anos, "Certo," vocês pensam,

"we've figured it out by now."

"nós já entendemos agora."

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

Não é verdade que já entendemos agora.

The reason the problem has gotten worse,

A razão pela qual o problema piorou,

rather than better,

ao invés de melhorar,

is because in 1998

é porque em 1998

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

aprendemos algo crucial sobre o universo que não sabíamos.

We learned that it's accelerating.

Aprendemos que ele está acelerando.

The universe is not only expanding.

O universo não está só expandindo.

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

Se olharmos para a galáxia, está se afastando.

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

Se voltarmos um bilhão de anos mais tarde e olharmos de novo,

it will be moving away faster.

vai estar se afastando mais rápido.

Individual galaxies are speeding away from us faster and faster

Galáxias individuais estão se afastando de nós cada vez mais rápido.

so we say the universe is accelerating.

Então dizemos que o universo está acelerando.

Unlike the low entropy of the early universe,

Diferente da baixa entropia do início do universo,

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

embora não saibamos a resposta para isso,

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

pelo menos temos uma boa teoria que a possa explicar,

if that theory is right,

se a teoria estiver certa,

and that's the theory of dark energy.

e esta é a teoria da energia escura.

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

É a ideia de que o espaço vazio por si só tem energia.

In every little cubic centimeter of space,

Em cada centímetro cúbico de espaço,

whether or not there's stuff,

com ou sem coisas,

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

com ou sem partículas, matéria, radiação ou o que seja,

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

ainda há energia, mesmo no espaço em si.

And this energy, according to Einstein,

E essa energia, de acordo com Einstein,

exerts a push on the universe.

exerce uma força no universo.

It is a perpetual impulse

É um impulso perpétuo

that pushes galaxies apart from each other.

que força as galáxias para longe umas das outras.

Because dark energy, unlike matter or radiation,

Porque a energia escura, diferente da matéria e da radiação,

does not dilute away as the universe expands.

não se dilui à medida que o universo expande.

The amount of energy in each cubic centimeter

A quantidade de energia em cada centímetro cúbico

remains the same,

permanece a mesma,

even as the universe gets bigger and bigger.

mesmo que o universo se torne cada vez maior.

This has crucial implications

Isso tem implicações cruciais

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

sobre o que o universo vai fazer no futuro.

For one thing, the universe will expand forever.

Uma coisa é certa, o universo vai se expandir para sempre.

Back when I was your age,

Quando eu era da idade de vocês,

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

não sabíamos o que o universo iria fazer.

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

Algumas pessoas achavam que iria entrar em colapso novamente no futuro.

Einstein was fond of this idea.

Einstein gostava dessa ideia.

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

Mas há energia escura, e a energia escura não desaparece,

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

o universo vai continuar expandindo para todo o sempre.

14 billion years in the past,

14 bilhões de anos no passado,

100 billion dog years,

100 bilhões de anos de cachorro,

but an infinite number of years into the future.

mas um número infinito de anos no futuro.

Meanwhile, for all intents and purposes,

Enquanto isso, para todas as intenções e propósitos,

space looks finite to us.

o espaço parece finito.

Space may be finite or infinite,

O espaço pode ser finito ou infinito,

but because the universe is accelerating,

mas porque o universo está acelerando,

there are parts of it we cannot see

há partes que não podemos ver

and never will see.

e nunca veremos.

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

Há uma região finita de espaço à qual temos acesso,

surrounded by a horizon.

cercada por um horizonte.

So even though time goes on forever,

Então mesmo que o tempo continue para sempre,

space is limited to us.

espaço é limitado para nós.

Finally, empty space has a temperature.

Finalmente, espaço vazio tem uma temperatura.

In the 1970s, Stephen Hawking told us

Nos anos 70, Stephen Hawking nos disse

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

que um buraco negro, embora pensem que é negro,

it actually emits radiation

na verdade emite radiação,

when you take into account quantum mechanics.

se levarmos em conta a mecânica quântica.

The curvature of space-time around the black hole

A curvatura do espaço-tempo em volta do buraco negro

brings to life the quantum mechanical fluctuation,

traz à tona a flutuação da mecânica quântica,

and the black hole radiates.

e o buraco negro emite radiação.

A precisely similar calculation by Hawking and Gary Gibbons

Um cálculo precisamente similar por Hawking e Gary Gibbons

showed that if you have dark energy in empty space,

mostrou que, se você tiver energia escura em espaço vazio,

then the whole universe radiates.

então todo o universo emite radiação.

