"The Inexplicable Universe: Unsolved Mysteries" Inexplicable Space

1 00:00:00,217 --> 00:00:01,900 UNIVERSUL INEXPLICABIL MISTERE NEELUCIDATE 2 00:00:02,100 --> 00:00:05,999 PRELEGEREA 5 - SPAȚIUL INEXPLICABIL 3 00:00:08,103 --> 00:00:13,137 Niciodată nu știi ce va declanșa următoarea mare descoperire. 4 00:00:13,237 --> 00:00:15,237 E un moment „Evrika! ” în miez de noapte? 5 00:00:15,337 --> 00:00:22,703 E vreo mică inconsecvență într-o măsurătoare făcută? 6 00:00:22,803 --> 00:00:27,870 Isaac Asimov spunea că marile descoperiri ale lumii 7 00:00:27,970 --> 00:00:32,170 nu au apărut când cineva lucra până târziu și striga: „Evrika! ” 8 00:00:32,270 --> 00:00:39,203 Ci când cineva se uita la date și spunea: „Ciudat”. 9 00:00:39,303 --> 00:00:43,970 Gândiți-vă, la finalul secolului al XIX-lea, 10 00:00:44,070 --> 00:00:45,970 fizica clasică era în plină glorie. 11 00:00:46,070 --> 00:00:47,470 Ce e fizica clasică? 12 00:00:47,570 --> 00:00:52,003 E Newton, e electricitatea, e magnetismul, 13 00:00:52,103 --> 00:00:57,270 sunt toate legile fundamentale ale fizicii stabilite 14 00:00:57,370 --> 00:01:03,437 între anii 1600 și 1800, cu mult înaintea fizicii cuantice, 15 00:01:03,537 --> 00:01:07,403 a relativității și a tuturor acestor teorii exotice 16 00:01:07,503 --> 00:01:09,837 despre univers care sfidează orice urmă de bun simț 17 00:01:09,937 --> 00:01:12,737 pe care ați putea-o invoca. 18 00:01:12,837 --> 00:01:16,470 Unii savanți renumiți de la finele anilor 1800 19 00:01:16,570 --> 00:01:22,070 erau convinși că nu mai erau posibile descoperiri majore 20 00:01:22,170 --> 00:01:27,137 în domeniu, iar fizica urma să se încheie. 21 00:01:27,237 --> 00:01:30,337 Erau doar câțiva „norișori” la orizont 22 00:01:30,437 --> 00:01:33,570 pe care cercetări mai bune i-ar fi lămurit. 23 00:01:35,037 --> 00:01:37,470 Datele diferă între ele? 24 00:01:37,570 --> 00:01:39,137 Repetă experimentul de câteva ori 25 00:01:39,237 --> 00:01:42,737 și totul se va rezolva. 26 00:01:42,770 --> 00:01:49,837 Însă, la ieșirea din secolul al XIX-lea, acei mici „nori” 27 00:01:49,937 --> 00:01:52,237 s-au dovedit a fi mai degrabă fisuri 28 00:01:52,337 --> 00:01:56,437 în armura fizicii clasice, care, în final, 29 00:01:56,537 --> 00:02:03,170 au deschis calea unui secol de fizică modernă uluitoare 30 00:02:03,270 --> 00:02:07,370 care a transformat lumea, nu doar lumea fizicii, 31 00:02:07,470 --> 00:02:11,437 ci și geopolitica, prin simpla introducere 32 00:02:11,537 --> 00:02:16,137 a formulei E=mc² ca fundament 33 00:02:16,237 --> 00:02:19,103 al arsenalelor nucleare și producerii de energie. 34 00:02:19,203 --> 00:02:24,903 Deci, micile nepotriviri... 35 00:02:25,003 --> 00:02:28,937 unele se rezolvă cu date mai bune, altele nu. 36 00:02:29,037 --> 00:02:33,503 Duc la o înțelegere nouă și profundă a universului. 37 00:02:33,603 --> 00:02:40,600 În acest spirit, vă prezint o poveste: anomalia Pioneer. 38 00:02:40,870 --> 00:02:43,937 Avem două sonde spațiale: Pioneer 10 și 11. 39 00:02:44,037 --> 00:02:47,603 Au fost lansate în 1972 și 1973. 40 00:02:47,737 --> 00:02:50,770 Misiunea lor era să facă un tur al planetelor 41 00:02:50,870 --> 00:02:53,637 și să părăsească sistemul solar. 42 00:02:53,737 --> 00:02:58,003 Rchetele nu sunt destul de puternice pentru atâta energie. 43 00:02:58,103 --> 00:03:02,970 Sondele ajung în spatele unei planete. 44 00:03:03,070 --> 00:03:09,170 Cad spre ea, iar orbita planetei le prinde. 45 00:03:09,270 --> 00:03:11,903 Apoi se folosește o praștie gravitațională, 46 00:03:12,003 --> 00:03:14,870 care le aruncă înainte cu energie suplimentară. 47 00:03:14,970 --> 00:03:16,837 Dacă faci asta cu câteva planete, 48 00:03:16,937 --> 00:03:23,570 obții destulă energie ca sondele să părăsească de tot sistemul solar. 49 00:03:23,737 --> 00:03:26,737 Au fost primele obiecte create de om 50 00:03:26,837 --> 00:03:28,737 care au reușit această performanță. 51 00:03:28,803 --> 00:03:31,970 Din acest motiv, am montat pe laturile lor 52 00:03:32,070 --> 00:03:35,470 o placă faimoasă cu pictograme. 53 00:03:35,570 --> 00:03:40,970 Arăta, printre altele, un bărbat și o femeie goi. 54 00:03:41,070 --> 00:03:44,203 Poate vă amintiți asta de pe atunci. 55 00:03:44,303 --> 00:03:46,970 Bărbatul avea mâna ridicată, probabil 56 00:03:47,070 --> 00:03:52,403 un semn de pace, presupunând că extratereștrii ar înțelege gestul la fel. 57 00:03:52,503 --> 00:03:57,203 Pe această placă mai e o hartă care arată de unde vine nava, 58 00:03:57,303 --> 00:04:02,137 adică adresa de retur a sistemului solar în cadrul galaxiei. 59 00:04:02,237 --> 00:04:06,303 Și nu doar atât, arăta și alte cunoștințe științifice 60 00:04:06,403 --> 00:04:09,937 pe care le-am dobândit ca specie. 