0:00:00.000,0:00:02.000
Το σύμπαν

0:00:02.000,0:00:04.000
είναι πραγματικά μεγάλο.

0:00:04.000,0:00:07.000
Ζούμε σε ένα γαλαξία, το γαλαξία Milky Way.

0:00:07.000,0:00:10.000
Υπάρχουν περίπου 100.000.000.000 άστρα στο γαλαξία Milky Way.

0:00:10.000,0:00:12.000
Και αν πάρεις μία φωτογραφική μηχανή

0:00:12.000,0:00:14.000
και στοχεύσεις σε ένα τυχαίο τμήμα του ουρανού

0:00:14.000,0:00:16.000
και κρατήσεις το κλείστρο ανοιχτό,

0:00:16.000,0:00:19.000
εφόσον η μηχανή σου είναι συνδεδεμένη με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble

0:00:19.000,0:00:21.000
θα δεις κάτι σαν αυτό.

0:00:21.000,0:00:24.000
Κάθε μία από αυτές τις μικρές σταγόνες

0:00:24.000,0:00:26.000
είναι ένας γαλαξίας περίπου στο μέγεθος του Milky Way -

0:00:26.000,0:00:29.000
100.000.000.000 άστρα σε κάθε μία από αυτές τις σταγόνες.

0:00:29.000,0:00:32.000
Υπάρχουν περίπου 100.000.000.000 γαλαξίες

0:00:32.000,0:00:34.000
στο παρατηρήσιμο σύμπαν.

0:00:34.000,0:00:36.000
100 δισεκατομμύρια είναι ο μόνος αριθμός που πρέπει να ξέρετε.

0:00:36.000,0:00:39.000
Η ηλικία του σύμπαντος, μεταξύ της Μεγάλης Έκρηξης και σήμερα,

0:00:39.000,0:00:41.000
είναι 100 δισεκατομμύρια σκυλίσια χρόνια.

0:00:41.000,0:00:43.000
(Γέλια)

0:00:43.000,0:00:46.000
Το οποίο μας λέει κάτι για την θέση μας στο σύμπαν.

0:00:46.000,0:00:48.000
Ένα πράγμα που μπορείς να κάνεις με μια φωτογραφία σαν κι αυτή, είναι απλά να τη θαυμάσεις.

0:00:48.000,0:00:50.000
Είναι εξαιρετικά όμορφη.

0:00:50.000,0:00:53.000
Συχνά αναρωτιέμαι ποια να ήταν η εξελικτική πίεση

0:00:53.000,0:00:56.000
που ανάγκασε τους προγόνους μας στις πεδιάδες της Αφρικής να προσαρμοστούν και να εξελιχθούν έτσι,

0:00:56.000,0:00:58.000
ώστε πραγματικά να απολαμβάνουν τις εικόνες των γαλαξιών,

0:00:58.000,0:01:00.000
ενώ δεν είχαν δει καμία.

0:01:00.000,0:01:02.000
Αλλά θα θέλαμε επίσης να το καταλάβουμε.

0:01:02.000,0:01:06.000
Ως κοσμολόγος, θέλω να ρωτήσω, γιατί είναι έτσι το σύμπαν;

0:01:06.000,0:01:09.000
Ένα μεγάλο στοιχείο που διαθέτουμε είναι ότι το σύμπαν αλλάζει με το χρόνο.

0:01:09.000,0:01:12.000
Αν κοιτάζατε οποιονδήποτε από αυτούς τους γαλαξίες και μετρούσατε την ταχύτητά του,

0:01:12.000,0:01:14.000
θα απομακρυνόταν από εσάς.

0:01:14.000,0:01:16.000
Και αν κοιτούσατε έναν ακόμη πιο μακρινό γαλαξία,

0:01:16.000,0:01:18.000
θα απομακρυνόταν ακόμη γρηγορότερα.

0:01:18.000,0:01:20.000
Επομένως, λέμε ότι το σύμπαν διαστέλλεται.

0:01:20.000,0:01:22.000
Αυτό σημαίνει, φυσικά, ότι στο παρελθόν

0:01:22.000,0:01:24.000
τα πάντα βρισκόντουσαν πιο κοντά.

0:01:24.000,0:01:26.000
Στο παρελθόν, το σύμπαν ήταν πιο πυκνό

0:01:26.000,0:01:28.000
και ήταν επίσης πιο καυτό.

0:01:28.000,0:01:30.000
Αν συμπιέσεις κάτι, η θερμοκρασία ανεβαίνει.

0:01:30.000,0:01:32.000
Όλα αυτά μας φαίνονται λογικά.

0:01:32.000,0:01:34.000
Αυτό που δεν μας φαίνεται και τόσο λογικό

0:01:34.000,0:01:37.000
είναι ότι το σύμπαν, στις απαρχές του, κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη,

0:01:37.000,0:01:39.000
ήταν επίσης και πολύ πολύ ομαλό.

0:01:39.000,0:01:41.000
Μπορεί να σκεφθείτε ότι αυτό δεν είναι περίεργο.

0:01:41.000,0:01:43.000
Ο αέρας σ' αυτό το δωμάτιο είναι πολύ ομαλός.

0:01:43.000,0:01:46.000
Μπορεί να πείτε: "Ίσως τα πράγματα ομαλοποιήθηκαν μόνα τους."

0:01:46.000,0:01:49.000
Αλλά οι συνθήκες κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη ήταν πολύ, πολύ διαφορετικές

0:01:49.000,0:01:51.000
από τις συνθήκες του αέρα σε αυτό το δωμάτιο.

0:01:51.000,0:01:53.000
Συγκεκριμένα, τα πράγματα ήταν πολύ πυκνότερα.

0:01:53.000,0:01:55.000
Η βαρυτική έλξη των πραγμάτων

0:01:55.000,0:01:57.000
ήταν πολύ πιο δυνατή κοντά στη Μεγάλη Έκρηξη.