The energy of empty space

A energia do espaço vazio

brings to life quantum fluctuations.

traz à tona flutuações quânticas.

And so even though the universe will last forever,

Então mesmo que o universo dure para sempre,

and ordinary matter and radiation will dilute away,

e matéria comum e radiação vão se diluir,

there will always be some radiation,

sempre haverá radiação,

some thermal fluctuations,

algumas flutuações térmicas,

even in empty space.

mesmo em espaço vazio.

So what this means

Isso significa que

is that the universe is like a box of gas

o universo é como uma caixa de gás

that lasts forever.

que dura para sempre.

Well what is the implication of that?

Qual é a implicação disso?

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

Essa implicação foi estudada por Boltzmann no século 19.

He said, well, entropy increases

Ele disse, bem, a entropia aumenta

because there are many, many more ways

porque há muito mais maneiras

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

do universo ter alta entropia ao invés de baixa entropia.

But that's a probabilistic statement.

Mas esta é uma afirmação probabilística.

It will probably increase,

Provavelmente vai aumentar,

and the probability is enormously huge.

e a probabilidade é extremamente alta.

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

Não é algo para se preocupar -

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

o ar nesta sala se acumulando em um canto e sufocando a todos.

It's very, very unlikely.

É muito improvável.

Except if they locked the doors

Exceto se trancarem as portas

and kept us here literally forever,

e nos manterem aqui literalmente para sempre,

that would happen.

isso aconteceria.

Everything that is allowed,

Tudo que é permitido,

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

cada configuração que é permitida ser obtida pelas moléculas neste recinto,

would eventually be obtained.

será em algum ponto obtida.

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

Então Boltzmann diz, veja, podemos começar com o universo

that was in thermal equilibrium.

que estava em equilíbrio térmico.

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

Ele não sabia sobre o Big Bang. Ele não sabia sobre a expansão do universo.

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

Ele achava que o espaço e o tempo foram explicados por Isaac Newton -

they were absolute; they just stuck there forever.

eles eram absolutos; estavam lá para sempre.

So his idea of a natural universe

Então sua ideia de um universo natural

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

era que as moléculas do ar estavam espalhadas uniformemente por toda a parte -

the everything molecules.

as moléculas de tudo.

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

Mas se você é Boltzmann, você sabe que, se esperar o tempo certo,

the random fluctuations of those molecules

as flutuações aleatórias dessas moléculas

will occasionally bring them

vão ocasionalmente levá-las

into lower entropy configurations.

a configurações de baixa entropia.

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

E então, claro, no curso natural das coisas,

they will expand back.

elas vão tornar a se expandir.

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

Então não é que entropia deva sempre aumentar -

you can get fluctuations into lower entropy,

pode haver flutuações para baixa entropia,

more organized situations.

situações mais organizadas.

Well if that's true,

Bem, se isso for verdade,

Boltzmann then goes onto invent

Boltzmann então inventa

two very modern-sounding ideas --

duas ideias que soam bem modernas -

the multiverse and the anthropic principle.

o multiverso e o princípio antrópico.

He says, the problem with thermal equilibrium

Ele diz que o problema com equilíbrio térmico

is that we can't live there.

é que nós não podemos viver ali.

Remember, life itself depends on the arrow of time.

Lembrem, a vida em si depende da flecha do tempo.

We would not be able to process information,

Não seríamos capazes de processar informações,

metabolize, walk and talk,

metabolizar, andar e falar,

if we lived in thermal equilibrium.

se vivêssemos em equilíbrio térmico.

So if you imagine a very, very big universe,

Então se imaginarem um universo muito grande,

an infinitely big universe,

infinitamente grande,

with randomly bumping into each other particles,

com partículas batendo umas nas outras aleatoriamente,

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

haverá ocasionalmente pequenas flutuações em estados de baixa entropia,

and then they relax back.

e então elas relaxam de volta.

But there will also be large fluctuations.

Mas também haverá grandes flutuações.

Occasionally, you will make a planet

Ocasionalmente, se fará um planeta

or a star or a galaxy

ou uma estrela ou uma galáxia

or a hundred billion galaxies.

ou cem bilhões de galáxias.

So Boltzmann says,

Então Boltzmann diz que

we will only live in the part of the multiverse,

nós só viveremos na parte do multiverso,

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

na parte deste grupo infinitamente grande de partículas de flutuação,

where life is possible.

onde a vida é possível.