61 00:04:10,037 --> 00:04:16,303 Toate acestea, în cazul în care extratereștrii din alt sistem stelar, 62 00:04:16,403 --> 00:04:22,270 ar găsi nava, ar afla lucruri de bază despre specia noastră. 63 00:04:22,370 --> 00:04:24,903 Îmi amintesc de o bandă desenată apărută 64 00:04:25,003 --> 00:04:27,570 după ce sondele au devenit faimoase. 65 00:04:27,737 --> 00:04:29,070 Au fost foarte mediatizate. 66 00:04:29,170 --> 00:04:32,737 Banda desenată arăta niște extratereștri 67 00:04:32,770 --> 00:04:36,403 care găsiseră sonda Pioneer 68 00:04:36,503 --> 00:04:39,937 și se uitau la imaginea trimisă de noi pe navă. 69 00:04:40,037 --> 00:04:42,737 Apropo, extratereștrii erau îmbrăcați în smokinguri. 70 00:04:42,803 --> 00:04:45,103 Și unul îi spune celuilalt: 71 00:04:45,203 --> 00:04:49,570 „Sunt exact ca noi, doar că nu poartă haine. ” 72 00:04:49,737 --> 00:04:54,203 Era o glumă proastă, dar n-o s-o uit niciodată. 73 00:04:54,303 --> 00:04:57,870 Acele plăci au reprezentat prima încercare 74 00:04:57,970 --> 00:05:00,403 de a comunica cu o altă specie 75 00:05:00,503 --> 00:05:06,937 folosind pictograme pe un obiect fizic pe care l-ar putea găsi. 76 00:05:07,037 --> 00:05:11,970 Ies din sistemul solar. 77 00:05:12,070 --> 00:05:14,570 Ne așteptăm să încetinească. 78 00:05:14,737 --> 00:05:16,137 Știm că vor scăpa. 79 00:05:16,237 --> 00:05:18,737 Dar, indiferent de viteză, ne așteptăm 80 00:05:18,803 --> 00:05:21,903 să decelereze pe măsură ce se îndepărtează 81 00:05:22,003 --> 00:05:25,203 de atracția gravitațională a Soarelui. 82 00:05:25,303 --> 00:05:28,603 Deoarece au destulă energie să scape complet, 83 00:05:28,737 --> 00:05:32,537 vor încetini, dar niciodată până la zero. 84 00:05:32,637 --> 00:05:36,370 În regulă. Dar iată problema. 85 00:05:36,470 --> 00:05:41,203 Decelerația reală pe care o măsurăm 86 00:05:41,303 --> 00:05:45,991 e mai mare pentru fiecare sondă decât cea calculată, 87 00:05:45,998 --> 00:05:51,370 după ce luăm în considerare toate forțele ce ar putea încetini nava. 88 00:05:52,070 --> 00:05:56,303 Aceasta e anomalia Pioneer. 89 00:05:56,403 --> 00:06:00,337 Efectul e mic, dar persistent. 90 00:06:00,437 --> 00:06:04,517 Și orice încercare de a-i înțelege cauza a eșuat. 91 00:06:06,770 --> 00:06:10,070 Efectul a devenit măsurabil după circa 8 ani de călătorie. 92 00:06:10,170 --> 00:06:13,537 Dar a fost studiat amănunțit abia după 1994. 93 00:06:13,637 --> 00:06:16,870 Și n-am mai comunicat cu sondele Pioneer din 2003. 94 00:06:16,878 --> 00:06:19,770 Sunt prea departe pentru a mai schimba semnale. 95 00:06:19,870 --> 00:06:23,237 Dar avem date pe o perioadă de 23 de ani, 96 00:06:23,267 --> 00:06:28,603 din 1980 până în 2003. 97 00:06:28,737 --> 00:06:32,803 Aceste date de referință continuă să fie studiate. 98 00:06:32,903 --> 00:06:38,570 Gândiți-vă că nu am mai măsurat niciodată forța gravitației 99 00:06:38,737 --> 00:06:41,970 în sistemul solar cu atâta precizie, 100 00:06:42,070 --> 00:06:47,537 pe distanțe atât de mari și pentru o perioadă atât de lungă. 101 00:06:47,637 --> 00:06:52,937 Asta constituie o nouă frontieră experimentală. 102 00:06:53,037 --> 00:06:56,737 În fizică, dacă faci un experiment care n-a mai fost făcut, 103 00:06:56,757 --> 00:07:00,103 aproape că te aștepți la un rezultat nou. 104 00:07:00,203 --> 00:07:03,303 Te aștepți, pentru că nimeni nu a mai făcut-o. 105 00:07:03,403 --> 00:07:06,903 E ca și cum ai privi într-un loc unde nu ai avut ocazia 106 00:07:07,003 --> 00:07:10,303 să privești, ca să înțelegi comportamentul naturii. 107 00:07:14,903 --> 00:07:18,203 Care e cauza? Soarele se comportă ciudat? 108 00:07:18,303 --> 00:07:19,637 Mai întâi, dai vina pe ingineri. 109 00:07:19,737 --> 00:07:22,437 Asta aș face și eu: aș da vina pe ingineri. 110 00:07:22,537 --> 00:07:27,737 Aș zice: „Ați verificat toate sursele posibile de la bord 111 00:07:27,803 --> 00:07:32,103 care ar putea afecta accelerația navei? ” 112 00:07:32,203 --> 00:07:37,637 Ați verificat orice posibilă degazare 113 00:07:37,737 --> 00:07:43,037 de la pilele de combustibil sau de la rezervoare? 114 00:07:43,137 --> 00:07:47,837 Verificați de două, de trei ori, aduceți proiectantul navei. 115 00:07:47,937 --> 00:07:51,770 Aveți un model aici? Să-l verificăm. 116 00:07:51,870 --> 00:07:54,403 Toate astea s-au făcut. 117 00:07:54,503 --> 00:07:56,737 Toate astea s-au făcut. 118 00:07:56,770 --> 00:08:02,203 Și toate acele surse de erori au fost eliminate, suntem siguri. 119 00:08:04,503 --> 00:08:10,470 Ne întrebăm, a găsit acest experiment 120 00:08:10,570 --> 00:08:17,237 limitele teoriilor noastre actuale despre gravitație și mișcare? 