0:01:57.000,0:01:59.000
Αυτό που πρέπει να σκεφθείτε

0:01:59.000,0:02:01.000
είναι ότι έχουμε ένα σύμπαν με 100 δισεκατομμύρια γαλαξίες,

0:02:01.000,0:02:03.000
και ο καθένας έχει 100 δισεκατομμύρια άστρα.

0:02:03.000,0:02:06.000
Στις αρχές του χρόνου, αυτοί οι εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες

0:02:06.000,0:02:09.000
ήταν συμπιεσμένοι σε μια περιοχή περίπου τόσο μεγάλη --

0:02:09.000,0:02:11.000
κυριολεκτικά, στις αρχές του χρόνου.

0:02:11.000,0:02:13.000
Και πρέπει να φανταστείτε αυτή τη συμπίεση

0:02:13.000,0:02:15.000
χωρίς καθόλου ατέλειες,

0:02:15.000,0:02:17.000
χωρίς μικρές κηλίδες

0:02:17.000,0:02:19.000
όπου να υπήρχαν λίγα περισσότερα άτομα απ' ότι αλλού.

0:02:19.000,0:02:22.000
Γιατί αν συνέβαινε αυτό, θα κατέρρεαν, υπό τη βαρυτική έλξη,

0:02:22.000,0:02:24.000
σε μια τεράστια μαύρη τρύπα.

0:02:24.000,0:02:27.000
Το να παραμείνει το σύμπαν πολύ πολύ ομαλό στις αρχές του χρόνου

0:02:27.000,0:02:29.000
δεν είναι εύκολο, είναι μία λεπτή ρύθμιση.

0:02:29.000,0:02:31.000
Είναι ένα στοιχείο

0:02:31.000,0:02:33.000
ότι το πρώιμο σύμπαν δεν ήταν τυχαία έτσι.

0:02:33.000,0:02:35.000
Υπάρχει κάτι που το διαμόρφωσε έτσι.

0:02:35.000,0:02:37.000
Θέλουμε να μάθουμε τι.

0:02:37.000,0:02:40.000
Ένα κομμάτι της κατανόησής μας σχετικά με αυτό μας δόθηκε από το Λούντβιχ Μπόλτσμαν,

0:02:40.000,0:02:43.000
έναν αυστριακό φυσικό του 19ου αιώνα.

0:02:43.000,0:02:46.000
Η συνεισφορά του Μπόλτσμαν έγκειται στο ότι μας βοήθησε να καταλάβουμε την εντροπία.

0:02:46.000,0:02:48.000
Θα έχετε ακούσει για την εντροπία.

0:02:48.000,0:02:51.000
Είναι η τυχαιότητα, η αταξία, το χάος σε κάποια συστήματα.

0:02:51.000,0:02:53.000
Ο Μπόλτσμαν μας έδωσε έναν τύπο -

0:02:53.000,0:02:55.000
ο οποίος σήμερα είναι χαραγμένος στην επιτύμβια πλάκα του -

0:02:55.000,0:02:57.000
που πραγματικά εκφράζει ποσοτικά αυτό που είναι η εντροπία.

0:02:57.000,0:02:59.000
Και αυτό που βασικά μας λέει είναι

0:02:59.000,0:03:01.000
ότι η εντροπία είναι ο αριθμός των δυνατοτήτων

0:03:01.000,0:03:04.000
που έχουμε να αναδιοργανώσουμε τα συστατικά μέρη ενός συστήματος, χωρίς να γίνει αντιληπτό,

0:03:04.000,0:03:06.000
έτσι ώστε μακροσκοπικά να δείχνει το ίδιο.

0:03:06.000,0:03:08.000
Αν σκεφθείτε τον αέρα σ' αυτό το δωμάτιο,

0:03:08.000,0:03:11.000
δεν παρατηρείτε το κάθε άτομο χωριστά.

0:03:11.000,0:03:13.000
Κατάσταση χαμηλής εντροπίας

0:03:13.000,0:03:15.000
υπάρχει όταν έχουμε λίγες μόνο δυνατότητες που να δείχνουν έτσι.

0:03:15.000,0:03:17.000
Κατάσταση υψηλής εντροπίας

0:03:17.000,0:03:19.000
έχουμε όταν υπάρχουν πολλές δυνατότητες που να δείχνουν έτσι.

0:03:19.000,0:03:21.000
Αυτή είναι μία καθοριστικά σημαντική επίγνωση,

0:03:21.000,0:03:23.000
καθώς μας βοηθά να εξηγήσουμε

0:03:23.000,0:03:25.000
το δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής -

0:03:25.000,0:03:28.000
το νόμο που λέει ότι η εντροπία αυξάνεται στο σύμπαν

0:03:28.000,0:03:30.000
ή σε ένα απομονωμένο τμήμα του σύμπαντος.

0:03:30.000,0:03:32.000
Ο λόγος για τον οποίο η εντροπία αυξάνεται

0:03:32.000,0:03:35.000
είναι απλώς επειδή υπάρχουν πολλοί περισσότεροι τρόποι

0:03:35.000,0:03:37.000
για να υπάρξει υψηλή εντροπία, απ' ότι για να υπάρξει χαμηλή εντροπία.

0:03:37.000,0:03:39.000
Αυτή είναι μία θαυμάσια επίγνωση,

0:03:39.000,0:03:41.000
αλλά αφήνει κάτι εκτός.

0:03:41.000,0:03:43.000
Αυτή η επίγνωση, ότι η εντροπία αυξάνει, παρεμπιπτόντως,

0:03:43.000,0:03:46.000
είναι αυτό που κρύβεται πίσω από το αποκαλούμενο βέλος του χρόνου,

0:03:46.000,0:03:48.000
τη διαφορά ανάμεσα στο παρελθόν και το μέλλον.