That's the region where entropy is low.

Nessa região a entopia é baixa.

Maybe our universe is just one of those things

Talvez nosso universo seja uma dessas coisas

that happens from time to time.

que acontecem de tempos em tempos.

Now your homework assignment

Agora, o dever de casa de vocês

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

é realmente pensar sobre isso, contemplar o que isso significa.

Carl Sagan once famously said

Carl Sagan disse uma vez que

that "in order to make an apple pie,

"para se fazer uma torta de maçã,

you must first invent the universe."

é preciso primeiro inventar o universo."

But he was not right.

Mas ele não estava certo.

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

No cenário de Boltzmann, se você quer fazer uma torta de maçã,

you just wait for the random motion of atoms

você só espera pelo movimento aleatório dos átomos

to make you an apple pie.

para fazer a torta de maçã.

That will happen much more frequently

Isso vai acontecer com muito mais frequência

than the random motions of atoms

do que movimentos aleatórios de átomos

making you an apple orchard

fazendo um pomar

and some sugar and an oven,

e açúcar e um forno,

and then making you an apple pie.

e então fazer uma torta de maçã.

So this scenario makes predictions.

Então esse cenário faz previsões.

And the predictions are

E as previsões são que

that the fluctuations that make us are minimal.

as flutuações que nos fazem são mínimas.

Even if you imagine that this room we are in now

Mesmo que vocês imaginem que esta sala em que estamos

exists and is real and here we are,

exista e seja real e aqui estamos,

and we have, not only our memories,

e que temos, não somente lembranças,

but our impression that outside there's something

mas nossa impressão de que há algo lá fora

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

chamado Caltech e Estados Unidos e a Via Láctea,

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

é muito mais fácil que todas essas impressões flutuem aleatoriamente no seu cérebro

than for them actually to randomly fluctuate

do que na verdade aleatoriamente flutuarem

into Caltech, the United States and the galaxy.

em uma Caltech, em um Estados Unidos e em uma galáxia.

The good news is that,

A boa notícia é que

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

portanto esse cenário não funciona; não é correto.

This scenario predicts that we should be a minimal fluctuation.

Esse cenário prevê que devemos ser uma flutuação mínima.

Even if you left our galaxy out,

Mesmo que deixássemos nossa galáxia de fora,

you would not get a hundred billion other galaxies.

não teríamos cem bilhões de outras galáxias.

And Feynman also understood this.

E Feynman também entendeu isso.

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

Feynman diz, "Da hipótese de que o mundo é uma flutuação,

all the predictions are that

todas as previsões são que,

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

se olhássemos para uma parte do mundo que nunca vimos antes,

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

encontraríamos mistura, e não como o pedaço que recém olhamos -

high entropy.

alta entropia.

If our order were due to a fluctuation,

Se nossa ordem fosse propensa a uma flutuação,

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

não esperaríamos ordem em qualquer outro lugar além de onde recém notamos.

We therefore conclude the universe is not a fluctuation."

Então concluímos que o universo não é uma flutuação."

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

Então isso é bom. A pergunta é 'qual é a resposta certa?'

If the universe is not a fluctuation,

Se universo não é uma flutuação,

why did the early universe have a low entropy?

porque o início do universo tinha baixa entropia?

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

E eu adoraria lhes dizer a resposta, mas o tempo está acabando.

(Laughter)

(Risos)

Here is the universe that we tell you about,

Aqui está o universo sobre o qual é falado,

versus the universe that really exists.

versus o universo que realmente existe.

I just showed you this picture.

Eu já mostrei essa foto.

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

O universo está se expandindo há cerca de 10 bilhões de anos.

It's cooling off.

Está esfriando.

But we now know enough about the future of the universe

Mas sabemos o suficiente sobre o futuro do universo

to say a lot more.

para dizer muito mais.

If the dark energy remains around,

Se a energia escura permanecer,

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

as estrelas ao nosso redor vão usar todo seu combustível nuclear, vão parar de queimar.

They will fall into black holes.

Vão cair em buracos negros.

We will live in a universe

Vamos viver em um universo

with nothing in it but black holes.

sem nada dentro, além de buracos negros.

That universe will last 10 to the 100 years --

Esse universo vai durar 10 elevado a 100 anos -

a lot longer than our little universe has lived.

muito mais do que o nosso pequeno universo.

The future is much longer than the past.

