Return to Video

Odległe czasy i ślady wieloświata

  • 0:00 - 0:02
    Wszechświat
  • 0:02 - 0:04
    jest naprawdę duży.
  • 0:04 - 0:07
    Żyjemy w galaktyce Drogi Mlecznej
  • 0:07 - 0:10
    W której znajduje się około stu miliardów gwiazd.
  • 0:10 - 0:12
    Jeżeli weźmiemy aparat
  • 0:12 - 0:14
    i skierujemy go na dowolną część nieba
  • 0:14 - 0:16
    trzymając otwartą migawkę
  • 0:16 - 0:19
    to o ile nasz aparat będzie przymocowany do teleskopu Hubbla
  • 0:19 - 0:21
    zobaczymy coś takiego.
  • 0:21 - 0:24
    Każda z tych plamek
  • 0:24 - 0:26
    to galaktyka rozmiarów naszej Drogi Mlecznej --
  • 0:26 - 0:29
    w każdej z tych kropek sto miliardów gwiazd.
  • 0:29 - 0:32
    Jest około 100 miliardów galaktyk
  • 0:32 - 0:34
    w widocznym wszechświecie.
  • 0:34 - 0:36
    100 miliadrów to jedyna liczba, którą powinniście znać.
  • 0:36 - 0:39
    Wiek wszechświata, czas od Wielkiego Wybuchu
  • 0:39 - 0:41
    to sto miliardów psich lat.
  • 0:41 - 0:43
    (Śmiech)
  • 0:43 - 0:46
    Co daje pojęcie o naszym miejscu we wszechświecie.
  • 0:46 - 0:48
    Jedno co można z tym obrazem zrobić, to po prostu podziwiać.
  • 0:48 - 0:50
    Jest niesamowicie piękny.
  • 0:50 - 0:53
    Często zastanawiałem się, jaki nacisk ewolucji
  • 0:53 - 0:56
    nakazał naszym przodkom w buszu zaadaptować się i rozwinąć
  • 0:56 - 0:58
    tak, by móc podziwiać zdjęcia galaktyk
  • 0:58 - 1:00
    mimo, że nigdy ich nie widzieli.
  • 1:00 - 1:02
    Chcielibyśmy je także rozumieć.
  • 1:02 - 1:06
    Jako kosmolog pytam, dlaczego wszechświat jest taki ?
  • 1:06 - 1:09
    Ważną wskazówką jest, że wszechświat zmienia się w czasie.
  • 1:09 - 1:12
    Gdybyście popatrzyli na jedną z tych galaktyk i zmierzyli jej prędkość,
  • 1:12 - 1:14
    będzie się od was oddalać
  • 1:14 - 1:16
    A jeżeli weźmiecie jeszcze odleglejszą galaktykę
  • 1:16 - 1:18
    będzie się oddalała jeszcze szybciej.
  • 1:18 - 1:20
    Mówimy, że wszechświat się rozszerza,
  • 1:20 - 1:22
    co oczywiście znaczy, że w przeszłości
  • 1:22 - 1:24
    wszystko było bliżej siebie.
  • 1:24 - 1:26
    W przeszłości wszechświat był bardziej gęsty
  • 1:26 - 1:28
    i również bardziej gorący.
  • 1:28 - 1:30
    Jeżeli ściskamy coś to temperatura wzrasta.
  • 1:30 - 1:32
    To brzmi sensownie.
  • 1:32 - 1:34
    Mniej sensownie brzmi
  • 1:34 - 1:37
    że wszechświat u swoich początków po Wielkim Wybuchu
  • 1:37 - 1:39
    był również bardzo, bardzo równomierny.
  • 1:39 - 1:41
    Możecie pomyśleć, że nie ma w tym nic dziwnego.
  • 1:41 - 1:43
    Powietrze w tym pomieszczeniu też jest równomierne.
  • 1:43 - 1:46
    Powiecie - "może materia sama układa się równomiernie".
  • 1:46 - 1:49
    Ale warunki zaraz po Wielkim Wybuchu były zupełnie inne
  • 1:49 - 1:51
    niż panujące w tym pomieszczeniu.
  • 1:51 - 1:53
    W szczególności materia była znacznie bardziej gęsta.
  • 1:53 - 1:55
    Przyciąganie grawitacyjne
  • 1:55 - 1:57
    było wtedy znacznie silniejsze.