121 00:08:17,337 --> 00:08:21,237 Sau mai e vreo problemă tehnică 122 00:08:21,337 --> 00:08:24,870 pe care nici măcar proiectanții navei 123 00:08:24,970 --> 00:08:27,270 nu au deslușit-o încă? 124 00:08:27,370 --> 00:08:32,137 Știm că această problemă există la ambele sonde Pioneer, 125 00:08:32,147 --> 00:08:34,637 și nu se îndreaptă în aceeași direcție. 126 00:08:34,737 --> 00:08:38,037 Sunt la un unghi de 90 de grade una față de cealaltă. 127 00:08:38,137 --> 00:08:41,170 Ambele au această decelerație suplimentară. 128 00:08:41,270 --> 00:08:47,281 Anomalia Pioneer rămâne nerezolvată până azi. 129 00:08:48,203 --> 00:08:56,437 Știm dacă va fi rezolvată vreodată? 130 00:08:57,537 --> 00:09:02,337 Căci nu există alt experiment acum pregătit s-o verifice. 131 00:09:02,437 --> 00:09:05,737 Suntem oarecum blocați cu aceste date momentan. 132 00:09:05,770 --> 00:09:08,170 Dar vă pot spune, dacă nu va fi rezolvată niciodată 133 00:09:08,270 --> 00:09:15,437 și rămâne o anomalie, e o informație pe care trebuie s-o păstrăm, 134 00:09:15,537 --> 00:09:17,770 nu s-o ascundem sub preș, 135 00:09:17,870 --> 00:09:20,470 nu să dăm vina în continuare pe ingineri. 136 00:09:20,570 --> 00:09:24,403 La un moment dat, trebuie să dai vina pe natură. 137 00:09:24,503 --> 00:09:28,403 Și când ai destule astfel de situații 138 00:09:28,503 --> 00:09:31,503 în care natura se poartă anormal, știi că e timpul 139 00:09:31,603 --> 00:09:34,003 să vii cu o nouă teorie a universului. 140 00:09:34,103 --> 00:09:36,403 S-ar putea ca asta să ne aștepte. 141 00:09:38,303 --> 00:09:42,111 MATERIA ÎNTUNECATĂ 142 00:09:43,937 --> 00:09:50,270 85% din toată gravitația pe care o măsurăm în univers 143 00:09:50,370 --> 00:09:54,455 provine dintr-o sursă despre care nu știm nimic. 144 00:09:57,570 --> 00:10:00,103 O numim materie întunecată. 145 00:10:00,203 --> 00:10:06,770 Dar, de vreme ce habar nu avem ce este, 146 00:10:06,779 --> 00:10:10,037 „materia întunecată” e doar un nume provizoriu. 147 00:10:10,137 --> 00:10:13,737 Puteam la fel de bine să-i spunem Fred. 148 00:10:13,837 --> 00:10:19,903 În ambele cazuri, nu știm ce anume o provoacă. 149 00:10:20,003 --> 00:10:22,337 Habar nu avem. 150 00:10:22,437 --> 00:10:26,437 Materia întunecată a fost descoperită în 1933. 151 00:10:26,537 --> 00:10:28,170 E cunoscută de ceva vreme. 152 00:10:28,270 --> 00:10:34,537 A fost descoperită de un astrofizician irascibil, Fritz Zwicky. 153 00:10:34,637 --> 00:10:37,703 Născut în Elveția, a lucrat mare parte din viață 154 00:10:37,803 --> 00:10:41,737 în America, la Caltech în Pasadena, California. 155 00:10:41,837 --> 00:10:45,670 A studiat un mare roi de galaxii, 156 00:10:45,770 --> 00:10:47,570 cunoscut ca Roiul Coma. 157 00:10:47,670 --> 00:10:52,337 Conține 1.000 de galaxii. 158 00:10:52,437 --> 00:10:54,870 O galaxie are, la rândul ei, miliarde de stele. 159 00:10:54,970 --> 00:10:58,403 E o structură masivă în univers. 160 00:10:58,503 --> 00:11:00,870 Toate aceste galaxii sunt legate între ele 161 00:11:00,970 --> 00:11:03,970 de gravitația lor reciprocă. 162 00:11:04,070 --> 00:11:10,503 A descoperit că viteza cu care aceste galaxii se mișcă în roi 163 00:11:10,627 --> 00:11:17,627 e mai mare decât ar putea permite gravitația colectivă a fiecărei galaxii. 164 00:11:20,303 --> 00:11:23,903 Cu alte cuvinte, la vitezele pe care le-a măsurat, 165 00:11:24,003 --> 00:11:29,303 galaxiile ar fi trebuit să se împrăștie de mult una de cealaltă. 166 00:11:29,403 --> 00:11:31,437 Dar nu o fac. Sunt legate. 167 00:11:31,537 --> 00:11:33,870 Sunt încă legate între ele. 168 00:11:33,970 --> 00:11:36,570 Nu s-au împrăștiat. 169 00:11:36,737 --> 00:11:39,303 El a propus că există o masă lipsă 170 00:11:39,403 --> 00:11:43,870 ce trebuie să se ascundă în roi, a cărei gravitație suplimentară 171 00:11:43,970 --> 00:11:46,437 o detecta. 172 00:11:46,537 --> 00:11:48,537 Acest rezultat s-a dovedit adevărat 173 00:11:48,637 --> 00:11:54,837 pentru absolut fiecare roi măsurat de atunci. 174 00:11:54,937 --> 00:11:58,337 Pe atunci, se numea problema masei lipsă. 175 00:11:58,437 --> 00:12:02,737 Astăzi, o numim problema materiei întunecate. 176 00:12:02,803 --> 00:12:06,237 Sărim înainte, în 1976. 177 00:12:06,337 --> 00:12:09,437 Astrofiziciana Vera Rubin de la Carnegie 178 00:12:09,537 --> 00:12:12,637 studia rotația galaxiilor spiralate. 179 00:12:12,737 --> 00:12:15,103 Și noi suntem într-o galaxie spiralată, Calea Lactee. 180 00:12:15,203 --> 00:12:19,403 Ea a descoperit că se roteau mai repede 181 00:12:19,503 --> 00:12:23,510 decât ar permite masa cunoscută din galaxie. 