O futuro é muito mais longo do que o passado.

But even black holes don't last forever.

Mas mesmo buracos negros não duram para sempre.

They will evaporate,

Eles vão evaporar,

and we will be left with nothing but empty space.

e eles ficarão sem nada além de espaços vazios.

That empty space lasts essentially forever.

O espaço vazio essencialmente dura para sempre.

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

No entanto, você pensa, já que o espaço vazio emite radiação,

there's actually thermal fluctuations,

há na verdade flutuações térmicas,

and it cycles around

e passa por um ciclo

all the different possible combinations

de diferentes combinações possíveis

of the degrees of freedom that exist in empty space.

de graus de liberdade que existem em espaço vazio.

So even though the universe lasts forever,

Então mesmo que o universo dure para sempre,

there's only a finite number of things

há somente um número finito de coisas

that can possibly happen in the universe.

que podem acontecer com o universo.

They all happen over a period of time

Elas acontecem por um período de tempo

equal to 10 to the 10 to the 120 years.

igual a 10 elevado a 10 elevado a 120 anos.

So here's two questions for you.

Então aqui vai duas perguntas para vocês.

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

Primeira: Se o universo dura por 10 elevado a 10 elevado a 120 anos,

why are we born

por que nascemos

in the first 14 billion years of it,

nos primeiros 14 bilhões de anos dele,

in the warm, comfortable afterglow of the Big Bang?

no quente e confortável resultado do Big Bang?

Why aren't we in empty space?

Por que não estamos em um espaço vazio?

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

Talvez digam, "Bem, não há nada lá para viver,"

but that's not right.

mas isso não está certo.

You could be a random fluctuation out of the nothingness.

Você pode ser uma flutuação aleatória do nada.

Why aren't you?

Por que não é?

More homework assignment for you.

Mais dever de casa para vocês.

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

Como eu disse, eu não sei a resposta.

I'm going to give you my favorite scenario.

Eu vou dar o meu cenário favorito.

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

Pode ser simplesmente isso, não há explicação.

This is a brute fact about the universe

É um fato bruto sobre o universo

that you should learn to accept and stop asking questions.

que você deva aprender a aceitar e parar de fazer perguntas.

Or maybe the Big Bang

Ou talvez o Big Bang

is not the beginning of the universe.

não seja o começo do universo.

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

Um ovo, um ovo intacto, é uma configuração de baixa entropia,

and yet, when we open our refrigerator,

mas quando abrimos nosso refrigerador,

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

não falamos, "Ah, que surpresa encontrar

this low entropy configuration in our refrigerator."

essa configuração de baixa entropia no refrigerador."

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

Isso porque um ovo não é um sistema fechado;

it comes out of a chicken.

vem de uma galinha.

Maybe the universe comes out of a universal chicken.

Talvez o universo venha de uma galinha universal.

Maybe there is something that naturally,

Talvez haja algo que naturalmente,

through the growth of the laws of physics,

através do crescimento das leis da física,

gives rise to universe like ours

dê origem a um universo como o nosso

in low entropy configurations.

em configurações de baixa entropia.

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

Se fosse verdade, aconteceria mais de uma vez;

we would be part of a much bigger multiverse.

seríamos parte de um multiverso muito maior.

That's my favorite scenario.

Este é o meu cenário favorito.

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

Os organizadores me pediram para terminar com uma especulação ousada.

My bold speculation

Minha especulação ousada

is that I will be absolutely vindicated by history.

é que serei absolutamente inocentado pela história.

And 50 years from now,

E daqui a 50 anos,

all of my current wild ideas will be accepted as truths

todas as minhas ideias loucas serão aceitas como verdades

by the scientific and external communities.

pelas comunidades científicas e externas.

We will all believe that our little universe

Vamos todos acreditar que nosso pequeno universo

is just a small part of a much larger multiverse.

é só uma pequena parte de um multiverso muito maior.

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

E muito melhor, vamos entender o que aconteceu no Big Bang

in terms of a theory

em termos de teoria

that we will be able to compare to observations.

que seremos capazes de comparar as observações.

This is a prediction. I might be wrong.

Isto é uma previsão. Eu posso estar errado.

But we've been thinking as a human race

Mas temos pensado como uma raça humana

about what the universe was like,

sobre o como era o universo,

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

por que ele veio a ser da maneira que foi por muitos anos.

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

É empolgante pensar que talvez possamos saber a resposta algum dia.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)