  • 1:57 - 1:59
    Wyobraźcie sobie -
  • 1:59 - 2:01
    nasz wszechświat ma 100 miliardów galaktyk,
  • 2:01 - 2:03
    i 100 miliardów gwiazd w każdej z nich.
  • 2:03 - 2:06
    U początków te 100 miliardów galaktyk
  • 2:06 - 2:09
    było ściśniętych w obszarze o takich rozmiarach --
  • 2:09 - 2:11
    dosłownie.
  • 2:11 - 2:13
    Wyobraźcie sobie to ściśnięcie
  • 2:13 - 2:15
    bez żadnych defektów,
  • 2:15 - 2:17
    bez żadnych miejsc,
  • 2:17 - 2:19
    w których byłoby choćby kilka atomów więcej niż gdzie indziej.
  • 2:19 - 2:22
    Bo gdyby były nierównomiernie gęste zapadłyby się pod wypływem grawitacji
  • 2:22 - 2:24
    w gigantyczną czarną dziurę.
  • 2:24 - 2:27
    Utrzymanie równomiernego wszechświata u jego początków
  • 2:27 - 2:29
    nie jest łatwe, to kruchy stan.
  • 2:29 - 2:31
    Podpowiada nam to,
  • 2:31 - 2:33
    że wczesny wszechświat nie był wybrany przypadkowo.
  • 2:33 - 2:35
    Było coś, co go tak ukształtowało.
  • 2:35 - 2:37
    Chcielibyśmy wiedzieć co.
  • 2:37 - 2:40
    Część wyjaśnienia tej zagadki podał nam Ludwig Boltzmann,
  • 2:40 - 2:43
    austriacki fizyk na początku XIX wieku.
  • 2:43 - 2:46
    Odkrycia Boltzmanna pomogły nam zrozumieć entropię.
  • 2:46 - 2:48
    Słyszeliście o entropii.
  • 2:48 - 2:51
    To losowość, nieuporządkowanie, chaos panujący w pewnych układach.
  • 2:51 - 2:53
    Boltzmann podał wzór --
  • 2:53 - 2:55
    wyryty na jego nagrobku --
  • 2:55 - 2:57
    który dokładnie określa czym jest entropia.
  • 2:57 - 2:59
    Mówi on po prostu,
  • 2:59 - 3:01
    że entropia jest liczbą sposobów,
  • 3:01 - 3:04
    na które możemy ułożyć składniki układu tak, żeby nie można było zauważyć
  • 3:04 - 3:06
    zmian w skali makroskopowej.
  • 3:06 - 3:08
    Mamy w tej sali powietrze,
  • 3:08 - 3:11
    i nie widzimy poszczególnych jego atomów.
  • 3:11 - 3:13
    Stan niskiej entropii
  • 3:13 - 3:15
    to taki, w którym tylko kilka ułożeń wyglądałoby w ten sposób.
  • 3:15 - 3:17
    W konfiguracji o wysokiej entropii
  • 3:17 - 3:19
    wiele ułożeń wygląda w ten sposób.
  • 3:19 - 3:21
    Ta wiedza jest niezwykle ważna,
  • 3:21 - 3:23
    bo dzięki niej potrafimy wytłumaczyć
  • 3:23 - 3:25
    drugie prawo termodynamiki --
  • 3:25 - 3:28
    które mówi, że we wszechświecie entropia rośnie,
  • 3:28 - 3:30
    podobnie jak w jego fragmentach.
  • 3:30 - 3:32
    Dzieje się tak ponieważ
  • 3:32 - 3:35
    jest coraz więcej sposobów
  • 3:35 - 3:37
    na ułożenie układu.
  • 3:37 - 3:39
    To wspaniałe spostrzeżenie,
  • 3:39 - 3:41
    jednak coś zostaje pominięte.
  • 3:41 - 3:43
    Fakt wzrastania entropii
  • 3:43 - 3:46
    stoi za tym, co nazywamy strzałką czasu,
  • 3:46 - 3:48
    różnicą pomiędzy przeszłością a przyszłością.
  • 3:48 - 3:50
    Każda taka różnica
  • 3:50 - 3:52
    Każda taka różnica
  • 3:52 - 3:54
    wynika z narastającej entropii --
  • 3:54 - 3:57
    to, że pamiętamy przeszłość a nie przyszłość.
