Nós vivemos em um nível de existência, mas há outros.
Estas dimensões escondidas da realidade estão por todos os lados.
Bem distante, através dos anos-luz.
Debaixo de nossos pés.
E até mesmo dentro de você e de mim.
Nós somos feitos de átomos.
Existem mais átomos no nosso olho,
do que estrelas em todas as galáxias do universo que conhecemos.
O mesmo é válido para qualquer objeto
mais largo que a ponta do seu dedinho.
Eu sou um conjunto de três bilhões de bilhões de bilhões
de átomos primorosamente arranjados, chamado Neil deGrasse Tyson.
Você é um conjunto parecido com um nome diferente.
Não costumamos pensar sobre nós desta forma
porque esse nível de realidade está além do domínio dos nossos sentidos.
Mas isso não vai nos impedir.
Podemos ir mais fundo nesta maravilha.
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Os átomos deixam a matéria fazer coisas engraçadas.
Para entender a água, você precisa saber o que seus átomos estão fazendo.
Cada molécula de água é composta
de dois minúsculos átomos de hidrogênio
ligados a um átomo maior de oxigênio.
É por isso que a chamamos de H2O.
Se não estiver tão quente ou tão frio,
as moléculas podem deslizar e cair umas sobre as outras.
Há ainda alguma aderência entre as moléculas,
mas não o suficiente para prendê-las em algo sólido.
É isto que torna algo liquido.
O Sol aquece a água.
E com mais energia
as moléculas se movem mais rápido.
É isso que é temperatura.
Estas moléculas estão se movendo rápido o suficiente
para quebrar as fracas ligações que as seguram a seus vizinhos.
Isso é evaporação.
O ar que nós respiramos é feito de
moléculas de nitrogênio e oxigênio
com uma difusão de vapor de água e dióxido de carbono.
Chegando!
Isso é condensação.
Uma gota de orvalho é o momentâneo triunfo
da condensação sobre a evaporação.
E enquanto ela dura
é um pequeno cosmos, com seus próprios mundos...
criaturas, dramas...
Para explorar essa vasta região
desta gota de orvalho,
nós precisaremos de uma nave.
Uma com dois motores...
ciência e imaginação.
Aquilo é um paramécio unicelular
um de uma multidão de hábeis caçadores guerreiros
que vagueiam pela gota de orvalho.
Mas eles também são caçados.
O Dileptus, inimigo mortal do paramécio.
O paramécio pode ter sorte e marcar um ponto direto.
Mesmo se isto não ocorrer,
o recuo da barragem irá colocar alguma distância
entre o paramécio e seu atacante.
O que eu posso dizer?
Essa é a vida dentro do orvalho.
Esse bichinho é um Tardigrade
um animal menor do que a cabeça de um alfinete
Não o subestime.
Tardigradas tem vivido neste planeta
há muito mais tempo do que nós.
Por cerca de quinhentos milhões de anos.
Para cada um de nós,
existem pelo menos um milhão delas.
Elas conseguem viver em qualquer lugar da Terra.
Nos picos congelantes das montanhas mais altas,
na caldeira de vulcões em erupção,
e em fendas abissais nas profundezas do oceano.
Tardigradas são tão resistentes,
que elas poderiam sobreviver
no vácuo do espaço.
Elas sobreviveram aos cinco
mais recentes eventos de extinção deste planeta.
Podemos inclusive perdoar um visitante de outro planeta
por pensar que a Terra é o planeta das Tardigradas.
Se pretendemos chegar ao tipo dessa gota de orvalho
é melhor seguirmos em frente.
Cada folha e moita de musgo
tem centenas de milhares
de bocas microscópicas chamadas estomatas
as plantas respiram através delas,
pegando o dióxido de carbono
e expelindo o oxigênio que nós precisamos para viver
As plantas podem sobreviver sem nós.
Mas nós e todos os outros animais...
estaríamos fritos sem elas.
As plantas produzem alimento a partir da luz solar.
Nós, animais, não podemos fazer isso.
Para ver como elas fazem
nós precisamos ir mais fundo
nos tornarmos aproximadamente mil vezes menores
para entrarmos em sua câmara de tesouros,
o local onde elas mantêm a coisa boa...
a clorofila.
Aquela é a molécula
que converte luz solar em energia.
Cada um destes retângulos é uma célula da planta.
E estes pequenos veículos verdes
são suas fábricas de energia.
Se nós pudéssemos roubar seus segredos
isto dispararia uma nova revolução industrial.