0:03:48.000,0:03:50.000
Κάθε διαφορά που υπάρχει

0:03:50.000,0:03:52.000
μεταξύ του παρελθόντος και του μέλλοντος

0:03:52.000,0:03:54.000
υπάρχει επειδή η εντροπία αυξάνει -

0:03:54.000,0:03:57.000
το γεγονός ότι μπορείτε να θυμάστε το παρελθόν, αλλά όχι το μέλλον.

0:03:57.000,0:04:00.000
Το γεγονός ότι γεννιέστε και μετά ζείτε και μετά πεθαίνετε,

0:04:00.000,0:04:02.000
πάντοτε με αυτή τη σειρά,

0:04:02.000,0:04:04.000
συμβαίνει επειδή η εντροπία αυξάνει.

0:04:04.000,0:04:06.000
Ο Μπόλτσμαν εξήγησε ότι εάν ξεκινήσεις με χαμηλή εντροπία,

0:04:06.000,0:04:08.000
είναι πολύ φυσικό αυτή να αυξηθεί,

0:04:08.000,0:04:11.000
επειδή υπάρχουν περισσότεροι τρόποι για να υπάρξει υψηλή εντροπία.

0:04:11.000,0:04:13.000
Αυτό που δεν εξήγησε

0:04:13.000,0:04:16.000
είναι το γιατί η εντροπία ήταν εξαρχής χαμηλή.

0:04:16.000,0:04:18.000
Το γεγονός ότι η εντροπία του σύμπαντος ήταν χαμηλή

0:04:18.000,0:04:20.000
ήταν συνέπεια του γεγονότος

0:04:20.000,0:04:22.000
ότι το αρχικό σύμπαν ήταν πολύ πολύ ομαλό.

0:04:22.000,0:04:24.000
Θέλουμε να το κατανοήσουμε αυτό.

0:04:24.000,0:04:26.000
Αυτή είναι η δουλειά μας ως κοσμολόγοι.

0:04:26.000,0:04:28.000
Δυστυχώς στην πραγματικότητα δεν είναι ένα πρόβλημα

0:04:28.000,0:04:30.000
στο οποίο δίνουμε αρκετή προσοχή.

0:04:30.000,0:04:32.000
Δεν είναι ένα από τα πρώτα πράγματα που θα έλεγε ο κόσμος,

0:04:32.000,0:04:34.000
αν ρωτούσες έναν σύγχρονο κοσμολόγο:

0:04:34.000,0:04:36.000
"Ποια είναι τα προβλήματα που προσπαθείτε να λύσετε;"

0:04:36.000,0:04:38.000
Ένας από τους ανθρώπους που όντως κατανόησαν ότι επρόκειτο για πρόβλημα

0:04:38.000,0:04:40.000
ήταν ο Ρίτσαρντ Φάινμαν.

0:04:40.000,0:04:42.000
50 χρόνια πριν, έδωσε μία σειρά διαφόρων διαλέξεων.

0:04:42.000,0:04:44.000
Έδωσε τις δημοφιλείς διαλέξεις

0:04:44.000,0:04:46.000
που αποτέλεσαν το "Ο Χαρακτήρας του Φυσικού Νόμου."

0:04:46.000,0:04:48.000
Έδωσε διαλέξεις σε προπτυχιακούς φοιτητές του Caltech,

0:04:48.000,0:04:50.000
οι οποίες αποτέλεσαν τις "Διαλέξεις του Φάινμαν για τη Φυσική."

0:04:50.000,0:04:52.000
Έδωσε διαλέξεις σε μεταπτυχιακούς φοιτητές του Caltech

0:04:52.000,0:04:54.000
που αποτέλεσαν τις "Διαλέξεις του Φάινμαν για τη Βαρύτητα."

0:04:54.000,0:04:57.000
Σε κάθε ένα από αυτά τα βιβλία, σε κάθε σειρά διαλέξεων,

0:04:57.000,0:04:59.000
έδινε έμφαση στο ερώτημα:

0:04:59.000,0:05:02.000
Γιατί το πρώιμο σύμπαν είχε τόσο χαμηλή εντροπία;

0:05:02.000,0:05:04.000
Και είπε -- δεν πρόκειται να μιμηθώ την προφορά --

0:05:04.000,0:05:07.000
είπε "Για κάποιον λόγο, το σύμπαν, κάποια στιγμή,

0:05:07.000,0:05:10.000
είχε πολύ χαμηλή εντροπία για το ενεργειακό του περιεχόμενο

0:05:10.000,0:05:12.000
και έκτοτε η εντροπία αυξάνεται.

0:05:12.000,0:05:15.000
Το βέλος του χρόνου δεν μπορεί να γίνει πλήρως κατανοητό

0:05:15.000,0:05:18.000
έως ότου το μυστήριο των απαρχών της ιστορία του σύμπαντος

0:05:18.000,0:05:20.000
μειωθεί ακόμη περισσότερο

0:05:20.000,0:05:22.000
από εικασία σε κατανόηση."

0:05:22.000,0:05:24.000
Αυτή είναι η δουλειά μας.

0:05:24.000,0:05:26.000
Θέλουμε να ξέρουμε - αυτά έγιναν πριν 50 χρόνια, "Σίγουρα" θα σκέφτεστε

0:05:26.000,0:05:28.000
"θα το έχουμε βρει τώρα πια."

0:05:28.000,0:05:30.000
Δεν είναι αλήθεια ότι το έχουμε βρει τώρα πια.

0:05:30.000,0:05:32.000
Ο λόγος που το πρόβλημα έχει χειροτερέψει,

0:05:32.000,0:05:34.000
αντί να καλυτερέψει,

0:05:34.000,0:05:36.000
είναι επειδή το 1998

0:05:36.000,0:05:39.000
μάθαμε μερικά κρίσιμα στοιχεία για το σύμπαν, τα οποία αγνοούσαμε προηγουμένως.