  • 3:57 - 4:00
    Fakt, że najpierw się rodzimy, potem żyjemy a na końcu umieramy,
  • 4:00 - 4:02
    zawsze w tej kolejności,
  • 4:02 - 4:04
    wynika ze wzrastającej entropii.
  • 4:04 - 4:06
    Boltzmann zauważył, że jeżeli zaczynamy z niską entropią
  • 4:06 - 4:08
    jest całkiem naturalne, że będzie się zwiększała
  • 4:08 - 4:11
    ponieważ będzie coraz więcej możliwości wysokiej entropii.
  • 4:11 - 4:13
    Nie wyjaśnił jednak
  • 4:13 - 4:16
    dlaczego entropia w ogóle była na początku niska.
  • 4:16 - 4:18
    To, że we wczesnym wszechświecie była ona niska
  • 4:18 - 4:20
    odzwierciedla fakt
  • 4:20 - 4:22
    że wczesny wszechświat był bardzo równomierny.
  • 4:22 - 4:24
    Chcielibyśmy to zrozumieć.
  • 4:24 - 4:26
    To nasze zadanie jako kosmologów.
  • 4:26 - 4:28
    Niestety, nie jest to zagadnienie
  • 4:28 - 4:30
    do którego przywiązywaliśmy dużą wagę.
  • 4:30 - 4:32
    Nie jest to temat o którym dowiedzielibyście się
  • 4:32 - 4:34
    gdybyście zapytali współczesnego kosmologa,
  • 4:34 - 4:36
    "Jakie problemy chcecie rozwiązać ?"
  • 4:36 - 4:38
    Jedną z osób, które zrozumiały, że jest to problem,
  • 4:38 - 4:40
    był Richard Feynman.
  • 4:40 - 4:42
    50 lat temu zaprezentował kilka różnych serii wykładów.
  • 4:42 - 4:44
    Jego wykłady popularnonaukowe
  • 4:44 - 4:46
    zebrano w książce "Charakter praw fizycznych"
  • 4:46 - 4:48
    Wykłady dla studentów Caltech
  • 4:48 - 4:50
    zebrano w "Feynmana wykłady z fizyki"
  • 4:50 - 4:52
    Wykłady dla absolwentów Caltech
  • 4:52 - 4:54
    zebrano w "Wykłady z grawitacji "
  • 4:54 - 4:57
    W każdej z tych książek
  • 4:57 - 4:59
    podkreślał zagadkę
  • 4:59 - 5:02
    dlaczego wszechświat na początku miał tak niską entropię?
  • 5:02 - 5:04
    Mówił -- nie odtworzę jego akcentu --
  • 5:04 - 5:07
    "Z jakichś powodów wszechświat w pewnym momencie
  • 5:07 - 5:10
    miał bardzo niską entropię, jak na swoją zawartość energii,
  • 5:10 - 5:12
    i od tego czasu entropia się zwiększyła.
  • 5:12 - 5:15
    Strzałka czasu nie zostanie w pełni zrozumiana
  • 5:15 - 5:18
    dopóki tajemnica początków historii wszechświata
  • 5:18 - 5:20
    nie przejdzie ze sfery spekulacji
  • 5:20 - 5:22
    do jej zrozumienia."
  • 5:22 - 5:24
    To nasze zadanie.
  • 5:24 - 5:26
    Chcemy wiedzieć -- minęło już 50 lat, myślicie pewnie
  • 5:26 - 5:28
    "Na pewno już to rozgryźliśmy."
  • 5:28 - 5:30
    Nie prawda, nie rozgryźliśmy tego do dziś.
  • 5:30 - 5:32
    Jest raczej gorzej,
  • 5:32 - 5:34
    niż lepiej, ponieważ
  • 5:34 - 5:36
    w 1998r.
  • 5:36 - 5:39
    odkryliśmy kluczowy fakt, którego wcześniej nie byliśmy świadomi.
  • 5:39 - 5:41
    Odkryliśmy, że przyspiesza.
  • 5:41 - 5:43
    Wszechświat nie tylko się rozszerza.
  • 5:43 - 5:45
    Patrząc na galaktyki widzimy, że się oddalają.
  • 5:45 - 5:47
    Gdybyśmy wrócili są miliard lat, zobaczylibyśmy
  • 5:47 - 5:50
    że oddalają się jeszcze szybciej.
