The sound the universe makes | Janna Levin

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TED


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

Tradutor: Victor Neto Revisora: Nuno Miranda Ribeiro
00:15
I want to ask you all to consider for a second
0
15260
3000
Quero pedir-vos que considerem por uns segundos
00:18
the very simple fact
1
18260
2000
o facto muito simples
00:20
that, by far,
2
20260
2000
de que, de longe,
00:22
most of what we know about the universe
3
22260
2000
muito do que sabemos sobre o universo
00:24
comes to us from light.
4
24260
2000
vem até nós pela luz.
00:26
We can stand on the Earth and look up at the night sky
5
26260
3000
Podemos estar na Terra e olhar para cima para o céu nocturno
00:29
and see stars with our bare eyes.
6
29260
3000
e ver as estrelas com os nossos próprios olhos.
00:32
The Sun burns our peripheral vision.
7
32260
2000
O Sol queima a nossa visão periférica,
00:34
We see light reflected off the Moon.
8
34260
3000
vemos a luz refletida pela Lua,
00:37
And in the time since Galileo pointed that rudimentary telescope
9
37260
4000
e desde que Galileu apontou aquele telescópio rudimentar
00:41
at the celestial bodies,
10
41260
3000
aos corpos celestes,
00:44
the known universe has come to us through light,
11
44260
3000
o universo conhecido vem até nós através da luz,
00:47
across vast eras in cosmic history.
12
47260
3000
ao longo de vastas eras da história cósmica.
00:50
And with all of our modern telescopes,
13
50260
3000
E com todos os nossos telescópios modernos,
00:53
we've been able to collect
14
53260
2000
temos conseguido recolher
00:55
this stunning silent movie of the universe --
15
55260
3000
este deslumbrante filme mudo do universo --
00:58
these series of snapshots
16
58260
3000
esta série de momentos instantâneos
01:01
that go all the way back to the Big Bang.
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61260
3000
que vão até ao Big Bang.
01:04
And yet, the universe is not a silent movie
18
64260
3000
E contudo, o universo não é um filme mudo,
01:07
because the universe isn't silent.
19
67260
2000
porque o universo não é mudo.
01:09
I'd like to convince you
20
69260
2000
Eu gostaria de vos convencer
01:11
that the universe has a soundtrack
21
71260
2000
que o universo tem uma banda sonora,
01:13
and that soundtrack is played on space itself,
22
73260
4000
e que essa banda sonora é tocada no próprio espaço.
01:17
because space can wobble like a drum.
23
77260
3000
Porque o espaço pode oscilar como um tambor.
01:20
It can ring out a kind of recording
24
80260
3000
Pode tocar uma espécie de registo
01:23
throughout the universe
25
83260
2000
através do universo
01:25
of some of the most dramatic events as they unfold.
26
85260
3000
de alguns dos eventos mais dramáticos à medida que eles acontecem.
01:28
Now we'd like to be able to add
27
88260
3000
Gostaríamos de ser capazes de adicionar,
01:31
to a kind of glorious visual composition
28
91260
3000
a uma espécie de composição visual gloriosa
01:34
that we have of the universe --
29
94260
2000
que temos do universo,
01:36
a sonic composition.
30
96260
2000
uma composição sónica.
01:38
And while we've never heard the sounds from space,
31
98260
4000
E como nunca ouvimos os sons do espaço,
01:42
we really should, in the next few years,
32
102260
3000
deveríamos realmente, nos próximos anos,
01:45
start to turn up the volume on what's going on out there.
33
105260
2000
começar a aumentar o volume do que se passa lá fora.
01:47
So in this ambition
34
107260
2000
Portanto nesta ambição
01:49
to capture songs from the universe,
35
109260
3000
de capturar as músicas do universo,
01:52
we turn our focus
36
112260
2000
colocamos a nossa atenção
01:54
to black holes and the promise they have,
37
114260
2000
nos buracos negros e na promessa que eles têm,
01:56
because black holes can bang on space-time
38
116260
3000
porque os buracos negros podem tocar no espaço-tempo
01:59
like mallets on a drum
39
119260
2000
como marretas num tambor
02:01
and have a very characteristic song,
40
121260
2000
e têm uma música muito característica,
02:03
which I'd like to play for you -- some of our predictions
41
123260
3000
e gostaria de tocar para vós algumas das nossas previsões
02:06
for what that song will be like.
42
126260
2000
de como essa música será.
02:08
Now black holes are dark against a dark sky.
43
128260
3000
Agora, buracos negros são escuros num céu escuro.
02:11
We can't see them directly.
44
131260
2000
Não os podemos ver diretamente.
02:13
They're not brought to us with light, at least not directly.
45
133260
3000
Eles não são trazidos até nós com luz, pelo menos diretamente.
02:16
We can see them indirectly,
46
136260
2000
Podemos vê-los indiretamente,
02:18
because black holes wreak havoc on their environment.
47
138260
3000
porque os buracos negros provocam estragos no seu ambiente.
02:21
They destroy stars around them.
48
141260
2000
Eles destroem as estrelas ao seu redor.
02:23
They churn up debris in their surroundings.
49
143260
3000
Eles agitam os detritos nas suas redondezas.
02:26
But they won't come to us directly through light.
50
146260
2000
Mas eles não virão até nós diretamente pela luz.
02:28
We might one day see a shadow
51
148260
2000
Poderemos um dia ver uma sombra
02:30
a black hole can cast on a very bright background,
52
150260
3000
que um buraco negro pode emitir num fundo muito brilhante,
02:33
but we haven't yet.
53
153260
2000
mas ainda não vimos.