182 00:12:26,037 --> 00:12:30,203 Materia întunecată, s-a dovedit, nu era o problemă specifică roiurilor de galaxii. 183 00:12:30,303 --> 00:12:37,337 Era o problemă care apărea și în interiorul galaxiilor. 184 00:12:37,437 --> 00:12:44,203 Ar putea fi nori întunecați, găuri negre, planete întunecate, orice întunecat? 185 00:12:44,303 --> 00:12:47,999 Nu, nu, nu și nu. 186 00:12:51,503 --> 00:13:00,303 Dacă are substanță, atunci nu poate fi făcută din ceva cunoscut. 187 00:13:00,403 --> 00:13:03,737 Materialele familiare absorb, reflectă, 188 00:13:03,770 --> 00:13:08,570 refractă și interacționează cu lumina și alte materiale. 189 00:13:08,737 --> 00:13:12,337 Dar materia asta nu interacționează cu nimic, 190 00:13:12,347 --> 00:13:14,903 nici măcar cu ea însăși. 191 00:13:15,003 --> 00:13:19,870 Ni se arată doar prin intermediul gravitației sale. 192 00:13:19,970 --> 00:13:22,870 E un fenomen fundamental diferit 193 00:13:22,970 --> 00:13:26,737 față de orice măsurători posibile 194 00:13:26,837 --> 00:13:32,503 pe care le-ar dezvălui materialele noastre cunoscute. 195 00:13:32,603 --> 00:13:39,470 Am putea întreba: e o familie nedescoperită de particule 196 00:13:39,570 --> 00:13:40,803 care abia interacționează cu particulele noastre? 197 00:13:40,903 --> 00:13:42,337 cu particulele noastre? 198 00:13:42,437 --> 00:13:44,503 Sigur. De ce nu? 199 00:13:44,603 --> 00:13:47,437 De fapt, e scenariul favorit. 200 00:13:47,537 --> 00:13:51,970 Fizicieni de top din domeniul particulelor lucrează la asta. 201 00:13:52,070 --> 00:13:55,937 Ar putea fi un eșec al conceptului nostru de gravitație? 202 00:13:56,037 --> 00:13:58,737 Cu alte cuvinte, avem nevoie de o nouă teorie a gravitației 203 00:13:58,770 --> 00:14:00,837 pentru a o explica? 204 00:14:00,937 --> 00:14:01,837 Puțin probabil. 205 00:14:01,937 --> 00:14:04,003 Dar avem teoreticieni de top ai gravitației 206 00:14:04,103 --> 00:14:06,137 care lucrează și la asta. 207 00:14:06,237 --> 00:14:12,370 O numesc DNM: Dinamica Newtoniană Modificată. 208 00:14:12,470 --> 00:14:14,237 Se pare că, indiferent de specialitatea ta, 209 00:14:14,337 --> 00:14:18,070 crezi că soluția se găsește în domeniul tău. 210 00:14:18,170 --> 00:14:22,603 Îmi amintește de zicala: „dacă ești ciocan, 211 00:14:22,737 --> 00:14:26,170 problema materiei întunecate îți pare un cui”. 212 00:14:26,270 --> 00:14:29,270 Știți care e posibilitatea mea preferată? 213 00:14:29,370 --> 00:14:34,503 Poate că materia întunecată e materia obișnuită 214 00:14:34,603 --> 00:14:39,903 a unui univers paralel cu 85% mai masiv, 215 00:14:39,913 --> 00:14:42,103 care îl influențează pe al nostru 216 00:14:42,203 --> 00:14:46,837 printr-o scurgere de gravitație dintr-un univers în altul. 217 00:14:46,937 --> 00:14:48,803 Îmi place. 218 00:14:48,903 --> 00:14:53,337 Dacă e așa, ar fi prima dovadă a altor universuri. 219 00:14:53,437 --> 00:14:56,470 Totuși, dovada a fost acolo de la început. 220 00:14:59,170 --> 00:15:03,170 Materia întunecată e cea mai veche problemă nerezolvată 221 00:15:03,270 --> 00:15:05,137 din astrofizica modernă. 222 00:15:05,237 --> 00:15:07,737 Și persistă până astăzi. 223 00:15:10,437 --> 00:15:13,637 ENERGIA ÎNTUNECATĂ 224 00:15:15,303 --> 00:15:17,403 Ca și cum un singur mare mister al universului 225 00:15:17,503 --> 00:15:20,070 n-ar fi de ajuns, materiei întunecate i s-a alăturat 226 00:15:20,170 --> 00:15:25,537 recent energia întunecată, una din cele mai mari surse de ignoranță 227 00:15:25,637 --> 00:15:28,603 cu care se confruntă astrofizicienii azi. 228 00:15:28,737 --> 00:15:32,103 La finalul anilor '90, echipe de cercetători 229 00:15:32,203 --> 00:15:36,037 conduse de Saul Perlmutter, Brian Schmidt și Adam Riess 230 00:15:36,137 --> 00:15:39,737 au descoperit că universul în expansiune, 231 00:15:39,757 --> 00:15:45,503 descoperit de Edwin Hubble în anii '20, de fapt accelera. 232 00:15:45,603 --> 00:15:50,137 Această măsurătoare le-a adus un Premiu Nobel. 233 00:15:50,237 --> 00:15:52,737 Forța care provoacă această accelerare 234 00:15:52,837 --> 00:15:55,037 se numește energie întunecată. 235 00:15:55,137 --> 00:15:57,737 Dar, neștiind ce este, 236 00:15:57,770 --> 00:16:00,770 puteam la fel de bine să-i spunem Barney. 237 00:16:00,870 --> 00:16:01,970 Așa aș vrea eu. 238 00:16:02,070 --> 00:16:05,437 Materiei întunecate, Fred, energiei întunecate, Barney. 239 00:16:05,537 --> 00:16:08,737 Nu contează, sunt doar nume provizorii 240 00:16:08,770 --> 00:16:12,003 care ne maschează ignoranța. 241 00:16:12,103 --> 00:16:15,303 Nu trebuie să le dați prea multă importanță. 242 00:16:15,403 --> 00:16:18,170 Iată cum funcționează. 