  • 5:50 - 5:53
    Poszczególne galaktyki przyspieszają coraz szybciej.
  • 5:53 - 5:55
    Mówimy, że wszechświat przyspiesza.
  • 5:55 - 5:57
    W przeciwieństwie do niskiej entropii wczesnego wszechświata,
  • 5:57 - 5:59
    mimo, że nie mamy jasnej odpowiedzi czemu tak jest
  • 5:59 - 6:01
    mamy przynajmniej dobrą teorię, która może to wyjaśnić.
  • 6:01 - 6:03
    jeżeli jest poprawna --
  • 6:03 - 6:05
    to teoria ciemnej energii.
  • 6:05 - 6:08
    Opiera się na pomyśle, że pusta przestrzeń ma swoją energię.
  • 6:08 - 6:11
    W każdym centymetrze sześciennym przestrzeni,
  • 6:11 - 6:13
    czy jest on pusty czy też nie,
  • 6:13 - 6:15
    czy zawiera cząsteczki, materię, promieniowanie, czy cokolwiek innego
  • 6:15 - 6:18
    jest w nim zawsze energia, nawet w samej przestrzeni.
  • 6:18 - 6:20
    Ta energia, według Einsteina,
  • 6:20 - 6:23
    wywiera nacisk na wszechświat.
  • 6:23 - 6:25
    To ciągły impuls,
  • 6:25 - 6:27
    który odsunął od siebie galaktyki.
  • 6:27 - 6:30
    Ciemna energia, w przeciwieństwie do materii czy promieniowania
  • 6:30 - 6:33
    nie rozcieńcza się w miarę rozszerzania wszechświata.
  • 6:33 - 6:35
    Ilość energii w każdym centymetrze sześciennym
  • 6:35 - 6:37
    pozostaje taka sama,
  • 6:37 - 6:39
    nawet gdy wszechświat się powiększa.
  • 6:39 - 6:42
    Ma to zasadniczy wpływ
  • 6:42 - 6:45
    na to, czym stanie się wszechświat w przyszłości.
  • 6:45 - 6:47
    Po pierwsze, wszechświat będzie się rozszerzał wiecznie.
  • 6:47 - 6:49
    Gdy byłem w waszym wieku,
  • 6:49 - 6:51
    nie wiedzieliśmy, co się stanie z wszechświatem.
  • 6:51 - 6:54
    Niektórzy uważali, że w przyszłości wszechświat zacznie się kurczyć.
  • 6:54 - 6:56
    Einstein popierał taki scenariusz.
  • 6:56 - 6:59
    Jednak jeżeli istnieje ciemna energia, która się nie rozprasza,
  • 6:59 - 7:02
    wszechświat będzie się po prostu rozszerzał na wieki wieków.
  • 7:02 - 7:04
    14 miliardów lat przeszłości,
  • 7:04 - 7:06
    100 miliardów psich lat,
  • 7:06 - 7:09
    ale nieskończona liczba lat w przyszłość.
  • 7:09 - 7:12
    W rzeczywistości jednak
  • 7:12 - 7:14
    obserwujemy ograniczoną przestrzeń.
  • 7:14 - 7:16
    Przestrzeń może być ograniczona lub nie,
  • 7:16 - 7:18
    ale ponieważ wszechświat przyspiesza,
  • 7:18 - 7:20
    to są części, których nie możemy zobaczyć.
  • 7:20 - 7:22
    i nigdy nie zobaczymy.
  • 7:22 - 7:24
    Mamy dostęp do ograniczonej części przestrzeni,
  • 7:24 - 7:26
    otoczonej horyzontem.
  • 7:26 - 7:28
    Nawet jeśli czas biegnie w nieskończoność
  • 7:28 - 7:30
    przestrzeń jest dla nas ograniczona.
  • 7:30 - 7:33
    W końcu, pusta przestrzeń ma temperaturę.
  • 7:33 - 7:35
    W latach 70-tych Stephen Hawking dowiódł
  • 7:35 - 7:37
    że czarna dziura, mimo że sądzimy, że jest czarna,
  • 7:37 - 7:39
    w rzeczywistości promieniuje,
  • 7:39 - 7:41
    jeżeli uwzględnimy mechanikę kwantową.
  • 7:41 - 7:44
    Zakrzywienie czasoprzestrzeni w pobliżu czarnej dziury
  • 7:44 - 7:47
    wywołuje fluktuacje na poziomie mechaniki kwantowej
  • 7:47 - 7:49
    i czarna dziura promieniuje.