02:35
And yet black holes may be heard
54
155260
2000
Contundo, os buracos negros podem ser ouvidos
02:37
even if they're not seen,
55
157260
2000
mesmo que não sejam vistos,
02:39
and that's because they bang on space-time like a drum.
56
159260
4000
e isso é porque eles tocam no espaço-tempo como um tambor.
02:43
Now we owe the idea that space can ring like a drum
57
163260
3000
Devemos a ideia de que o espaço pode soar como um tambor
02:46
to Albert Einstein -- to whom we owe so much.
58
166260
3000
a Albert Einstein, a quem devemos muito.
02:49
Einstein realized that if space were empty,
59
169260
2000
Einstein tomou consciência de que se o espaço estivesse vazio,
02:51
if the universe were empty,
60
171260
2000
se o universo estivesse vazio,
02:53
it would be like this picture,
61
173260
3000
seria como esta fotografia,
02:56
except for maybe without the helpful grid drawn on it.
62
176260
3000
exceto talvez sem a útil rede desenhada nela.
02:59
But if we were freely falling through the space,
63
179260
3000
Mas se estivéssemos a cair livremente pelo espaço,
03:02
even without this helpful grid,
64
182260
2000
mesmo sem esta útil rede,
03:04
we might be able to paint it ourselves,
65
184260
2000
poderíamos ser capazes de a pintar nós próprios,
03:06
because we would notice that we traveled along straight lines,
66
186260
3000
porque repararíamos que viajávamos ao longo de linha retas,
03:09
undeflected straight paths
67
189260
2000
caminhos retos não deflectidos
03:11
through the universe.
68
191260
2000
através do universo.
03:13
Einstein also realized --
69
193260
2000
Einstein também se apercebeu
03:15
and this is the real meat of the matter --
70
195260
2000
e isto é o verdadeiro cerne do assunto --
03:17
that if you put energy or mass in the universe,
71
197260
3000
que se se puséssemos energia ou massa no universo,
03:20
it would curve space,
72
200260
2000
ela curvaria o espaço.
03:22
and a freely falling object
73
202260
2000
E um objeto a cair livremente
03:24
would pass by, let's say, the Sun
74
204260
2000
passaria, por exemplo, pelo sol
03:26
and it would be deflected
75
206260
2000
e seria deflectido
03:28
along the natural curves in the space.
76
208260
2000
ao longo das curvas naturais no espaço.
03:30
It was Einstein's great general theory of relativity.
77
210260
4000
Foi a fantástica teoria da relatividade geral de Einstein.
03:34
Now even light will be bent by those paths.
78
214260
3000
Agora até a luz será curvada por esses caminhos.
03:37
And you can be bent so much
79
217260
2000
E pode curvar tanto
03:39
that you're caught in orbit around the Sun,
80
219260
2000
que somos capturados em órbita em volta do Sol,
03:41
as the Earth is, or the Moon around the Earth.
81
221260
2000
tal como a Terra, ou a Lua em torno da Terra.
03:43
These are the natural curves in space.
82
223260
3000
Estas são as curvas naturais no espaço.
03:46
What Einstein did not realize
83
226260
2000
Do que Einstein não se apercebeu
03:48
was that, if you took our Sun
84
228260
2000
foi que, se tomarmos o nosso Sol
03:50
and you crushed it down to six kilometers --
85
230260
3000
e o esmagarmos até seis quilómetros --
03:53
so you took a million times the mass of the Earth
86
233260
3000
portanto tomámos uma massa um milhão de vezes a da Terra
03:56
and you crushed it to six kilometers across,
87
236260
3000
e esmagámo-la até um diâmetro de seis quilómetros,
03:59
you would make a black hole,
88
239260
2000
faríamos um buraco negro,
04:01
an object so dense
89
241260
2000
um objeto tão denso
04:03
that if light veered too close, it would never escape --
90
243260
3000
que se a luz passar demasiado próximo, não escapará --
04:06
a dark shadow against the universe.
91
246260
3000
uma sombra escura contra o universo.
04:09
It wasn't Einstein who realized this,
92
249260
2000
Não foi Einstein a aperceber-se disto.
04:11
it was Karl Schwarzschild
93
251260
2000
foi Karl Schwarzchild
04:13
who was a German Jew in World War I --
94
253260
2000
que foi um Judeu Alemão na 1.ª Guerra Mundial --
04:15
joined the German army already an accomplished scientist,
95
255260
3000
alistou-se no exercito Alemão já como um cientista realizado,
04:18
working on the Russian front.
96
258260
3000
a trabalhar na frente Russa.
04:21
I like to imagine Schwarzschild in the war in the trenches
97
261260
3000
Eu gosto de imaginar o Schwarzchild na guerra nas trincheiras
04:24
calculating ballistic trajectories for cannon fire,
98
264260
4000
a calcular as trajetórias balísticas dos tiros de canhão.
04:28
and then, in between,
99
268260
2000
e então, no entretanto,
04:30
calculating Einstein's equations --
100
270260
2000
calculando as equações de Einstein --
04:32
as you do in the trenches.
101
272260
2000
como se faz normalmente nas trincheiras.
04:34
And he was reading Einstein's recently published
102
274260
2000
E ele estava a ler a recém publicada por Einstein
04:36
general theory of relativity,
103
276260
2000
teoria da relatividade geral,
04:38
and he was thrilled by this theory.
104
278260
2000
e estava entusiasmado por esta teoria.