243 00:16:18,270 --> 00:16:22,237 Dacă gravitația combinată a tuturor galaxiilor din univers 244 00:16:22,337 --> 00:16:25,637 ar fi singura forță, atunci expansiunea universului 245 00:16:25,737 --> 00:16:29,537 ar trebui să încetinească, nu să accelereze, 246 00:16:29,637 --> 00:16:34,311 gravitația fiind o forță de atracție ce se opune expansiunii. 247 00:16:36,203 --> 00:16:39,437 Am descoperit că există o presiune misterioasă 248 00:16:39,537 --> 00:16:41,803 care acționează în vidul cosmic. 249 00:16:41,903 --> 00:16:45,870 Luptă cu gravitația și câștigă. 250 00:16:45,970 --> 00:16:47,637 Nu-i știm originea. 251 00:16:47,737 --> 00:16:50,503 Nu știm ce este. 252 00:16:50,603 --> 00:16:54,903 Nici măcar nu suntem siguri de efectele ei pe termen lung. 253 00:16:55,003 --> 00:16:58,637 Se pare că Albert Einstein, după ce și-a publicat teoria 254 00:16:58,737 --> 00:17:03,803 gravitației în 1916, teoria generală a relativității, 255 00:17:03,813 --> 00:17:06,937 a observat că prezicea un univers care ar trebui 256 00:17:07,037 --> 00:17:11,170 fie să se contracte, fie să se extindă. 257 00:17:11,270 --> 00:17:12,903 Asta e ciudat. 258 00:17:13,003 --> 00:17:18,637 Cum ar putea tot ce există, universul însuși, 259 00:17:18,737 --> 00:17:22,503 să facă ceva, dacă el este totul? 260 00:17:22,603 --> 00:17:27,503 E o dilemă științifică și filozofică profundă. 261 00:17:27,603 --> 00:17:30,203 Un concept de neimaginat. 262 00:17:30,303 --> 00:17:33,037 Dacă se extinde sau se contractă, 263 00:17:33,137 --> 00:17:35,003 în raport cu ce? 264 00:17:35,103 --> 00:17:41,503 Așa că Einstein a adăugat un termen matematic legitim în ecuațiile sale. 265 00:17:41,603 --> 00:17:44,503 Acel termen îi permitea să stabilizeze efectul de colaps 266 00:17:44,603 --> 00:17:47,237 al gravitației, pentru a menține universul 267 00:17:47,337 --> 00:17:49,837 împotriva tendinței sale. 268 00:17:49,937 --> 00:17:51,503 Astfel, putea păstra universul 269 00:17:51,737 --> 00:17:56,037 la aceeași dimensiune, oricare ar fi fost ea. 270 00:17:56,137 --> 00:17:58,437 Însă, la doar câțiva ani după, 271 00:17:58,537 --> 00:18:04,870 după ce Hubble a demonstrat că universul chiar se extinde, 272 00:18:04,876 --> 00:18:09,970 Einstein a retras imediat acel termen stabilizator din ecuația sa. 273 00:18:10,070 --> 00:18:11,403 Știți cum l-a numit? 274 00:18:11,503 --> 00:18:17,037 A numit introducerea termenului „cea mai mare gafă a vieții mele”. 275 00:18:17,137 --> 00:18:22,337 Simțea în adâncul său că acel termen nu putea avea o bază fizică. 276 00:18:22,437 --> 00:18:23,837 Nu există nimic în univers 277 00:18:23,937 --> 00:18:26,870 care să respingă materia la scară largă. 278 00:18:26,970 --> 00:18:29,170 Un magnet poate, dar la scară largă, 279 00:18:29,270 --> 00:18:31,770 nu există nimic cunoscut care să respingă materia. 280 00:18:31,870 --> 00:18:33,937 Termenul adăugat la ecuația lui 281 00:18:34,037 --> 00:18:37,637 îl făcea să se simtă foarte inconfortabil. 282 00:18:37,737 --> 00:18:41,937 De aceea a numit-o cea mai mare gafă a vieții sale. 283 00:18:42,037 --> 00:18:46,470 Se pare că existența măsurată a energiei întunecate 284 00:18:46,570 --> 00:18:52,337 corespunde exact acelui termen din ecuațiile sale. 285 00:18:52,437 --> 00:18:55,270 Ce face acel termen în ecuațiile sale 286 00:18:55,370 --> 00:19:01,970 e exact ce vedem că face energia întunecată în cosmos. 287 00:19:02,070 --> 00:19:06,470 Deci, de fapt, cea mai mare gafă a lui Einstein 288 00:19:06,570 --> 00:19:10,370 a fost să spună că includerea termenului anti-gravitațional 289 00:19:10,470 --> 00:19:13,103 a fost cea mai mare gafă a sa. 290 00:19:13,203 --> 00:19:15,437 Nu-i grozav să fii atât de deștept 291 00:19:15,537 --> 00:19:17,999 încât ai dreptate chiar și când greșești? 292 00:19:20,570 --> 00:19:23,003 Iată calculul. 293 00:19:23,103 --> 00:19:27,070 Luați energia din așa-numita energie întunecată. 294 00:19:27,170 --> 00:19:34,237 Ea reprezintă 70% din tot ceea ce conține universul. 295 00:19:34,337 --> 00:19:38,370 Adăugați la acest procentaj și materia întunecată. 296 00:19:38,470 --> 00:19:43,070 Și ajungem la concluzia copleșitoare și uluitoare 297 00:19:43,072 --> 00:19:46,870 că 96% din tot ce înseamnă universul 298 00:19:46,875 --> 00:19:50,870 nu e ceva ce am putea înțelege nici pe departe. 299 00:19:53,900 --> 00:19:58,700 96%. Și că toate legile fizicii, 300 00:19:58,720 --> 00:20:04,170 tot ce știm, iubim, cu care interacționăm și tot ce înțelegem, 301 00:20:04,171 --> 00:20:07,870 sau despre care putem prezice ceva în viitor, 302 00:20:07,877 --> 00:20:12,111 se încadrează în restul de 4%. 