  • 7:49 - 7:52
    Bardzo podobne obliczenia Hawkinga i Gary'ego Gibonsa
  • 7:52 - 7:55
    pokazały, że jeśli pustą przestrzeń wypełnia ciemna energia,
  • 7:55 - 7:58
    to cały wszechświat promieniuje.
  • 7:58 - 8:00
    Energia pustej przestrzeni
  • 8:00 - 8:02
    wywołuje kwantowe fluktuacje.
  • 8:02 - 8:04
    Mimo, że wszechświat będzie trwał wiecznie,
  • 8:04 - 8:07
    a zwykła materia i promieniowanie będą się rozpraszały,
  • 8:07 - 8:09
    zawsze będzie trochę promieniowania
  • 8:09 - 8:11
    i fluktuacji termicznych,
  • 8:11 - 8:13
    nawet w pustej przestrzeni.
  • 8:13 - 8:15
    Oznacza to,
  • 8:15 - 8:17
    że wszechświat jest jak pojemnik z gazem,
  • 8:17 - 8:19
    istniejący wiecznie.
  • 8:19 - 8:21
    Co z tego dla nas wynika ?
  • 8:21 - 8:24
    Skutki były analizowane przez Boltzmanna w XIX wieku.
  • 8:24 - 8:27
    Stwierdził: entropia się zwiększa
  • 8:27 - 8:29
    bo jest znacznie więcej sposobów ułożenia
  • 8:29 - 8:32
    dla wszechświata z dużą entropią niż niską.
  • 8:32 - 8:35
    Ale jest to stwierdzenie probabilistyczne.
  • 8:35 - 8:37
    Prawdopodobnie będzie się zwiększała
  • 8:37 - 8:39
    i prawdopodobieństwo jest ogromne.
  • 8:39 - 8:41
    Nie musimy się obawiać, że powietrze w tej sali
  • 8:41 - 8:45
    zbierze się w jednym miejscu i nas udusi.
  • 8:45 - 8:47
    To bardzo mało prawdopodobne.
  • 8:47 - 8:49
    O ile nie zamkną drzwi
  • 8:49 - 8:51
    i nie będą nas tu trzymać wiecznie,
  • 8:51 - 8:53
    to się nie to zdarzy.
  • 8:53 - 8:55
    Wszystko co jest możliwe,
  • 8:55 - 8:58
    każde ułożenie, które mogą przyjąć cząsteczki w tej sali
  • 8:58 - 9:00
    kiedyś się wydarzy.
  • 9:00 - 9:03
    Boltzman mówi - zacznijmy od wszechświata
  • 9:03 - 9:05
    który był w termicznej równowadze.
  • 9:05 - 9:08
    Nie wiedział o Wielkiego Wybuchu ani o rozszerzaniu się wszechświata.
  • 9:08 - 9:11
    Sądził, że czas i przestrzeń zostały opisane przez Izaaka Newtona --
  • 9:11 - 9:13
    były niezmienne; były takie od zawsze.
  • 9:13 - 9:15
    W jego naturalnym wszechświecie
  • 9:15 - 9:18
    cząsteczki powietrza były wszędzie rozproszone równomiernie --
  • 9:18 - 9:20
    uniwersalne cząsteczki.
  • 9:20 - 9:23
    Boltzmann wiedział, że jeżeli będziemy czekać odpowiednio długo,
  • 9:23 - 9:26
    losowe ruchy tych cząsteczek
  • 9:26 - 9:28
    ustawią je czasami
  • 9:28 - 9:30
    w konfiguracjach o niskiej entropii.
  • 9:30 - 9:32
    Potem, zgodnie z naturą rzeczy,
  • 9:32 - 9:34
    z powrotem się rozproszą.
  • 9:34 - 9:36
    Nie jest tak, że entropia musi zawsze rosnąć --
  • 9:36 - 9:39
    mogą powstać stany o niższej entropii,
  • 9:39 - 9:41
    sytuacje bardziej ułożone.
  • 9:41 - 9:43
    Jeżeli tak jest,
  • 9:43 - 9:45
    Boltzmann dochodzi do odkrycia
  • 9:45 - 9:47
    dwóch bardzo nowoczesnych teorii --
  • 9:47 - 9:50
    wieloświata i zasady antropicznej.