04:40
And he quickly surmised
105
280260
2000
E ele rapidamente conjeturou
04:42
an exact mathematical solution
106
282260
2000
uma solução matemática exata
04:44
that described something very extraordinary:
107
284260
2000
que descreveu algo de muito extraordinário:
04:46
curves so strong
108
286260
2000
curvas tão fortes
04:48
that space would rain down into them,
109
288260
3000
que o espaço mergulharia para o seu interior,
04:51
space itself would curve like a waterfall
110
291260
2000
o próprio espaço curvaria como uma cascata
04:53
flowing down the throat of a hole.
111
293260
2000
caindo pela garganta do buraco.
04:55
And even light could not escape this current.
112
295260
3000
E mesmo a luz não conseguiria escapar desta corrente.
04:58
Light would be dragged down the hole
113
298260
2000
A luz seria arrastada para o buraco
05:00
as everything else would be,
114
300260
2000
tal como tudo o resto seria,
05:02
and all that would be left would be a shadow.
115
302260
2000
e tudo o que restaria seria uma sombra.
05:04
Now he wrote to Einstein,
116
304260
2000
Então ele escreveu a Einstein,
05:06
and he said, "As you will see,
117
306260
2000
e disse, "Como poderá ver,
05:08
the war has been kind to me enough.
118
308260
3000
a guerra tem sido suficientemente generosa para comigo,
05:11
Despite the heavy gunfire,
119
311260
3000
apesar dos fortes tiroteios.
05:14
I've been able to get away from it all
120
314260
2000
Eu tenho conseguido escapar de tudo isso
05:16
and walk through the land of your ideas."
121
316260
3000
e caminhado pela terra das suas ideias."
05:19
And Einstein was very impressed with his exact solution,
122
319260
3000
E Einstein ficou muito impressionado com as suas soluções exatas.
05:22
and I should hope also the dedication of the scientist.
123
322260
3000
e espero que também com a dedicação do cientista.
05:25
This is the hardworking scientist under harsh conditions.
124
325260
3000
Este é um cientista trabalhador sob condições perigosas.
05:28
And he took Schwarzschild's idea
125
328260
2000
E ele levou as ideias de Schwarzchild
05:30
to the Prussian Academy of Sciences the next week.
126
330260
3000
para a Academia de Ciências Prussiana na semana seguinte.
05:33
But Einstein always thought black holes were a mathematical oddity.
127
333260
3000
Mas Einstein sempre pensou que os buracos negros eram umas excentricidades matemáticas.
05:36
He did not believe they existed in nature.
128
336260
3000
Ele não acreditava que eles existissem na natureza.
05:39
He thought nature would protect us from their formation.
129
339260
3000
Ele pensou que a natureza nos protegeria da sua formação.
05:42
It was decades
130
342260
2000
Foram necessárias décadas
05:44
before the term "black hole" was coined
131
344260
2000
antes que o termo buraco negro fosse cunhado
05:46
and people realized
132
346260
2000
e as pessoas se apercebessem
05:48
that black holes are real astrophysical objects --
133
348260
2000
que os buracos negros são objetos astrofísicos reais --
05:50
in fact they're the death state
134
350260
2000
de facto são o estado de morte
05:52
of very massive stars
135
352260
2000
de estrelas muito massivas
05:54
that collapse catastrophically
136
354260
2000
que colapsam catastroficamente
05:56
at the end of their lifetime.
137
356260
2000
no final das suas vidas.
05:58
Now our Sun will not collapse to a black hole.
138
358260
2000
Agora, o nosso Sol não colapsará para um buraco negro.
06:00
It's actually not massive enough.
139
360260
2000
Não é na verdade massivo o suficiente.
06:02
But if we did a little thought experiment --
140
362260
2000
Mas se fizermos uma pequena experiência de pensamento --
06:04
as Einstein was very fond of doing --
141
364260
2000
como Einstein gostava muito de fazer --
06:06
we could imagine
142
366260
2000
podemos imaginar
06:08
putting the Sun crushed down to six kilometers,
143
368260
3000
esmagar o Sol até seis quilómetros,
06:11
and putting a tiny little Earth around it in orbit,
144
371260
3000
e colocar uma minúscula Terra à sua volta, a orbitar,
06:14
maybe 30 kilometers
145
374260
2000
talvez 30 km
06:16
outside of the black-hole sun.
146
376260
3000
ao largo do buraco negro sol.
06:19
And it would be self-illuminated,
147
379260
2000
E ele seria auto-iluminado,
06:21
because now the Sun's gone, we have no other source of light --
148
381260
2000
porque agora com o Sol desaparecido, não teríamos outra fonte de luz --
06:23
so let's make our little Earth self-illuminated.
149
383260
3000
portanto vamos fazer a nossa pequena Terra auto-iluminada,
06:26
And you would realize you could put the Earth in a happy orbit
150
386260
2000
E aperceber-nos-íamos que poderíamos colocar a Terra uma órbita feliz
06:28
even 30 km
151
388260
2000
mesmo 30 km
06:30
outside of this crushed black hole.
152
390260
3000
ao largo deste buraco negro esmagado.
06:33
This crushed black hole
153
393260
2000
Este buraco negro esmagado
06:35
actually would fit inside Manhattan, more or less.
154
395260
2000
caberia dentro de Manhattan, mais ou menos.
06:37
It might spill off into the Hudson a little bit
155
397260
2000
Poderia transbordar um pouco para o Hudson
06:39
before it destroyed the Earth.
156
399260
2000
antes de destruir a Terra.
06:41
But basically that's what we're talking about.
157
401260
2000
Mas basicamente é disso que estamos a falar.
06:43
We're talking about an object that you could crush down
158
403260
2000
Estamos a falar de um objecto que poderíamos esmagar
06:45
to half the square area of Manhattan.