303 00:20:14,370 --> 00:20:17,237 De fapt, e și mai rău. 304 00:20:17,337 --> 00:20:21,370 Cea mai de succes teorie a noastră, fizica cuantică, 305 00:20:21,470 --> 00:20:24,270 ne permite să calculăm cam ce energie 306 00:20:24,370 --> 00:20:28,703 ne-am aștepta să existe în vidul spațiului. 307 00:20:28,803 --> 00:20:31,270 Putem face acest calcul. E posibil. 308 00:20:31,370 --> 00:20:35,403 Teoria prezice că ar trebui să existe energie acolo. 309 00:20:35,503 --> 00:20:37,903 Facem calculul. 310 00:20:38,003 --> 00:20:40,270 Fizica cuantică... nu a greșit niciodată. 311 00:20:40,370 --> 00:20:43,570 E cea mai bună teorie pe care o avem. 312 00:20:43,670 --> 00:20:46,170 Când faci calculul, răspunsul obținut 313 00:20:46,270 --> 00:20:49,303 nu corespunde realității. 314 00:20:49,403 --> 00:20:56,303 Răspunsul e greșit cu un factor de 10 la puterea 20. 315 00:20:56,403 --> 00:21:01,370 Adică un 1 urmat de 120 de zerouri. 316 00:21:01,470 --> 00:21:04,103 Asta e de-a dreptul jenant. 317 00:21:05,970 --> 00:21:12,537 Folosim cea mai bună teorie a noastră pentru cea mai mare problemă. 318 00:21:12,637 --> 00:21:14,503 Și nu ajungem nicăieri. 319 00:21:14,603 --> 00:21:17,737 De fapt, e cea mai mare nepotrivire 320 00:21:17,837 --> 00:21:23,237 dintre teorie și observație din întreaga istorie a științei. 321 00:21:25,037 --> 00:21:29,603 Aceasta e starea științei astăzi. 322 00:21:29,737 --> 00:21:34,203 Nu suntem doar ignoranți. 323 00:21:34,303 --> 00:21:39,137 Cele mai bune teorii ale noastre despre univers nu ne pot ghida. 324 00:21:39,237 --> 00:21:45,199 Cred că asta înseamnă că navigăm în orb. 325 00:21:48,237 --> 00:21:51,699 ENERGIA TOTALĂ ZERO 326 00:21:52,403 --> 00:21:56,270 Dacă adunăm cele trei componente 327 00:21:56,370 --> 00:21:59,103 ale universului, materia familiară, 328 00:21:59,203 --> 00:22:01,737 din care suntem făcuți și pe care o văd telescoapele; 329 00:22:01,770 --> 00:22:07,737 materia întunecată, sursa a 85% din gravitația pe care o vedem în univers 330 00:22:07,803 --> 00:22:09,537 și a cărei cauză n-o știm; 331 00:22:09,637 --> 00:22:11,470 și energia întunecată, 332 00:22:11,475 --> 00:22:15,737 chestia care ne face să accelerăm împotriva gravitației... 333 00:22:15,770 --> 00:22:22,170 fiecare component creează o curbură a țesăturii spațiu-timp, 334 00:22:22,270 --> 00:22:26,270 conform teoriei relativității generale a lui Einstein. 335 00:22:26,370 --> 00:22:29,503 Dacă adunați aceste curburi, veți descoperi 336 00:22:29,603 --> 00:22:35,903 că ele creează un univers perfect plat. 337 00:22:36,737 --> 00:22:39,337 Nu e singura formă pe care universul ar fi putut-o avea. 338 00:22:39,437 --> 00:22:41,737 Ar fi putut avea o curbură negativă. 339 00:22:41,770 --> 00:22:46,403 În acest caz, ar fi avut o formă de șa. 340 00:22:46,503 --> 00:22:51,737 Un univers cu curbură negativă are o energie netă pozitivă. 341 00:22:51,837 --> 00:22:55,370 Universul nu e nici sferic, 342 00:22:55,470 --> 00:22:58,837 ca o minge, ceea ce ar însemna o curbură pozitivă, 343 00:22:58,847 --> 00:23:01,470 având o energie netă negativă. 344 00:23:01,570 --> 00:23:03,437 O altă perspectivă asupra acestui lucru 345 00:23:03,537 --> 00:23:06,570 e energia orbitelor. 346 00:23:06,737 --> 00:23:10,137 Un obiect pe orbită e legat gravitațional 347 00:23:10,237 --> 00:23:11,770 de corpul pe care îl înconjoară. 348 00:23:11,870 --> 00:23:15,437 Orbitele legate au energie gravitațională negativă. 349 00:23:15,537 --> 00:23:18,003 Așa descriem acest sistem. 350 00:23:18,103 --> 00:23:22,737 Dacă mărești alungirea orbitei pompând energie, 351 00:23:22,770 --> 00:23:26,403 dând viteză obiectului, cercul se deformează 352 00:23:26,503 --> 00:23:29,870 și devine o elipsă. 353 00:23:29,970 --> 00:23:35,337 Și mai multă viteză, elipsa devine tot mai alungită. 354 00:23:35,437 --> 00:23:38,303 Există o cantitate exactă de energie, o viteză 355 00:23:38,403 --> 00:23:42,603 suplimentară pe care o poți da obiectului, astfel încât să plece 356 00:23:42,737 --> 00:23:45,170 atât de departe, încât să nu se mai întoarcă. 357 00:23:45,270 --> 00:23:48,070 Practic, scapă spre infinit. 358 00:23:48,170 --> 00:23:54,970 În acel punct, obiectul care orbita și corpul central 359 00:23:55,070 --> 00:24:01,237 în jurul căruia se rotea au o energie gravitațională totală zero. 360 00:24:01,337 --> 00:24:05,103 Acea traiectorie se numește parabolă. 361 00:24:05,203 --> 00:24:07,270 Dacă îi dai și mai multă energie, 362 00:24:07,370 --> 00:24:11,037 ajunge la infinit și își continuă drumul. 363 00:24:11,137 --> 00:24:13,870 Aceasta are energie netă pozitivă, 364 00:24:13,970 --> 00:24:17,537 și traiectoria se numește hiperbolă. 365 00:24:17,637 --> 00:24:20,003 Ați mai văzut aceste forme acasă. 366 00:24:20,103 --> 00:24:21,403 Luați o lanternă. 