  • 9:50 - 9:52
    Mówi ona, że w stanie równowagi termicznej
  • 9:52 - 9:54
    nie możemy żyć.
  • 9:54 - 9:57
    Pamiętajcie, życie zależy od strzałki czasu.
  • 9:57 - 9:59
    Nie moglibyśmy przetwarzać informacji,
  • 9:59 - 10:01
    trawić, poruszać się ani rozmawiać,
  • 10:01 - 10:03
    gdybyśmy żyli w równowadze termicznej.
  • 10:03 - 10:05
    Jeśli wyobrazicie sobie bardzo duży wszechświat,
  • 10:05 - 10:07
    nieskończenie wielki,
  • 10:07 - 10:09
    z losowo wpadającymi na siebie cząsteczkami,
  • 10:09 - 10:12
    będą tam czasami niewielkie zaburzenia i stany niższej entropii,
  • 10:12 - 10:14
    które później zanikną.
  • 10:14 - 10:16
    Ale będą również duże fluktuacje.
  • 10:16 - 10:18
    Zdarza się, że wytworzą planetę,
  • 10:18 - 10:20
    gwiazdę, lub galaktykę.
  • 10:20 - 10:22
    albo sto miliardów galaktyk.
  • 10:22 - 10:24
    Boltzmann mówi,
  • 10:24 - 10:27
    że żyjemy w części wieloświata,
  • 10:27 - 10:30
    w części tego nieskończenie wielkiego zbioru poruszających się cząsteczek,
  • 10:30 - 10:32
    gdzie życie jest możliwe.
  • 10:32 - 10:34
    To miejsce, gdzie entropia jest niska.
  • 10:34 - 10:37
    Może nasz wszechświat to tylko jedno z tych zaburzeń,
  • 10:37 - 10:39
    które zdarza się od czasu do czasu.
  • 10:39 - 10:41
    Jako zadanie domowe
  • 10:41 - 10:43
    pomyślcie nad tym, zastanówcie się, co to oznacza.
  • 10:43 - 10:45
    Carl Segan powiedział kiedyś słynne zdanie
  • 10:45 - 10:47
    "aby zrobić szarlotkę
  • 10:47 - 10:50
    trzeba najpierw wymyślić wszechświat".
  • 10:50 - 10:52
    Ale nie miał racji.
  • 10:52 - 10:55
    W scenariuszu Boltzmanna, gdybyście chcieli zrobić szarlotkę,
  • 10:55 - 10:58
    wystarczyłoby poczekać aż przypadkowy układ atomów
  • 10:58 - 11:00
    stworzy szarlotkę.
  • 11:00 - 11:02
    Będzie się to zdarzało znacznie częściej
  • 11:02 - 11:04
    niż przypadkowe układy atomów
  • 11:04 - 11:06
    tworzące sad jabłkowy
  • 11:06 - 11:08
    trochę cukru i piekarnik,
  • 11:08 - 11:10
    i robiące wam szarlotkę.
  • 11:10 - 11:13
    Ten scenariusz tworzy przewidywania.
  • 11:13 - 11:15
    Przewiduje,
  • 11:15 - 11:18
    że zaburzenia, które nas tworzą są minimalne.
  • 11:18 - 11:21
    Nawet, jeżeli wyobrazicie sobie, że sala w której teraz jesteśmy
  • 11:21 - 11:23
    istnieje naprawdę i my razem z nią,
  • 11:23 - 11:25
    i mamy nie tylko nasze wspomnienia,
  • 11:25 - 11:27
    ale również wrażenie, że na zewnątrz jest coś,
  • 11:27 - 11:31
    Caltech, Stany Zjednoczone i Galaktyka Mlecznej Drogi,
  • 11:31 - 11:34
    łatwiej jest, by te wrażenia powstały z losowego zaburzenia w naszych mózgach
  • 11:34 - 11:36
    niż gdyby rzeczywiście zaistniały jako losowe zaburzenie,
  • 11:36 - 11:39
    tworząc Caltech, Stany Zjednoczone i galaktykę.
  • 11:39 - 11:41
    Dobra wiadomość jest taka,
  • 11:41 - 11:44
    że ten scenariusz nie działa; nie jest prawidłowy.
  • 11:44 - 11:47
    Przewiduje on, że powinniśmy być minimalnym zaburzeniem.