159
405260
2000
até metade da área de Manhattan.
06:47
So we move this Earth very close --
160
407260
2000
Então movemos esta Terra para muito próximo --
06:49
30 kilometers outside --
161
409260
2000
30 km ao largo --
06:51
and we notice it's perfectly fine orbiting around the black hole.
162
411260
3000
e apercebemos-nos de que ela orbita perfeitamente em torno do buraco negro.
06:54
There's a sort of myth
163
414260
2000
Há uma espécie de mito
06:56
that black holes devour everything in the universe,
164
416260
2000
de que os buracos negros devoram tudo no universo,
06:58
but you actually have to get very close to fall in.
165
418260
3000
mas na verdade tem de se chegar muito perto para cair nele.
07:01
But what's very impressive is that, from our vantage point,
166
421260
3000
Mas o que é muito impressionante é que, do nosso ponto de vista,
07:04
we can always see the Earth.
167
424260
2000
podemos ver sempre a Terra.
07:06
It cannot hide behind the black hole.
168
426260
2000
Ela não se pode esconder atrás do buraco negro.
07:08
The light from the Earth, some of it falls in,
169
428260
2000
A luz da Terra, alguma cai dentro do buraco negro,
07:10
but some of it gets lensed around and brought back to us.
170
430260
3000
mas alguma da luz sobre um efeito de lente e é trazida de volta até nós.
07:13
So you can't hide anything behind a black hole.
171
433260
2000
Logo não é possível esconder nada atrás de um buraco negro.
07:15
If this were Battlestar Galactica
172
435260
2000
Se isto fosse Battlestar Galactica
07:17
and you're fighting the Cylons,
173
437260
2000
e estiverem a lutar contra os Cylons,
07:19
don't hide behind the black hole.
174
439260
2000
não se escondam atrás do buraco negro.
07:21
They can see you.
175
441260
3000
Eles poderão vê-lo.
07:24
Now, our Sun will not collapse to a black hole --
176
444260
2000
Agora, o nosso Sol não colapsará num buraco negro;
07:26
it's not massive enough --
177
446260
2000
não tem massa suficiente,
07:28
but there are tens of thousands of black holes in our galaxy.
178
448260
4000
mas existem dezenas de milhares de buracos negros na nossa galáxia.
07:32
And if one were to eclipse the Milky Way,
179
452260
3000
E se um deles alguma vez eclipsar a Via Láctea,
07:35
this is what it would look like.
180
455260
2000
seria este o aspecto.
07:37
We would see a shadow of that black hole
181
457260
3000
Veríamos uma sombra daquele buraco negro
07:40
against the hundred billion stars
182
460260
2000
contra as centenas de biliões de estrelas
07:42
in the Milky Way Galaxy and its luminous dust lanes.
183
462260
3000
na Via Láctea e nas suas faixas de poeira luminosa.
07:45
And if we were to fall towards this black hole,
184
465260
3000
E se caíssemos para este buraco negro,
07:48
we would see all of that light lensed around it,
185
468260
3000
veríamos toda essa luz a girar em torno dele,
07:51
and we could even start to cross into that shadow
186
471260
3000
e poderíamos até mesmo começar a atravessar essa sombra
07:54
and really not notice that anything dramatic had happened.
187
474260
3000
e realmente nem perceber que algo dramático estava a acontecer.
07:57
It would be bad if we tried to fire our rockets and get out of there
188
477260
3000
Seria mau se tentássemos ligar os nossos foguetões e sair de lá
08:00
because we couldn't,
189
480260
2000
porque não conseguiríamos,
08:02
anymore than light can escape.
190
482260
2000
tal como a luz não consegue escapar.
08:04
But even though the black hole is dark from the outside,
191
484260
3000
Mas, apesar do buraco negro ser escuro visto de fora,
08:07
it's not dark on the inside,
192
487260
2000
não é escuro por dentro,
08:09
because all of the light from the galaxy can fall in behind us.
193
489260
3000
porque toda a luz da galáxia pode cair atrás de nós.
08:12
And even though, due to a relativistic effect known as time dilation,
194
492260
4000
E mesmo que, devido a um efeito relativístico conhecido como dilatação do tempo,
08:16
our clocks would seem to slow down
195
496260
3000
os nossos relógios parecessem abrandar
08:19
relative to galactic time,
196
499260
3000
em relação ao tempo galáctico,
08:22
it would look as though the evolution of the galaxy
197
502260
3000
pareceria como se a evolução da galáxia
08:25
had been sped up and shot at us,
198
505260
2000
tivesse sido acelerada e atirada contra nós,
08:27
right before we were crushed to death by the black hole.
199
507260
3000
mesmo antes de sermos esmagados até à morte pelo buraco negro.
08:30
It would be like a near-death experience
200
510260
2000
Seria como uma experiência de quase-morte
08:32
where you see the light at the end of the tunnel,
201
512260
2000
onde veríamos a luz ao fundo do túnel,
08:34
but it's a total death experience.
202
514260
2000
mas é uma experiência de morte total.
08:36
(Laughter)
203
516260
2000
(Risos)
08:38
And there's no way of telling anybody
204
518260
2000
E não há forma de contar a ninguém
08:40
about the light at the end of the tunnel.
205
520260
2000
acerca da luz ao final do túnel.
08:42
Now we've never seen a shadow like this of a black hole,
206
522260
3000
Nós nunca vimos uma sombra como esta de um buraco negro,
08:45
but black holes can be heard,
207
525260
2000
mas os buracos negros podem ser ouvidos,
08:47
even if they're not seen.
208
527260
2000
mesmo que não sejam vistos.