367 00:24:21,503 --> 00:24:24,203 Toate lanternele emit un con de lumină. 368 00:24:24,303 --> 00:24:27,537 Dacă o îndreptați direct spre un perete, 369 00:24:27,637 --> 00:24:30,037 va forma un cerc perfect. 370 00:24:30,137 --> 00:24:32,503 Dacă înclinați puțin unghiul, 371 00:24:32,603 --> 00:24:35,403 cercul se deformează și devine o elipsă. 372 00:24:35,503 --> 00:24:39,437 Dacă înclinați lanterna până devine paralelă cu peretele, 373 00:24:39,537 --> 00:24:41,103 veți vedea pe perete o formă. 374 00:24:41,203 --> 00:24:44,937 O parabolă. 375 00:24:45,037 --> 00:24:48,503 Înclinați-o și mai mult, se deschide și mai tare, 376 00:24:48,603 --> 00:24:50,537 și obțineți o hiperbolă. 377 00:24:50,637 --> 00:24:52,470 Încercați asta acasă. 378 00:24:52,570 --> 00:24:56,503 Acestea se numesc secțiuni conice, 379 00:24:56,603 --> 00:24:58,570 intersecții ale unui con de lumină. 380 00:24:58,737 --> 00:25:04,270 Ele sunt legate de orbite și de energia obiectelor. 381 00:25:04,370 --> 00:25:11,203 Dacă spațiu-timpul e plat, așa cum o orbită ar fi o parabolă, 382 00:25:11,303 --> 00:25:16,903 înseamnă că întregul univers 383 00:25:17,003 --> 00:25:22,503 are o energie totală netă egală cu zero. 384 00:25:22,603 --> 00:25:24,070 Gândiți-vă la asta. 385 00:25:24,170 --> 00:25:29,137 Dacă universul ar fi avut altă formă, cu curbură pozitivă 386 00:25:29,237 --> 00:25:33,337 sau negativă, nu ar fi avut energie zero. 387 00:25:33,437 --> 00:25:35,503 Ar fi avut energie negativă sau pozitivă. 388 00:25:35,603 --> 00:25:39,037 Noi avem energie totală netă zero. 389 00:25:39,137 --> 00:25:41,737 Vă întrebați dacă e de bine sau de rău? 390 00:25:41,837 --> 00:25:43,970 De fapt, e un aspect pozitiv. 391 00:25:44,070 --> 00:25:50,170 Înseamnă că poți crea întregul univers 392 00:25:50,270 --> 00:25:58,570 din nimic, pentru că nimicul nu are o energie netă asociată. 393 00:25:58,737 --> 00:26:02,270 Dacă universul ar fi avut energie negativă sau pozitivă, 394 00:26:02,370 --> 00:26:06,037 am fi fost forțați să ne întrebăm 395 00:26:06,137 --> 00:26:09,203 care a fost sursa inițială de energie care a creat universul. 396 00:26:09,303 --> 00:26:11,903 Și dacă avea o anumită cantitate de energie, 397 00:26:12,003 --> 00:26:16,303 de ce acea cantitate și nu alta? 398 00:26:16,403 --> 00:26:19,637 Faptul că trăim într-un univers cu energie zero 399 00:26:19,737 --> 00:26:22,503 ne scutește de aceste întrebări. 400 00:26:22,603 --> 00:26:27,537 Ne lasă oare împăcați în goliciunea noastră? 401 00:26:27,637 --> 00:26:29,070 Poate. 402 00:26:29,170 --> 00:26:34,837 Dar nu suntem mai luminați de ignoranța care a dus aici. 403 00:26:37,000 --> 00:26:40,797 COLIZIUNEA DINTRE CALEA LACTEE ȘI ANDROMEDA 404 00:26:42,000 --> 00:26:44,303 În timp ce toate astea se întâmplă în univers, 405 00:26:44,403 --> 00:26:46,603 există ceva la care mă gândesc des. 406 00:26:46,737 --> 00:26:54,637 Și anume că Calea Lactee, galaxia în care trăim, 407 00:26:54,737 --> 00:26:57,998 se află pe o traiectorie de coliziune 408 00:26:57,999 --> 00:27:01,370 cu cea mai apropiată galaxie mare de noi, 409 00:27:01,470 --> 00:27:04,103 galaxia Andromeda. 410 00:27:04,203 --> 00:27:06,403 De fapt, pozele cu galaxia Andromeda 411 00:27:06,503 --> 00:27:10,670 sunt folosite pentru a ilustra cum ar putea arăta Calea Lactee din exterior, 412 00:27:11,000 --> 00:27:17,037 fiindcă e greu să vedem cum arătăm, fiind în interiorul ei. 413 00:27:17,137 --> 00:27:19,637 Vedem stele chiar în fața noastră. 414 00:27:19,737 --> 00:27:20,770 Vedem nori de gaz. 415 00:27:20,870 --> 00:27:23,970 Dar mărețul model în spirală 416 00:27:24,070 --> 00:27:27,070 cu care galaxiile spirale se mândresc, 417 00:27:27,170 --> 00:27:28,903 îl vedem la Andromeda. 418 00:27:29,003 --> 00:27:32,170 Și deducem că suntem la fel. 419 00:27:32,270 --> 00:27:37,370 Avem câteva sute de miliarde de stele în galaxia noastră. 420 00:27:37,470 --> 00:27:39,137 La fel și Andromeda. 421 00:27:39,237 --> 00:27:45,170 Galaxia Andromeda e la circa două milioane de ani-lumină. 422 00:27:45,270 --> 00:27:48,437 Și se îndreaptă una spre cealaltă. 423 00:27:48,537 --> 00:27:51,737 E o coliziune iminentă. 424 00:27:51,837 --> 00:27:55,127 Va fi un haos total. 425 00:27:56,370 --> 00:28:00,770 Gândiți-vă. Fiecare stea din galaxia noastră atrage fiecare altă stea, 426 00:28:00,870 --> 00:28:02,770 orbitând centrul galaxiei, 427 00:28:02,870 --> 00:28:05,537 unde e o gaură neagră supermasivă. 428 00:28:05,637 --> 00:28:13,070 Acest sistem se îndreaptă spre un alt sistem 429 00:28:13,078 --> 00:28:17,000 cu sute de miliarde de stele ce se atrag între ele. 430 00:28:17,003 --> 00:28:22,003 Pe măsură ce se apropie tot mai mult, imaginați-vă. 431 00:28:22,103 --> 00:28:25,637 Fiecare stea simte gravitația celorlalte stele. 