A descoberta que pode reescrever a física

Em 17 de março de 2014 um grupo de físicos anunciou uma descoberta entusiasmante: dados escaldantes que apontam para a ideia do universo inflacionário, uma evidência do "Big Bang". O que significa isto para os não físicos? TED pediu a Allan Adams que resumisse os resultados, nesta conversa improvisada ilustrada por Randall Munroe dos xkcd.

Se olharem pelo céu noturno dentro,

verão estrelas,

e se olharem mais além,
verão mais estrelas,

mais além, galáxias;
mais além, mais galáxias.

E se continuarem a olhar mais e mais além,

não verão nada durante bastante tempo,

até que finalmente verão um clarão suave,

e esse clarão provém do "Big Bang".

Ora, o "Big Bang" foi uma era
do universo primordial

em que tudo o que vemos no céu noturno

estava condensado numa massa
incrivelmente pequena,

incrivelmente quente e
incrivelmente turbulenta,

e dela originou-se tudo o que vemos.

Bom, nós mapeámos esse clarão

com grande precisão,

e quando digo "nós", não me refiro a mim.

Nós mapeámos esse clarão

com uma precisão fantástica,

e a conclusão chocante é

que ele é quase completamente uniforme.

14 mil milhões de anos-luz
naquela direção

e 14 mil milhões de anos-luz
naquela outra

a temperatura é a mesma.

Já passaram 13 mil milhões de anos

desde esse "Big Bang"

e por isso tornou-se frio e ténue.

Agora estão 2,7 graus.

Mas não estão exatamente 2,7 graus.

Estão 2,7 graus apenas para cerca de

10 partes por milhão.

Aqui está um pouco mais quente,

e ali, um pouco mais frio,

e isso é muito importante
para todos nesta sala,

porque onde estava um pouco mais quente,

havia um pouco mais de matéria,

e onde havia um pouco mais de matéria,

formaram-se galáxias e
aglomerados,

e superaglomerados de galáxias

e toda a organização que vemos no cosmos.

E aquelas pequenas não-homogeneidades,

as 20 partes por milhão,

foram formadas por sacodidelas
da mecânica quântica

nesse universo primordial,
que foram esticadas

ao longo do cosmos inteiro.

Isto é espetacular,

mas não foi o que encontraram
segunda-feira.

O que encontraram segunda-feira
é mais fixe.

Vejam o que encontraram na segunda-feira:

Imaginem que apanham um sino,

e vocês batem no sino com um martelo.

O que acontece? Ele ressoa.

Mas se esperarem, o som diminui

e diminui e diminui

até não o conseguirem ouvir mais.

Bem, esse universo primordial
era incrivelmente denso,

como um metal, muito mais denso,

e se lhe batessem, ele também ressoaria,

mas o que estaria a ressoar seria

a própria estrutura do espaço-tempo,

e o martelo seria a mecânica quântica.

O que eles descobriram na segunda-feira

foram provas do ressoar

do espaço-tempo do universo primordial,

aquilo que chamamos de
ondas gravitacionais

da era fundamental,

e eis como eles o encontraram:

Essas ondas há muito desvaneceram-se.

Se vocês forem passear,

não sacodem.

Essas ondas gravitacionais
na estrutura do espaço

são totalmente invisíveis,
para todos os efeitos.

Mas no início, quando o universo
estava a fazer

esse último clarão,

as ondas gravitacionais

puseram algumas alterações na estrutura

da luz que vemos.

Então, olhando o céu noturno
cada vez mais longe

— aliás, estes homens estiveram
3 anos no Polo Sul

observando através do ar
mais frio, límpido

e limpo que poderiam encontrar —

observando a fundo
o céu noturno e estudando

esse brilho e procurando
pelas pequenas alterações

que são a característica, o sinal

da existência de ondas gravitacionais,

o ressoar do universo primordial.

E na segunda-feira anunciaram

que o encontraram.

E para mim o que é mais espetacular

não é apenas o ressoar,
embora isso seja impressionante

O que é totalmente espantoso,

e a razão para eu estar aqui neste palco,

é que isso nos diz algo profundo
sobre o universo primordial.

Isso diz-nos que nós

e tudo o que vemos à nossa volta

está basicamente contido
numa grande bolha

— e aqui está a ideia da expansão —

uma enorme bolha rodeada de algo mais.

Isto não são provas
conclusivas da expansão,

mas se houver outra coisa que o explique,

será certamente parecido.

Isto é uma teoria, uma ideia,

que já existe há algum tempo,

mas nunca acreditamos provar.

Por várias razões, pensamos
que nunca veríamos

provas irrefutáveis, e estas são-no.

Mas o que é mesmo de loucos

é que a nossa bolha é apenas uma

no grande caldeirão de
matéria turbulenta do universo.

Nunca veremos o que está lá fora,

Mas indo ao Polo Sul e passando 3 anos

a observar a organização detalhada
do céu noturno,

podemos deduzir

que estamos provavelmente
num universo que se parece com isso.

E isso maravilha-me.

Muito obrigado.

(Aplausos)