08:49
Imagine now taking an astrophysically realistic situation --
209
529260
4000
Imaginem agora tomando uma situação astrofísica realista --
08:53
imagine two black holes that have lived a long life together.
210
533260
3000
imaginem dois buracos negros que viveram uma vida longa juntos.
08:56
Maybe they started as stars
211
536260
2000
Talvez tenham começado como estrelas
08:58
and collapsed to two black holes --
212
538260
2000
e colapsado em dois buracos negros --
09:00
each one 10 times the mass of the Sun.
213
540260
3000
cada um com 10 vezes a massa do sol.
09:03
So now we're going to crush them down to 60 kilometers across.
214
543260
3000
Então agora vamos esmagá-los até 60 km de diâmetro.
09:06
They can be spinning
215
546260
2000
Eles podem estar a girar
09:08
hundreds of times a second.
216
548260
2000
centenas de vezes por segundo.
09:10
At the end of their lives,
217
550260
2000
No final das suas vidas,
09:12
they're going around each other very near the speed of light.
218
552260
3000
eles estão a rodar em torno um do outro muito perto da velocidade da luz.
09:15
So they're crossing thousands of kilometers
219
555260
2000
Então, eles estão a atravessar milhares de quilómetros
09:17
in a fraction of a second,
220
557260
2000
numa fração de segundo.
09:19
and as they do so, they not only curve space,
221
559260
2000
E ao fazê-lo, eles não só curvam o espaço,
09:21
but they leave behind in their wake
222
561260
2000
mas deixam para trás em seu rasto
09:23
a ringing of space,
223
563260
2000
um som do espaço,
09:25
an actual wave on space-time.
224
565260
2000
uma onda real no espaço-tempo.
09:27
Space squeezes and stretches
225
567260
2000
O espaço comprime-se e alonga-se
09:29
as it emanates out from these black holes
226
569260
2000
à medida que emana destes buracos negros
09:31
banging on the universe.
227
571260
2000
batendo sobre o universo.
09:33
And they travel out into the cosmos
228
573260
2000
E eles viajam para o cosmos
09:35
at the speed of light.
229
575260
2000
à velocidade da luz.
09:37
This computer simulation
230
577260
2000
Esta simulação de computador
09:39
is due to a relativity group at NASA Goddard.
231
579260
3000
foi feita por um grupo de relatividade da NASA Goddard.
09:42
It took almost 30 years for anyone in the world to crack this problem.
232
582260
3000
Demorou quase 30 anos para que alguém no mundo resolvesse este problema.
09:45
This was one of the groups.
233
585260
2000
Este foi um dos grupos.
09:47
It shows two black holes in orbit around each other,
234
587260
2000
Mostra dois buracos negros em órbita um em torno do outro,
09:49
again, with these helpfully painted curves.
235
589260
2000
novamente, com a ajuda destas curvas pintadas.
09:51
And if you can see -- it's kind of faint --
236
591260
3000
E se virem -- é um pouco desmaiado --
09:54
but if you can see the red waves emanating out,
237
594260
3000
mas se virem as ondas vermelhas emanando para fora,
09:57
those are the gravitational waves.
238
597260
2000
essas são as ondas gravitacionais.
09:59
They're literally the sounds of space ringing,
239
599260
3000
Elas são, literalmente, os sons do espaço,
10:02
and they will travel out from these black holes at the speed of light
240
602260
2000
e viajam para fora desses buracos negros à velocidade da luz
10:04
as they ring down and coalesce
241
604260
3000
à medida que soam e coalescem
10:07
to one spinning, quiet black hole
242
607260
2000
para um buraco negro giratório e calmo
10:09
at the end of the day.
243
609260
2000
ao final do dia.
10:11
If you were standing near enough,
244
611260
2000
Se estivermos perto o suficiente,
10:13
your ear would resonate
245
613260
2000
o nosso ouvido ressoaria
10:15
with the squeezing and stretching of space.
246
615260
2000
com a compressão e o alongamento do espaço.
10:17
You would literally hear the sound.
247
617260
2000
Poderiamos literalmente ouvir o som.
10:19
Now of course, your head would be squeezed and stretched unhelpfully,
248
619260
4000
Agora, é claro, a nossa cabeça seria espremida e esticada inutilmente,
10:23
so you might have trouble understanding what's going on.
249
623260
3000
por isso poderiamos ter problemas para perceber o que estava a acontecer.
10:26
But I'd like to play for you
250
626260
2000
Mas gostaria de tocar para vós
10:28
the sound that we predict.
251
628260
2000
o som que prevemos.
10:30
This is from my group --
252
630260
2000
Isto é do meu grupo --
10:32
a slightly less glamorous computer modeling.
253
632260
3000
um modelo de computador ligeiramente menos glamoroso.
10:35
Imagine a lighter black hole
254
635260
2000
Imaginem um buraco negro mais leve
10:37
falling into a very heavy black hole.
255
637260
2000
a cair para um buraco negro muito pesado.
10:39
The sound you're hearing
256
639260
2000
O som que estão a ouvir
10:41
is the light black hole banging on space
257
641260
3000
é a luz do buraco negro batendo sobre o espaço
10:44
each time it gets close.
258
644260
2000
cada vez que se aproxima.
10:46
If it gets far away, it's a little too quiet.
259
646260
3000
Se ficar mais longe, será um pouco mais quieto.
10:49
But it comes in like a mallet,
260
649260
2000
Mas aproxima-se como um malho,
10:51
and it literally cracks space,
261
651260
2000
e, literalmente, fissura o espaço,
10:53
wobbling it like a drum.