0:05:39.000,0:05:41.000
Μάθαμε ότι επιταχύνεται.

0:05:41.000,0:05:43.000
Το σύμπαν δεν διαστέλλεται απλώς.

0:05:43.000,0:05:45.000
Αν κοιτάξεις το γαλαξία, απομακρύνεται.

0:05:45.000,0:05:47.000
Αν επιστρέψεις μετά από ένα δισεκατομμύριο χρόνια και κοιτάξεις ξανά,

0:05:47.000,0:05:50.000
θα απομακρύνεται ακόμη ταχύτερα.

0:05:50.000,0:05:53.000
Κάθε γαλαξίας απομακρύνεται από εμάς όλο και ταχύτερα.

0:05:53.000,0:05:55.000
Επομένως λέμε ότι το σύμπαν επιταχύνεται.

0:05:55.000,0:05:57.000
Σε αντίθεση με τη χαμηλή εντροπία του πρώιμου σύμπαντος,

0:05:57.000,0:05:59.000
παρότι δεν γνωρίζουμε την απάντηση γι' αυτό,

0:05:59.000,0:06:01.000
τουλάχιστον έχουμε μια καλή θεωρία που μπορεί να το εξηγήσει,

0:06:01.000,0:06:03.000
αν η θεωρία αυτή είναι ορθή

0:06:03.000,0:06:05.000
και είναι η θεωρία της σκοτεινής ενέργειας.

0:06:05.000,0:06:08.000
Είναι απλώς η ιδέα ότι ο άδειος χώρος έχει αφ'εαυτού ενέργεια.

0:06:08.000,0:06:11.000
Σε κάθε κυβικό εκατοστό του χώρου,

0:06:11.000,0:06:13.000
ανεξαρτήτως αν έχει ή δεν έχει κάτι μέσα του,

0:06:13.000,0:06:15.000
ανεξαρτήτως αν έχει ή δεν έχει σωματίδια, ύλη, ακτινοβολία ή οτιδήποτε,

0:06:15.000,0:06:18.000
υπάρχει ενέργεια, ακόμη κι στον ίδιο το χώρο.

0:06:18.000,0:06:20.000
Κι αυτή η ενέργεια, σύμφωνα με τον Αϊνστάιν,

0:06:20.000,0:06:23.000
ασκεί μία πίεση στο σύμπαν.

0:06:23.000,0:06:25.000
Είναι μία αέναη ώθηση,

0:06:25.000,0:06:27.000
η οποία ωθεί τους γαλαξίες να απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο.

0:06:27.000,0:06:30.000
Γιατί η σκοτεινή ενέργεια, εν αντιθέσει με την ύλη ή την ακτινοβολία,

0:06:30.000,0:06:33.000
δεν γίνεται πιο αραιή καθώς το σύμπαν διαστέλλεται.

0:06:33.000,0:06:35.000
Το ποσό ενέργειας σε κάθε κυβικό εκατοστό

0:06:35.000,0:06:37.000
παραμένει το ίδιο,

0:06:37.000,0:06:39.000
καθώς το σύμπαν γίνεται όλο και μεγαλύτερο.

0:06:39.000,0:06:42.000
Αυτό έχει σοβαρές συνέπειες

0:06:42.000,0:06:45.000
σχετικά με το τι θα κάνει το σύμπαν στο μέλλον.

0:06:45.000,0:06:47.000
Καταρχάς, το σύμπαν θα διαστέλλεται για πάντα.

0:06:47.000,0:06:49.000
Όταν ήμουν στην ηλικία σας,

0:06:49.000,0:06:51.000
δεν ξέραμε τι θα έκανε το σύμπαν.

0:06:51.000,0:06:54.000
Κάποιοι άνθρωποι πίστευαν ότι το σύμπαν θα κατέρρεε ξανά στο μέλλον.

0:06:54.000,0:06:56.000
Ο Αϊνστάιν υποστήριζε αυτή την ιδέα.

0:06:56.000,0:06:59.000
Αλλά αν υπάρχει σκοτεινή ενέργεια και η σκοτεινή ενέργεια δεν εξαφανιστεί,

0:06:59.000,0:07:02.000
το σύμπαν θα συνεχίσει να διαστέλλεται στους αιώνες των αιώνων.

0:07:02.000,0:07:04.000
14 δισεκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν,

0:07:04.000,0:07:06.000
100 δισεκατομμύρια σκυλίσια χρόνια,

0:07:06.000,0:07:09.000
αλλά απεριόριστος αριθμός ετών στο μέλλον.

0:07:09.000,0:07:12.000
Εν τω μεταξύ, με κάθε δυνατή έννοια,

0:07:12.000,0:07:14.000
ο χώρος δείχνει πεπερασμένος για εμάς.

0:07:14.000,0:07:16.000
Ο χώρος μπορεί να είναι πεπερασμένος ή απεριόριστος,

0:07:16.000,0:07:18.000
αλλά επειδή το σύμπαν επιταχύνεται,

0:07:18.000,0:07:20.000
υπάρχουν τμήματά του που δεν μπορούμε να δούμε

0:07:20.000,0:07:22.000
και δεν θα δούμε ποτέ.

0:07:22.000,0:07:24.000
Υπάρχει μία πεπερασμένη περιοχή του χώρου στην οποία έχουμε πρόσβαση,

0:07:24.000,0:07:26.000
η οποία περιβάλλεται από έναν ορίζοντα.

0:07:26.000,0:07:28.000
Οπότε, ακόμη κι αν ο χρόνος είναι απεριόριστος,

0:07:28.000,0:07:30.000
ο χώρος είναι περιορισμένος για εμάς.

0:07:30.000,0:07:33.000
Τελικά, ο κενός χώρος έχει μία θερμοκρασία.