  • 11:47 - 11:49
    Nawet gdyby pominąć naszą galaktykę,
  • 11:49 - 11:51
    nie powstałoby 100 miliardów innych galaktyk.
  • 11:51 - 11:53
    Feynmann również to rozumiał.
  • 11:53 - 11:57
    Feynman powiedział, "z hipotezy, że świat jest zaburzeniem,
  • 11:57 - 11:59
    wynika tylko tyle, że jeżeli spojrzymy na część świata,
  • 11:59 - 12:01
    której nie widzieliśmy wcześniej,
  • 12:01 - 12:03
    zobaczymy chaos, w przeciwieństwie do tego na co patrzyliśmy wcześniej --
  • 12:03 - 12:05
    zobaczymy wysoką entropię.
  • 12:05 - 12:07
    Gdyby nasz porządek wynikał z zaburzenia,
  • 12:07 - 12:09
    nie spodziewalibyśmy się zobaczyć porządku gdziekolwiek indziej.
  • 12:09 - 12:13
    Wniosek: wszechświat nie jest zaburzeniem."
  • 12:13 - 12:16
    Zgoda. Pytanie brzmi, jaka jest właściwa odpowiedź?
  • 12:16 - 12:18
    Jeśli wszechświat nie jest zaburzeniem,
  • 12:18 - 12:21
    czemu wczesny wszechświat miał niską entropię?
  • 12:21 - 12:24
    Chętnie podałbym wam odpowiedź, ale kończy mi się czas.
  • 12:24 - 12:26
    (Śmiech)
  • 12:26 - 12:28
    Oto wszechświat o którym opowiadamy
  • 12:28 - 12:30
    w porównaniu do prawdziwego.
  • 12:30 - 12:32
    - porównanie na obrazku.
  • 12:32 - 12:34
    Wszechświat rozszerza się od ok. 10 miliardów lat.
  • 12:34 - 12:36
    Stygnie.
  • 12:36 - 12:38
    Ale wiemy już znacznie więcej na temat jego przyszłości,
  • 12:38 - 12:40
    aby móc powiedzieć więcej.
  • 12:40 - 12:42
    Jeżeli ciemna energia istnieje wokoło,
  • 12:42 - 12:45
    gwiazdy zużyją swoje paliwo nuklearne i zgasną.
  • 12:45 - 12:47
    Zapadną się w czarne dziury.
  • 12:47 - 12:49
    Będziemy żyć we wszechświecie,
  • 12:49 - 12:51
    w którym nie będzie nic poza czarnymi dziurami.
  • 12:51 - 12:55
    Taki wszechświat będzie trwał od 10 do 100 miliardów lat --
  • 12:55 - 12:57
    znacznie dłużej, niż przeżył nasz mały wszechświat.
  • 12:57 - 12:59
    Przyszłość będzie znacznie dłuższa niż przeszłość.
  • 12:59 - 13:01
    Jednak czarne dziury nie będą istnieć wiecznie.
  • 13:01 - 13:03
    W końcu wyparują,
  • 13:03 - 13:05
    i nie zostanie nic poza pustą przestrzenią.
  • 13:05 - 13:09
    Ta pusta przestrzeń będzie trwała wiecznie.
  • 13:09 - 13:12
    Jednak, ponieważ pusta przestrzeń promieniuje,
  • 13:12 - 13:14
    istnieją termiczne fluktuacje,
  • 13:14 - 13:16
    i pojawiają się
  • 13:16 - 13:18
    wszystkie możliwe kombinacje
  • 13:18 - 13:21
    stopni swobody, które mogą istnieć w pustej przestrzeni.
  • 13:21 - 13:23
    Mimo, że wszechświat będzie trwał wiecznie,
  • 13:23 - 13:25
    jest tylko skończona liczba zdarzeń,
  • 13:25 - 13:27
    które mogą mieć w nim miejsce.
  • 13:27 - 13:29
    Wszystkie zdarzą się w okresie równym
  • 13:29 - 13:32
    10 do potęgi 10 do potęgi 120 lat.
  • 13:32 - 13:34
    Teraz dwa pytania dla was.
  • 13:34 - 13:37
    Pierwsze: jeżeli wszechświat trwa 10^10^120 lat,
  • 13:37 - 13:39
    czemu urodziliśmy się
  • 13:39 - 13:42
    w pierwszych 14 miliardach lat,
  • 13:42 - 13:45
    w ciepłej, wygodnej poświecie Wielkiego Wybuchu?