262
653260
2000
balançando como um tambor.
10:55
And we can predict what the sound will be.
263
655260
3000
E podemos prever como o som será.
10:58
We know that, as it falls in,
264
658260
2000
Sabemos que, enquanto ele cai,
11:00
it gets faster and it gets louder.
265
660260
2000
fica mais rápido e soa mais alto.
11:02
And eventually,
266
662260
2000
E, a dada altura,
11:04
we're going to hear the little guy just fall into the bigger guy.
267
664260
3000
vamos ouvir o mais pequeno a cair para dentro do maior.
11:07
(Thumping)
268
667260
17000
(Bater)
11:24
Then it's gone.
269
684260
2000
Depois desaparece.
11:26
Now I've never heard it that loud -- it's actually more dramatic.
270
686260
2000
Agora, nunca o ouvi tão alto -- na verdade é mais dramático.
11:28
At home it sounds kind of anticlimactic.
271
688260
2000
Em casa soa mais como um anticlímax.
11:30
It's sort of like ding, ding, ding.
272
690260
2000
É uma espécie de ding, ding, ding.
11:32
This is another sound from my group.
273
692260
4000
Este é outro som do meu grupo.
11:36
No, I'm not showing you any images,
274
696260
2000
Não, não estou a mostrar nenhumas imagens,
11:38
because black holes don't leave behind
275
698260
2000
porque os buracos negros não deixam para trás
11:40
helpful trails of ink,
276
700260
2000
trilhos úteis de tinta,
11:42
and space is not painted,
277
702260
2000
e o espaço não é pintado,
11:44
showing you the curves.
278
704260
2000
mostrando-vos as curvas.
11:46
But if you were to float by in space on a space holiday
279
706260
2000
Mas se estiverem a flutuar pelo espaço num feriado espacial
11:48
and you heard this,
280
708260
2000
e ouvirem isto,
11:50
you want to get moving.
281
710260
2000
é melhor porem-se a mexer.
11:52
(Laughter)
282
712260
2000
(Risos)
11:54
Want to get away from the sound.
283
714260
2000
É melhor afastarem-se do som.
11:56
Both black holes are moving.
284
716260
2000
Ambos os buracos negros se estão a mover.
11:58
Both black holes are getting closer together.
285
718260
3000
Ambos os buracos negros se estão a aproximar.
12:01
In this case, they're both wobbling quite a lot.
286
721260
3000
Neste caso, ambos estão a oscilar bastante.
12:04
And then they're going to merge.
287
724260
2000
E então eles vão fundir-se.
12:06
(Thumping)
288
726260
8000
(Bater)
12:14
Now it's gone.
289
734260
2000
Agora desapareceram.
12:16
Now that chirp is very characteristic of black holes merging --
290
736260
3000
Aquele chilro é muito característico dos buracos negros que se fundem --
12:19
that it chirps up at the end.
291
739260
3000
chilra no final.
12:22
Now that's our prediction
292
742260
2000
Agora, esta é a nossa previsão
12:24
for what we'll see.
293
744260
2000
para o que veremos.
12:26
Luckily we're at this safe distance in Long Beach, California.
294
746260
2000
Felizmente estamos a esta distância segura em Long Beach, Califórnia.
12:28
And surely, somewhere in the universe
295
748260
2000
E seguramente, algures no universo
12:30
two black holes have merged.
296
750260
2000
dois buracos negros fundiram-se.
12:32
And surely, the space around us
297
752260
2000
E certamente, o espaço ao nosso redor
12:34
is ringing
298
754260
2000
está a soar
12:36
after traveling maybe a million light years, or a million years,
299
756260
3000
depois de viajar talvez um milhão de anos luz, ou um milhão de anos,
12:39
at the speed of light to get to us.
300
759260
3000
à velocidade da luz para chegar até nós.
12:42
But the sound is too quiet for any of us to ever hear.
301
762260
3000
Mas o som é demasiado silencioso para qualquer um de nós o ouvir.
12:45
There are very industrious experiments being built on Earth --
302
765260
3000
Há muitas experiências industriosas a serem construídas na Terra --
12:48
one called LIGO --
303
768260
2000
uma chamada LIGO --
12:50
which will detect deviations
304
770260
2000
que detetará desvios
12:52
in the squeezing and stretching of space
305
772260
3000
na compressão e no alongamento do espaço
12:55
at less than the fraction of a nucleus of an atom
306
775260
3000
a menos do que a fração de um núcleo de um átomo
12:58
over four kilometers.
307
778260
2000
ao longo de quatro quilómetros.
13:00
It's a remarkably ambitious experiment,
308
780260
2000
É uma experiência extraordinariamente ambiciosa,
13:02
and it's going to be at advanced sensitivity
309
782260
2000
e estará numa sensibilidade avançada
13:04
within the next few years -- to pick this up.
310
784260
3000
nos próximos anos - para capturar isto.
13:07
There's also a mission proposed for space,
311
787260
2000
Há também uma missão proposta para o espaço,
13:09
which hopefully will launch in the next ten years,
312
789260
2000
que será lançada, esperamos, nos próximos dez anos,
13:11
called LISA.
313
791260
2000
chamada LISA.
13:13
And LISA will be able to see super-massive black holes --
314
793260
3000
E a LISA será capaz de ver buracos negros super-massivos --
13:16
black holes millions or billions of times
315
796260
3000
buracos negros de milhões ou biliões de vezes
13:19
the mass of the Sun.
316
799260
2000
a massa do Sol.
13:21
In this Hubble image, we see two galaxies.
317
801260
3000
Nesta imagem do Hubble, vemos duas galáxias.