0:07:33.000,0:07:35.000
Την δεκαετία του 1970, ο Στήβεν Χώκινγκ μας είπε

0:07:35.000,0:07:37.000
ότι μία μαύρη τρύπα, ακόμη κι αν νομίζετε ότι είναι μαύρη,

0:07:37.000,0:07:39.000
στην πραγματικότητα εκπέμπει ακτινοβολία,

0:07:39.000,0:07:41.000
όταν λαμβάνεται υπόψη η κβαντική μηχανική.

0:07:41.000,0:07:44.000
Η καμπύλωση του χωροχρόνου γύρω από μια μαύρη τρύπα

0:07:44.000,0:07:47.000
γεννάει κβαντομηχανικές διακυμάνσεις

0:07:47.000,0:07:49.000
και η μαύρη τρύπα ακτινοβολεί.

0:07:49.000,0:07:52.000
Ένας επακριβώς παρόμοιος υπολογισμός από το Χώκινγκ και το Γκάρυ Γκίμπονς

0:07:52.000,0:07:55.000
έδειξε ότι, αν έχεις σκοτεινή ενέργεια στο κενό,

0:07:55.000,0:07:58.000
τότε ολόκληρο το σύμπαν ακτινοβολεί.

0:07:58.000,0:08:00.000
Η ενέργεια του κενού

0:08:00.000,0:08:02.000
γεννάει κβαντικές διακυμάνσεις.

0:08:02.000,0:08:04.000
Κι έτσι, ακόμη και αν το σύμπαν διαρκέσει για πάντα,

0:08:04.000,0:08:07.000
και η συνηθισμένη ύλη και ακτινοβολία αραιωθούν,

0:08:07.000,0:08:09.000
θα υπάρχει πάντοτε κάποια ακτινοβολία,

0:08:09.000,0:08:11.000
μερικές θερμικές διακυμάνσεις,

0:08:11.000,0:08:13.000
ακόμη και στον κενό χώρο.

0:08:13.000,0:08:15.000
Αυτό σημαίνει ότι

0:08:15.000,0:08:17.000
το σύμπαν είναι σαν ένα δοχείο αερίου,

0:08:17.000,0:08:19.000
το οποίο διαρκεί για πάντα.

0:08:19.000,0:08:21.000
Και ποια είναι η σημασία αυτού;

0:08:21.000,0:08:24.000
Η σημασία αυτή μελετήθηκε από το Μπόλτσμαν το 19ο αιώνα.

0:08:24.000,0:08:27.000
Είπε ότι, εντάξει, η εντροπία αυξάνει

0:08:27.000,0:08:29.000
γιατί υπάρχουν τόσο περισσότεροι τρόποι

0:08:29.000,0:08:32.000
για το σύμπαν να βρίσκεται σε υψηλή εντροπία, παρά σε χαμηλή εντροπία.

0:08:32.000,0:08:35.000
Αλλά αυτή είναι μία πιθανολογική διαπίστωση.

0:08:35.000,0:08:37.000
Πιθανότατα θα αυξάνει,

0:08:37.000,0:08:39.000
και αυτή η πιθανότητα είναι εξαιρετικά τεράστια.

0:08:39.000,0:08:41.000
Δεν είναι κάτι για το οποίο πρέπει να ανησυχείτε -

0:08:41.000,0:08:45.000
το να μαζευτεί όλος ο αέρας αυτού του δωματίου σε ένα σημείο του δωματίου και να πάθουμε ασφυξία.

0:08:45.000,0:08:47.000
Είναι πολύ, πολύ απίθανο.

0:08:47.000,0:08:49.000
Εκτός και αν κλείδωναν τις πόρτες

0:08:49.000,0:08:51.000
και μας άφηναν εδώ κυριολεκτικά για πάντα,

0:08:51.000,0:08:53.000
αυτό θα γινόταν.

0:08:53.000,0:08:55.000
Οτιδήποτε επιτρέπεται,

0:08:55.000,0:08:58.000
κάθε διάταξη που μπορούν να λάβουν τα μόρια σε αυτό το δωμάτιο,

0:08:58.000,0:09:00.000
τελικά θα πραγματοποιηθεί.

0:09:00.000,0:09:03.000
Ο Μπόλτσμαν λέει λοιπόν, κοιτάξτε, θα μπορούσατε να ξεκινήσετε με ένα σύμπαν

0:09:03.000,0:09:05.000
σε θερμική ισορροπία.

0:09:05.000,0:09:08.000
Δεν ήξερε για τη Μεγάλη Έκρηξη. Δεν ήξερε για τη διαστολή του σύμπαντος.

0:09:08.000,0:09:11.000
Νόμιζε ότι ο χώρος και ο χρόνος είχαν εξηγηθεί από τον Ισαάκ Νεύτωνα.

0:09:11.000,0:09:13.000
Ήταν απόλυτοι. Και βρίσκονταν εκεί για πάντα.

0:09:13.000,0:09:15.000
Επομένως η ιδέα του για ένα φυσικό σύμπαν

0:09:15.000,0:09:18.000
ήταν αυτή στην οποία τα μόρια του αέρα ήταν διασκορπισμένα ισομερώς παντού --

0:09:18.000,0:09:20.000
τα μόρια από οτιδήποτε.

0:09:20.000,0:09:23.000
Αλλά αν είσαι ο Μπόλτσμαν, τότε ξέρεις ότι αν περιμένεις αρκετά,

0:09:23.000,0:09:26.000
οι τυχαίες διακυμάνσεις αυτών των μορίων

0:09:26.000,0:09:28.000
θα τα φέρουν περιστασιακά

0:09:28.000,0:09:30.000
σε διατάξεις χαμηλής εντροπίας.

0:09:30.000,0:09:32.000
Και τότε φυσικά, όπως συμβαίνει συνήθως,

0:09:32.000,0:09:34.000
θα εξαπλωθούν ξανά.