432 00:28:25,737 --> 00:28:31,203 Când fuzionează, cu mișcările combinate, 433 00:28:31,303 --> 00:28:35,503 stelele sunt aruncate în toate părțile. 434 00:28:35,603 --> 00:28:38,637 Unele stele vor fi expulzate din ambele sisteme 435 00:28:38,737 --> 00:28:43,237 și se vor pierde în spațiul intergalactic. 436 00:28:43,337 --> 00:28:45,937 Noi avem o gaură neagră, ei au o gaură neagră. 437 00:28:46,037 --> 00:28:48,537 Se vor îndrepta direct una spre cealaltă. 438 00:28:48,637 --> 00:28:52,303 Își vor simți reciproc efectele. 439 00:28:52,403 --> 00:28:54,537 Și chiar dacă nu e o coliziune frontală, 440 00:28:54,637 --> 00:28:56,803 ci una laterală, 441 00:28:56,903 --> 00:28:59,170 vom intra pe orbită una în jurul celeilalte. 442 00:28:59,270 --> 00:29:02,303 Iar găurile negre vor fuziona și vor forma una 443 00:29:02,403 --> 00:29:06,270 mai mare decât fiecare în parte. 444 00:29:06,370 --> 00:29:08,370 În cele din urmă, cele două galaxii ale noastre 445 00:29:08,376 --> 00:29:13,370 vor deveni una singură, o galaxie dublă, mare. 446 00:29:13,470 --> 00:29:16,970 Și, cu timpul, nu va mai exista nicio urmă 447 00:29:17,070 --> 00:29:20,437 că am fost două sisteme distincte, separate 448 00:29:20,537 --> 00:29:25,103 de două milioane de ani-lumină. 449 00:29:25,203 --> 00:29:30,270 Apropo, un an-lumină înseamnă cam 9,5 trilioane de kilometri. 450 00:29:30,370 --> 00:29:33,737 De aceea le spunem ani-lumină. doar ani-lumină. 451 00:29:33,803 --> 00:29:37,303 Iată ce e interesant la această coliziune. 452 00:29:37,403 --> 00:29:42,470 Aceste două galaxii... credem că galaxiile s-au ciocnit mereu. 453 00:29:42,570 --> 00:29:47,003 Vedem imagini cu galaxii care sunt foarte deformate. 454 00:29:47,103 --> 00:29:48,970 La început, în acest domeniu, 455 00:29:49,070 --> 00:29:51,437 credeam că sunt doar galaxii neregulate. 456 00:29:51,537 --> 00:29:54,970 De fapt, aceasta era clasificarea lor oficială. 457 00:29:55,070 --> 00:29:56,837 Până când un astronom a spus: 458 00:29:56,937 --> 00:30:02,237 „Stați puțin” - și citez - „un Lexus avariat 459 00:30:02,337 --> 00:30:04,437 nu e un nou tip de mașină. 460 00:30:04,537 --> 00:30:06,070 E doar un Lexus avariat. ” 461 00:30:06,170 --> 00:30:11,170 Dacă o galaxie arată foarte deformat, 462 00:30:11,270 --> 00:30:15,137 poate a fost o galaxie obișnuită prinsă în mijlocul unei coliziuni. 463 00:30:15,237 --> 00:30:17,770 Așa că ne-am uitat prin univers 464 00:30:17,870 --> 00:30:23,170 și am găsit galaxii în toate stadiile de coliziune. 465 00:30:23,270 --> 00:30:26,037 Putem crea practic o cronologie 466 00:30:26,137 --> 00:30:29,437 a coliziunii noastre cu Andromeda, 467 00:30:29,537 --> 00:30:33,270 bazată pe colecția de galaxii pe care le vedem în univers, 468 00:30:33,275 --> 00:30:37,603 aflate în plin proces de coliziune. 469 00:30:37,703 --> 00:30:39,403 Asta ne așteaptă în viitor. 470 00:30:39,503 --> 00:30:43,237 Problema e că ne vom ciocni cu Andromeda 471 00:30:43,337 --> 00:30:48,870 după ce Soarele nostru va muri, după ce Soarele în jurul 472 00:30:48,970 --> 00:30:51,070 căruia orbităm se va transforma într-o gigantă roșie 473 00:30:51,170 --> 00:30:52,837 și va înghiți orbita Pământului, 474 00:30:52,937 --> 00:30:58,470 lăsându-ne un tăciune incandescent ulterior vaporizat. 475 00:30:58,570 --> 00:31:00,903 Trebuie să găsim un mod de a ne muta pe altă planetă 476 00:31:01,003 --> 00:31:03,337 sau în alt sistem stelar ca să vedem asta. 477 00:31:03,437 --> 00:31:04,903 Dar când o vom vedea, 478 00:31:05,003 --> 00:31:12,037 dacă o stea se apropie prea mult, planetele unei stele 479 00:31:12,137 --> 00:31:14,870 pot fi jefuite în trecere, fiind furate de cealaltă, 480 00:31:14,970 --> 00:31:17,103 fiind furate de cealaltă, pentru că stelele 481 00:31:17,203 --> 00:31:19,803 vor zbura încoace și încolo. 482 00:31:19,903 --> 00:31:26,870 Va fi o perioadă palpitantă pentru Pământ. 483 00:31:26,970 --> 00:31:29,937 Sau o perioadă palpitantă pentru orice civilizație 484 00:31:30,037 --> 00:31:32,070 în viață care o va vedea. 485 00:31:32,170 --> 00:31:38,003 Ce nu știm e dacă Pământul va supraviețui. 486 00:31:38,103 --> 00:31:41,070 Vom fi printre cei aruncați în spațiul intergalactic? 487 00:31:41,170 --> 00:31:47,003 Vom cădea spre gaura neagră super-masivă din centrul ei? 488 00:31:47,103 --> 00:31:51,770 Sau vom găsi o nouă casă în jurul unei noi stele, 489 00:31:51,870 --> 00:31:56,437 poate una proaspăt născută, oferindu-ne o nouă șansă la viață 490 00:31:56,537 --> 00:32:00,000 pentru civilizația apocaliptică ce o va urma pe a noastră?