13:24
They look like they're frozen in some embrace.
318
804260
3000
Elas parecem que estão congeladas num abraço.
13:27
And each one probably harbors
319
807260
2000
E cada uma provavelmente aloja
13:29
a super-massive black hole at its core.
320
809260
3000
um buraco negro massivo no seu centro.
13:32
But they're not frozen;
321
812260
2000
Mas não estão congeladas,
13:34
they're actually merging.
322
814260
2000
estão de facto a fundir-se.
13:36
These two black holes are colliding,
323
816260
2000
Estes dois buracos negros estão a colidir,
13:38
and they will merge over a billion-year time scale.
324
818260
3000
e vão fundir-se numa escala de tempo de biliões de anos.
13:41
It's beyond our human perception
325
821260
2000
Está para além da nossa perceção humana
13:43
to pick up a song of that duration.
326
823260
3000
captar uma canção com essa duração.
13:46
But LISA could see the final stages
327
826260
2000
Mas a LISA poderá ver as fases finais
13:48
of two super-massive black holes
328
828260
2000
de dois buracos negros super-massivos
13:50
earlier in the universe's history,
329
830260
2000
mais cedo na história do universo,
13:52
the last 15 minutes before they fall together.
330
832260
3000
os últimos 15 minutos antes de caírem juntos.
13:55
And it's not just black holes,
331
835260
2000
E não é somente os buracos negros,
13:57
but it's also any big disturbance in the universe --
332
837260
3000
mas também qualquer grande perturbação no universo --
14:00
and the biggest of them all is the Big Bang.
333
840260
2000
e o maior de todos eles é o Big Bang.
14:02
When that expression was coined, it was derisive --
334
842260
3000
Quando essa expressão foi cunhada, era pejorativa --
14:05
like, "Oh, who would believe in a Big Bang?"
335
845260
2000
tipo, "Oh, quem acreditaria num Big Bang?"
14:07
But now it actually might be more technically accurate
336
847260
2000
Mas agora realmente pode ser tecnicamente mais precisa,
14:09
because it might bang.
337
849260
2000
porque talvez bata;
14:11
It might make a sound.
338
851260
2000
talvez faça um som.
14:13
This animation from my friends at Proton Studios
339
853260
3000
Esta animação dos meus amigos da Proton Studios
14:16
shows looking at the Big Bang from the outside.
340
856260
2000
mostra o que é ver o Big Bang de fora.
14:18
We don't ever want to do that actually. We want to be inside the universe
341
858260
3000
Não queremos nunca fazer tal coisa, queremos estar dentro do universo,
14:21
because there's no such thing as standing outside the universe.
342
861260
3000
porque não existe tal coisa como estar fora do universo.
14:24
So imagine you're inside the Big Bang.
343
864260
2000
Portanto imaginem que estão dentro do Big Bang.
14:26
It's everywhere, it's all around you,
344
866260
2000
Está em todo o lado, está ao seu redor,
14:28
and the space is wobbling chaotically.
345
868260
2000
e o espaço está a balançar caoticamente.
14:30
Fourteen billion years pass
346
870260
2000
14 mil milhões de anos passam
14:32
and this song is still ringing all around us.
347
872260
3000
e esta canção está ainda a tocar ao nosso redor.
14:35
Galaxies form,
348
875260
2000
As galáxias formam-se,
14:37
and generations of stars form in those galaxies,
349
877260
2000
e gerações de estrelas formam-se nessas galáxias.
14:39
and around one star,
350
879260
2000
E em volta de uma estrela,
14:41
at least one star,
351
881260
2000
pelo menos de uma estrela,
14:43
is a habitable planet.
352
883260
2000
está um planeta habitável.
14:45
And here we are frantically building these experiments,
353
885260
3000
E cá estamos nós a construir freneticamente estas experiências,
14:48
doing these calculations, writing these computer codes.
354
888260
2000
fazendo estes cálculos, escrevendo este códigos de computador.
14:50
Imagine a billion years ago,
355
890260
3000
Imaginem mil milhões de anos atrás,
14:53
two black holes collided.
356
893260
2000
dois buracos negros a colidirem.
14:55
That song has been ringing through space
357
895260
2000
Essa canção tem estado a tocar através do espaço
14:57
for all that time.
358
897260
2000
durante esse tempo todo.
14:59
We weren't even here.
359
899260
2000
Nós nem sequer cá estávamos.
15:01
It gets closer and closer --
360
901260
2000
Aproxima-se mais e mais --
15:03
40,000 years ago, we're still doing cave paintings.
361
903260
2000
40,000 anos atrás, ainda estávamos a fazer pinturas nas cavernas.
15:05
It's like hurry, build your instruments.
362
905260
2000
é tipo despacha-te, constrói os teus instrumentos.
15:07
It's getting closer and closer, and in 20 ...
363
907260
3000
Está a aproximar-se mais e mais, e em 20 ..
15:10
whatever year it will be
364
910260
2000
qualquer que seja o ano
15:12
when our detectors are finally at advanced sensitivity --
365
912260
2000
quando os nosso detectores estiverem finalmente com uma sensibilidade avançada --
15:14
we'll build them, we'll turn on the machines
366
914260
2000
iremos construí-los, ligaremos as máquinas
15:16
and, bang, we'll catch it -- the first song from space.
367
916260
3000
e, bang, vamos apanhá-la -- a primeira canção do espaço.
15:19
If it was the Big Bang we were going to pick up,
368
919260
2000
se fosse o Big Bang que captássemos,
15:21
it would sound like this.
369
921260
2000
soaria a isto.
15:23
(Static) It's a terrible sound.