0:09:34.000,0:09:36.000
Επομένως η εντροπία δεν πρέπει πάντοτε να αυξάνεται -

0:09:36.000,0:09:39.000
μπορεί να συμβούν διακυμάνσεις χαμηλότερης εντροπίας,

0:09:39.000,0:09:41.000
σε πιο οργανωμένες καταστάσεις.

0:09:41.000,0:09:43.000
Αν αυτό είναι αλήθεια,

0:09:43.000,0:09:45.000
ο Μπόλτσμαν πρόκειται να ανακαλύψει

0:09:45.000,0:09:47.000
δύο πολύ μοντέρνες ιδέες -

0:09:47.000,0:09:50.000
του πολυσύμπαντος και της ανθρωπικής αρχής.

0:09:50.000,0:09:52.000
Λέει ότι το πρόβλημα με τη θερμική ισορροπία

0:09:52.000,0:09:54.000
είναι ότι δεν μπορούμε να ζήσουμε εκεί.

0:09:54.000,0:09:57.000
Θυμηθείτε, η ίδια η ζωή εξαρτάται από το βέλος του χρόνου.

0:09:57.000,0:09:59.000
Δεν θα μπορούσαμε να επεξεργαστούμε πληροφορίες,

0:09:59.000,0:10:01.000
να μεταβολίσουμε, να περπατήσουμε και να μιλήσουμε,

0:10:01.000,0:10:03.000
αν ζούσαμε σε θερμική ισορροπία.

0:10:03.000,0:10:05.000
Επομένως, αν φανταστείτε ένα πολύ πολύ μεγάλο σύμπαν,

0:10:05.000,0:10:07.000
ένα απείρως μεγάλο σύμπαν,

0:10:07.000,0:10:09.000
με σωματίδια που προσκρούουν τυχαία το ένα στο άλλο,

0:10:09.000,0:10:12.000
θα υπάρχουν περιστασιακά μικρές διακυμάνσεις σε καταστάσεις χαμηλής εντροπίας

0:10:12.000,0:10:14.000
και στη συνέχεια θα επανέρχονται στις θέσεις τους.

0:10:14.000,0:10:16.000
Αλλά θα υπάρχουν επίσης και μεγάλες διακυμάνσεις.

0:10:16.000,0:10:18.000
Περιστασιακά, θα δημιουργείται ένας πλανήτης

0:10:18.000,0:10:20.000
ή ένα άστρο ή ένας γαλαξίας

0:10:20.000,0:10:22.000
ή εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες.

0:10:22.000,0:10:24.000
Ο Μπόλτσμαν λέει

0:10:24.000,0:10:27.000
ότι θα ζήσουμε μόνο στο τμήμα του πολυσύμπαντος,

0:10:27.000,0:10:30.000
στο τμήμα αυτού του απεριόριστα μεγάλου συνόλου σωματιδίων διακύμανσης,

0:10:30.000,0:10:32.000
όπου η ζωή είναι δυνατή.

0:10:32.000,0:10:34.000
Αυτή είναι η περιοχή όπου η εντροπία είναι χαμηλή.

0:10:34.000,0:10:37.000
Ίσως το σύμπαν μας να είναι απλώς ένα από αυτά τα πράγματα

0:10:37.000,0:10:39.000
που συμβαίνουν από καιρού εις καιρόν.

0:10:39.000,0:10:41.000
Τώρα, η εργασία που θα πάρετε για το σπίτι

0:10:41.000,0:10:43.000
είναι να σκεφθείτε αυτό, να αναλογιστείτε τι ακριβώς σημαίνει.

0:10:43.000,0:10:45.000
Ο Καρλ Σαγκάν είπε κάποτε το διάσημο:

0:10:45.000,0:10:47.000
"Αν θες να φτιάξεις μία μηλόπιτα,

0:10:47.000,0:10:50.000
τότε πρέπει πρώτα να εφεύρεις το σύμπαν."

0:10:50.000,0:10:52.000
Αλλά δεν είχε δίκιο.

0:10:52.000,0:10:55.000
Στο σενάριο του Μπόλτσμαν, αν θέλεις να φτιάξεις μια μηλόπιτα,

0:10:55.000,0:10:58.000
τότε απλώς περιμένεις τις τυχαίες κινήσεις των ατόμων

0:10:58.000,0:11:00.000
να σου φτιάξουν μια μηλόπιτα.

0:11:00.000,0:11:02.000
Αυτό θα συμβεί πολύ πιο συχνά

0:11:02.000,0:11:04.000
απ' ότι η τυχαία κίνηση των ατόμων

0:11:04.000,0:11:06.000
θα σου κατασκευάσει ένα μηλεώνα

0:11:06.000,0:11:08.000
και λίγη ζάχαρη κι ένα φούρνο

0:11:08.000,0:11:10.000
και μετά θα σου φτιάξει μία μηλόπιτα.

0:11:10.000,0:11:13.000
Οπότε, το σενάριο κάνει προβλέψεις.

0:11:13.000,0:11:15.000
Και οι προβλέψεις είναι

0:11:15.000,0:11:18.000
ότι οι διακυμάνσεις που καταλήγουν να φτιάξουν εμάς είναι ελάχιστες.

0:11:18.000,0:11:21.000
Ακόμη κι αν φανταστείτε ότι το δωμάτιο που βρισκόμαστε

0:11:21.000,0:11:23.000
υπάρχει και είναι αληθινό και βρισκόμαστε εδώ

0:11:23.000,0:11:25.000
και έχουμε, όχι μόνο τις αναμνήσεις μας,

0:11:25.000,0:11:27.000
αλλά την εντύπωση ότι εκεί έξω υπάρχει

0:11:27.000,0:11:31.000
κάτι που λέγεται Caltech και Ηνωμένες Πολιτείες και γαλαξίας Milky Way,

0:11:31.000,0:11:34.000
είναι πολύ πιο εύκολο όλες αυτές οι εντυπώσεις να διακυμαίνονται τυχαία στον εγκέφαλό σας,

0:11:34.000,0:11:36.000
απ' ότι πραγματικά να διακυμαίνονται τυχαία

0:11:36.000,0:11:39.000
στο Caltech, στις Ηνωμένες Πολιτείες και στο γαλαξία.