  • 13:45 - 13:47
    Czemu nie żyjemy w pustej przestrzeni?
  • 13:47 - 13:49
    Możecie powiedzieć "Tam nie dałoby się życ",
  • 13:49 - 13:51
    ale to nie prawda.
  • 13:51 - 13:53
    Moglibyście być losowym zaburzeniem wśród nicości.
  • 13:53 - 13:55
    Czemu nie jesteście?
  • 13:55 - 13:58
    Drugie zadanie domowe.
  • 13:58 - 14:00
    Jak powiedziałem, nie znam odpowiedzi.
  • 14:00 - 14:02
    Przedstawię wam moją ulubioną teorię.
  • 14:02 - 14:05
    Albo tak po prostu jest i nie ma wytłumaczenia.
  • 14:05 - 14:07
    To brutalny fakt o wszechświecie
  • 14:07 - 14:10
    który powinniście zaakceptować i nie zadawać pytań.
  • 14:11 - 14:13
    Albo Wielki Wybuch
  • 14:13 - 14:15
    nie jest początkiem wszechświata.
  • 14:15 - 14:18
    Całe jajko, jest konfiguracją o niskiej entropii,
  • 14:18 - 14:20
    a mimo to otwierając lodówkę
  • 14:20 - 14:22
    nie dziwimy się "No proszę, skąd się wziął
  • 14:22 - 14:24
    ten układ o niskiej entropii w mojej lodówce."
  • 14:24 - 14:27
    Jajko nie jest zamkniętym układem;
  • 14:27 - 14:29
    pochodzi od kury.
  • 14:29 - 14:33
    Może wszechświat pochodzi od wszechkury.
  • 14:33 - 14:35
    Może jest coś, to naturalnie,
  • 14:35 - 14:38
    zgodnie z prawami fizyki wyrasta
  • 14:38 - 14:40
    tworząc wszechświat taki jak nasz,
  • 14:40 - 14:42
    z niską entropią.
  • 14:42 - 14:44
    Gdyby tak było, zdarzałoby się to wiele razy;
  • 14:44 - 14:47
    Bylibyśmy częścią znacznie większego wieloświata.
  • 14:47 - 14:49
    To moja ulubiona teoria.
  • 14:49 - 14:52
    Organizatorzy poprosili mnie, abym zakończył jakąś śmiałą spekulacją.
  • 14:52 - 14:54
    Śmiało spekuluję,
  • 14:54 - 14:57
    że historia potwierdzi moje słowa.
  • 14:57 - 14:59
    Za 50 lat
  • 14:59 - 15:02
    wszystkie moje szalone pomysły będą obowiązywały
  • 15:02 - 15:05
    przez środowiska naukowe i zewnętrzne.
  • 15:05 - 15:07
    Będziemy wierzyli, że nasz mały wszechświat
  • 15:07 - 15:10
    jest tylko małą częścią znacznie większego wieloświata.
  • 15:10 - 15:13
    Zrozumiemy co stało się podczas Wielkiego Wybuchu
  • 15:13 - 15:15
    zgodnie z teorią
  • 15:15 - 15:17
    którą potwierdzą obserwacje.
  • 15:17 - 15:19
    To przepowiednia. Mogę się mylić.
  • 15:19 - 15:21
    Jako ludzie zastanawialiśmy się
  • 15:21 - 15:23
    jaki jest wszechświat,
  • 15:23 - 15:26
    i czemu taki się stał, przez wiele lat.
  • 15:26 - 15:29
    Wspaniale jest pomyśleć, że kiedyś możemy poznać odpowiedź.
  • 15:29 - 15:31
    Dziękuję.
  • 15:31 - 15:33
    (Oklaski)
Title:
Odległe czasy i ślady wieloświata
Speaker:
Sean Carroll
Description:

Na spotkaniu TEDxCaltech kosmolog Sean Carroll zadaje - podczas ciekawej i zmuszającej do myślenia podróży przez naturę czasu i wszechświata - zwodniczo proste pytanie: Czemu czas w ogóle istnieje ? Możliwe odpowiedzi prowadzą do zaskakującego spojrzenia na naturę wszechświata i nasze miejsce w nim.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
15:34
Dominik Rzepka added a translation

Polish subtitles

Revisions