370
923260
3000
(Estática) É um som terrível.
15:26
It's literally the definition of noise.
371
926260
2000
é literalmente a definição de barulho.
15:28
It's white noise; it's such a chaotic ringing.
372
928260
2000
É ruído branco, é mesmo um som caótico.
15:30
But it's around us everywhere, presumably,
373
930260
3000
Mas está ao nosso redor por todo o lado, presumivelmente,
15:33
if it hasn't been wiped out
374
933260
2000
se não foi varrido
15:35
by some other process in the universe.
375
935260
2000
por outro processo qualquer no universo.
15:37
And if we pick it up, it will be music to our ears
376
937260
3000
E se o apanharmos, será musica para os nossos ouvidos,
15:40
because it will be the quiet echo
377
940260
2000
porque será o eco silencioso
15:42
of that moment of our creation,
378
942260
2000
daquele momento da nossa criação,
15:44
of our observable universe.
379
944260
2000
do nosso universo observável.
15:46
So within the next few years,
380
946260
2000
Portanto nos próximos anos,
15:48
we'll be able to turn up the soundtrack a little bit,
381
948260
3000
seremos capazes de aumentar um pouco o som da banda sonora,
15:51
render the universe in audio.
382
951260
3000
traduzir o universo em áudio.
15:54
But if we detect those earliest moments,
383
954260
3000
Mas se detetarmos esses momentos iniciais,
15:57
it'll bring us that much closer
384
957260
2000
ficaremos muito mais próximos
15:59
to an understanding of the Big Bang,
385
959260
2000
de uma compreensão do big bang,
16:01
which brings us that much closer
386
961260
3000
e, com isso, muito mais próximos
16:04
to asking some of the hardest, most elusive, questions.
387
964260
3000
de perguntar algumas das questão mais duras, mais esquivas.
16:07
If we run the movie of our universe backwards,
388
967260
3000
Se corrermos um filme do nosso universo para trás,
16:10
we know that there was a Big Bang in our past,
389
970260
3000
sabemos que existiu um Big Bang no nosso passado,
16:13
and we might even hear the cacophonous sound of it,
390
973260
4000
e podemos até ouvir o seu som cacofónico,
16:17
but was our Big Bang the only Big Bang?
391
977260
2000
mas foi o nosso Big Bang o único Big Bang?
16:19
I mean we have to ask, has it happened before?
392
979260
3000
Quer dizer, temos de perguntar, terá acontecido antes?
16:22
Will it happen again?
393
982260
2000
Voltará a acontecer novamente?
16:24
I mean, in the spirit of rising to TED's challenge
394
984260
3000
Quer dizer, no espírito de estar à altura do desafio da TED,
16:27
to reignite wonder,
395
987260
2000
para reacender o assombro,
16:29
we can ask questions, at least for this last minute,
396
989260
3000
podemos fazer questões, pelo menos durante este último minuto,
16:32
that honestly might evade us forever.
397
992260
2000
que honestamente poderão fugir-nos para sempre.
16:34
But we have to ask:
398
994260
2000
Mas temos de perguntar:
16:36
Is it possible that our universe
399
996260
2000
Será possível que o nosso universo
16:38
is just a plume off of some greater history?
400
998260
3000
seja apenas uma pluma de alguma história maior?
16:41
Or, is it possible that we're just a branch off of a multiverse --
401
1001260
4000
Ou, será possível que sejamos apenas um ramo de um multiverso --
16:45
each branch with its own Big Bang in its past --
402
1005260
4000
cada ramo com o seu próprio Big Bang no seu passado --
16:49
maybe some of them with black holes playing drums,
403
1009260
2000
talvez alguns com buracos negros a tocar tambores,
16:51
maybe some without --
404
1011260
2000
talvez alguns sem --
16:53
maybe some with sentient life, and maybe some without --
405
1013260
3000
talvez alguns com vida consciente, e talvez alguns sem --
16:56
not in our past, not in our future,
406
1016260
2000
não no nosso passado, não no nosso futuro,
16:58
but somehow fundamentally connected to us?
407
1018260
3000
mas de alguma forma fundamentalmente ligada a nós?
17:01
So we have to wonder, if there is a multiverse,
408
1021260
2000
Portanto temos de nos perguntar, se existe um multiverso,
17:03
in some other patch of that multiverse,
409
1023260
2000
em qualquer outro ramo desse multiverso,
17:05
are there creatures?
410
1025260
2000
haverá criaturas?
17:07
Here's my multiverse creatures.
411
1027260
2000
Aqui estão as minhas criaturas do multiverso.
17:09
Are there other creatures in the multiverse,
412
1029260
2000
Haverá outras criaturas no multiverso,
17:11
wondering about us
413
1031260
2000
questionando-se acerca de nós
17:13
and wondering about their own origins?
414
1033260
3000
e acerca das suas próprias origens?
17:16
And if they are,
415
1036260
2000
E se existirem,
17:18
I can imagine them as we are,
416
1038260
3000
Consigo imaginá-los como nós,
17:21
calculating, writing computer code,
417
1041260
2000
calculando, escrevendo código de computador,
17:23
building instruments,
418
1043260
2000
construindo instrumentos,
17:25
trying to detect that faintest sound
419
1045260
3000
tentado detetar aquele som mais ténue
17:28
of their origins
420
1048260
2000
das suas origens
17:30
and wondering who else is out there.
421
1050260
2000
e perguntando-se quem mais está lá fora.
17:32
Thank you. Thank you.
422
1052260
3000
Obrigada. Obrigada.
17:35
(Applause)
423
1055260
2000
(Aplausos)
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