0:11:39.000,0:11:41.000
Τα καλά νέα είναι ότι

0:11:41.000,0:11:44.000
το σενάριο αυτό δεν λειτουργεί. Δεν είναι σωστό.

0:11:44.000,0:11:47.000
Το σενάριο αυτό προβλέπει ότι πρέπει να είμαστε μία σπάνια διακύμανση.

0:11:47.000,0:11:49.000
Ακόμη κι αν δεν υπολογίσουμε το γαλαξία μας,

0:11:49.000,0:11:51.000
δεν θα είχαμε εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες.

0:11:51.000,0:11:53.000
Και ο Φάινμαν επίσης το κατάλαβε αυτό.

0:11:53.000,0:11:57.000
Ο Φάινμαν λέει "Από την υπόθεση ότι ο κόσμος είναι μια διακύμανση,

0:11:57.000,0:11:59.000
όλες οι προβλέψεις είναι ότι

0:11:59.000,0:12:01.000
αν κοιτάξουμε ένα τμήμα του κόσμου που δεν έχουμε ξαναδεί,

0:12:01.000,0:12:03.000
θα το βρούμε άνω - κάτω και όχι όπως το κομμάτι που μόλις κοιτάξαμε -

0:12:03.000,0:12:05.000
υψηλή εντροπία.

0:12:05.000,0:12:07.000
Αν η τάξη μας οφείλεται σε μια διακύμανση,

0:12:07.000,0:12:09.000
δεν θα περιμέναμε τάξη παντού, αλλά μόνο εκεί που μόλις την παρατηρήσαμε.

0:12:09.000,0:12:13.000
Έτσι καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το σύμπαν δεν είναι μια διακύμανση.¨

0:12:13.000,0:12:16.000
Ωραία. Το ερώτημα είναι όμως, ποια είναι η σωστή απάντηση;

0:12:16.000,0:12:18.000
Αν το σύμπαν δεν είναι μια διακύμανση,

0:12:18.000,0:12:21.000
τότε γιατί το πρώιμο σύμπαν να έχει χαμηλή εντροπία;

0:12:21.000,0:12:24.000
Και πολύ θα ήθελα να σας πω την απάντηση, αλλά μου τελειώνει ο χρόνος.

0:12:24.000,0:12:26.000
(Γέλια)

0:12:26.000,0:12:28.000
Εδώ είναι το σύμπαν για το οποίο σας λέω,

0:12:28.000,0:12:30.000
έναντι του σύμπαντος που πραγματικά υπάρχει.

0:12:30.000,0:12:32.000
Σας έδειξα μόλις αυτή την εικόνα.

0:12:32.000,0:12:34.000
Το σύμπαν διαστέλλεται τα τελευταία 10 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου.

0:12:34.000,0:12:36.000
Ψύχεται.

0:12:36.000,0:12:38.000
Αλλά τώρα ξέρουμε αρκετά για το μέλλον του σύμπαντος

0:12:38.000,0:12:40.000
για να πούμε πολύ περισσότερα.

0:12:40.000,0:12:42.000
Αν η σκοτεινή ενέργεια συνεχίσει να υπάρχει,

0:12:42.000,0:12:45.000
τα άστρα γύρω μας θα καταναλώσουν τα πυρηνικά τους καύσιμα, θα σταματήσουν να φλέγονται.

0:12:45.000,0:12:47.000
Θα καταρρεύσουν σε μαύρες τρύπες.

0:12:47.000,0:12:49.000
Θα ζούμε σε ένα σύμπαν

0:12:49.000,0:12:51.000
που δεν θα έχει τίποτα, εκτός από μαύρες τρύπες.

0:12:51.000,0:12:55.000
Το σύμπαν αυτό θα διαρκέσει 10 στην 100η χρόνια -

0:12:55.000,0:12:57.000
πολύ περισσότερο απ' ότι έχει ζήσει το νεαρό μας σύμπαν.

0:12:57.000,0:12:59.000
Το μέλλον είναι πολύ μεγαλύτερο από το παρελθόν.

0:12:59.000,0:13:01.000
Αλλά ακόμη και οι μαύρες τρύπες δεν διαρκούν αιώνια.

0:13:01.000,0:13:03.000
Θα εξατμιστούν

0:13:03.000,0:13:05.000
και θα μείνουμε μόνο με άδειο χώρο.

0:13:05.000,0:13:09.000
Αυτός ο άδειος χώρος θα διαρκέσει ουσιαστικά για πάντα.

0:13:09.000,0:13:12.000
Εντούτοις, θα παρατηρήσετε, εφόσον ο άδειος χώρος εκπέμπει ακτινοβολία,

0:13:12.000,0:13:14.000
θα υπάρχουν στην πραγματικότητα θερμικές διακυμάνσεις

0:13:14.000,0:13:16.000
και ανακυκλώνονται

0:13:16.000,0:13:18.000
σε όλους τους διαφορετικούς πιθανούς συνδυασμούς

0:13:18.000,0:13:21.000
των βαθμίδων ελευθερίας που υπάρχουν στο κενό σύμπαν.

0:13:21.000,0:13:23.000
Έτσι, ακόμη κι αν το σύμπαν διαρκέσει για πάντα,

0:13:23.000,0:13:25.000
υπάρχει μόνο ένας πεπερασμένος αριθμός πραγμάτων

0:13:25.000,0:13:27.000
που μπορούν να συμβούν στο σύμπαν.

0:13:27.000,0:13:29.000
Τα πάντα συμβαίνουν σε μία χρονική περίοδο

0:13:29.000,0:13:32.000
που ισούται με 10 στην 10η στην 120η έτη.

0:13:32.000,0:13:34.000
Να δύο ερωτήσεις για εσάς.

0:13:34.000,0:13:37.000
Πρώτη ερώτηση: Αν το σύμπαν διαρκέσει 10 στην 10η στην 120η έτη,

0:13:37.000,0:13:39.000
γιατί γεννηθήκαμε

0:13:39.000,0:13:42.000
κατά τα πρώτα 14 δισεκατομμύρια χρόνια του,

0:13:42.000,0:13:45.000
στη θερμή, άνετη λάμψη που άφησε η Μεγάλη Έκρηξη;

0:13:45.000,0:13:47.000
Γιατί δεν βρισκόμαστε σε κενό χώρο;

0:13:47.000,0:13:49.000
Μπορεί να πείτε "Μα δεν υπάρχει εκεί τίποτα που να είναι ζωντανό."

0:13:49.000,0:13:51.000
Αλλά αυτό δεν είναι σωστό.

0:13:51.000,0:13:53.000
Θα μπορούσατε να είστε μία τυχαία διακύμανση που να προέκυψε από το τίποτα.

0:13:53.000,0:13:55.000
Γιατί δεν είστε;

0:13:55.000,0:13:58.000
Κι άλλη εργασία για το σπίτι.

0:13:58.000,0:14:00.000
Επομένως, όπως είπα, δεν γνωρίζω πραγματικά την απάντηση.

0:14:00.000,0:14:02.000
Θα σας πω όμως την αγαπημένη μου εκδοχή.

0:14:02.000,0:14:05.000
Είτε είναι απλώς έτσι. Δεν υπάρχει εξήγηση.

0:14:05.000,0:14:07.000
Αυτή είναι μία βάρβαρη αλήθεια για το σύμπαν,

0:14:07.000,0:14:10.000
ότι θα πρέπει να μάθεις να αποδέχεσαι και να μην κάνεις ερωτήσεις.

0:14:11.000,0:14:13.000
Ή θα μπορούσε η Μεγάλη Έκρηξη

0:14:13.000,0:14:15.000
να μην είναι η αρχή του σύμπαντος.

0:14:15.000,0:14:18.000
Ένα αυγό, ένα αυγό που δεν έχει σπάσει, είναι μία διάταξη χαμηλής εντροπίας

0:14:18.000,0:14:20.000
κι εντούτοις, όταν ανοίγουμε το ψυγείο,

0:14:20.000,0:14:22.000
δεν λέμε "Χμ, πόσο περίεργο να βρίσκω

0:14:22.000,0:14:24.000
αυτή τη διάταξη χαμηλής εντροπίας στο ψυγείο μου.¨

0:14:24.000,0:14:27.000
Αυτό συμβαίνει γιατί το αυγό δεν είναι ένα κλειστό σύστημα.

0:14:27.000,0:14:29.000
Προέρχεται από την κότα.

0:14:29.000,0:14:33.000
Ίσως το σύμπαν προέρχεται από μία κοσμική κότα.

0:14:33.000,0:14:35.000
Ίσως υπάρχει κάτι που με φυσικό τρόπο,

0:14:35.000,0:14:38.000
μέσα από την ανάπτυξη νόμων της φυσικής,

0:14:38.000,0:14:40.000
προκαλεί τη γέννηση συμπάντων όπως το δικό μας

0:14:40.000,0:14:42.000
σε διατάξεις χαμηλής εντροπίας.

0:14:42.000,0:14:44.000
Αν αυτό αληθεύει, θα έχει συμβεί πάνω από μία φορά.

0:14:44.000,0:14:47.000
Θα είμαστε μέρος ενός πολύ μεγαλύτερου πολυσύμπαντος.

0:14:47.000,0:14:49.000
Αυτό είναι το αγαπημένο μου σενάριο.

0:14:49.000,0:14:52.000
Οι διοργανωτές μου ζήτησαν να κλείσω με μία τολμηρή εικασία.

0:14:52.000,0:14:54.000
Η τολμηρή μου εικασία

0:14:54.000,0:14:57.000
είναι ότι θα δικαιωθούμε απόλυτα από την ιστορία.

0:14:57.000,0:14:59.000
Και σε 50 χρόνια από τώρα,

0:14:59.000,0:15:02.000
όλες οι σημερινές μου τολμηρές ιδέες, θα έχουν γίνει δεκτές ως αλήθειες

0:15:02.000,0:15:05.000
από την επιστημονική, και όχι μόνο, κοινότητα.

0:15:05.000,0:15:07.000
Θα πιστεύουμε όλοι ότι το μικρό μας σύμπαν

0:15:07.000,0:15:10.000
είναι απλώς ένα μικρό μέρος ενός πολύ μεγαλύτερου πολυσύμπαντος.

0:15:10.000,0:15:13.000
Κι ακόμη καλύτερα, θα καταλάβουμε τι συνέβη στη Μεγάλη Έκρηξη,

0:15:13.000,0:15:15.000
με την μορφή μιας θεωρίας

0:15:15.000,0:15:17.000
που θα μπορούμε να επαληθεύσουμε με παρατηρήσεις.

0:15:17.000,0:15:19.000
Αυτή είναι μία πρόβλεψη. Μπορεί να είναι λανθασμένη.

0:15:19.000,0:15:21.000
Αλλά, ως ανθρώπινο είδος, σκεφτόμαστε

0:15:21.000,0:15:23.000
για το πώς ήταν το σύμπαν,

0:15:23.000,0:15:26.000
γιατί δημιουργήθηκε όπως δημιουργήθηκε, για πολλά, πολλά χρόνια.

0:15:26.000,0:15:29.000
Είναι συναρπαστικό να σκεφθούμε ότι μπορεί τελικά να μάθουμε την απάντηση μια μέρα.

0:15:29.000,0:15:31.000
Σας ευχαριστώ.

0:15:31.000,0:15:33.000
(Χειροκρότημα)