Mas para espioná-las
nós precisaremos ir ainda mais fundo.
A que mundo alienígena a nave da imaginação
nos trouxe desta vez?
É o cosmos...
Contido dentro de uma gota de orvalho.
Nós estamos em uma missão de espionagem industrial.
Se nós pudermos penetrar os segredos
dos processos de fabricação naqueles cloroplastos
vamos dizer que todo o nosso futuro se equilibra na balança.
Este cloroplasto está usando a luz solar
para quebrar moléculas de água
em átomos de hidrogênio e oxigênio.
Ele combina o hidrogênio com dióxido de carbono
para produzir açúcar
e libera o oxigênio como um resíduo.
Para ver como isto acontece, nós temos de ir ainda mais fundo
ficar ainda menores.
Nós estamos falando na escala atômica.
Bingo.
Esta linha de montagem é o coração
do complexo industrial molecular.
No nível molecular
as coisas acontecem rápido demais para que possamos vê-las.
Então nós teremos de desacelera-las
aproximadamente um bilhão de vezes.
Aquelas moléculas grandes são dióxido de carbono.
Cada uma delas é feita
de um átomo de carbono e dois de oxigênio.
Quando a luz solar atinge uma molécula verde de clorofila
ela coloca em ação uma série de reações químicas
quebrando as moléculas de água
e liberando elétrons energéticos.
E isto é apenas um turno,
enquanto a luz solar fornece o fluxo de energia.
Há um outro turno que funciona dia e noite
usando a energia solar mantida em reserva.
A energia dos elétrons livres são colocadas para trabalhar
combinando dióxido de carbono com o hidrogênio da água.
O produto final é açúcar, que armazena a energia solar.
O cloroplasto é um coletor de energia solar
de três bilhões de anos.
Esta bateria solar sub-microscópica
é o que guia todas as florestas e campos
e os plânctons dos mares.
E os animais.
Incluindo a gente.
A biosfera movida a energia solar
coleta e processa seis vezes mais energia
que nossa civilização inteira.
Nós entendemos, em um nível químico,
como a fotossíntese funciona.
Podemos reproduzir o processo em laboratório.
Mas não somos tão bons quanto as plantas são.
E isto não é surpresa,
considerando que a natureza faz isso há bilhões de anos,
e nós apenas começamos.
Mas se pudéssemos descobrir
os segredos das trocas da fotossíntese,
todas as outras fontes de energia
que dependemos hoje...
carvão, óleo, gás natural...
se tornariam obsoletas.
A fotossíntese é a fonte definitiva de energia renovável.
Ela não polui o ar
e é, de fato, o carbono neutro.
A fotossíntese artificial numa escala grande o suficiente
poderia reduzir o efeito estufa
que conduz as mudanças climáticas numa direção perigosa.
Uh-oh, esse lugar está evaporando.
Está na hora de sair daqui.
Como é curta a vida numa gota de orvalho.
Ela se condensa no ar frio da noite
só para desaparecer com o calor do dia.
E sobre seus habitantes, os tardígrados?
Eles estarão bem.
Eles podem viver sem água por anos.
É difícil de imaginar
mas as plantas cobriram a superfície da Terra
por centenas de milhões de anos
antes que abrissem sua primeira flor.
Isso foi aproximadamente cem milhões de anos atrás
logo antes dos dinossauros serem dizimados.
Nosso mundo devia ser um lugar bem monótono naqueles tempos
dominado por tons de verde e marrom.
Sim, haviam árvores gigantes e samambaias e outras plantas,
mas não o púrpura de uma íris
ou o carmesim de uma rosa vermelha.
Orquídeas estão entre as primeiras espécies floríferas
a aparecerem na Terra, e são as mais diversas.
Darwin era particularmente fascinado
pela orquídea cometa de Madagascar
uma flor cujo pólen está escondido no fundo
de um tubo muito longo e fino.
Não pode haver maior teste para uma idéia
do que seu poder preditivo.
Baseado na teoria da evolução
através da seleção natural
Darwin especulou que em algum lugar
na ilha de Madagascar devia haver insetos voadores
com línguas extraordinariamente compridas,
longas o suficiente para alcançar o pólen.
Ninguém havia visto tal animal antes,
mas Darwin insistiu
que uma animal com aquela descrição deveria existir.
Poucas pessoas naquele tempo acreditaram nele.
Não foi senão 50 anos depois
que provou-se que Darwin estava certo.
Em 1903, uma enorme mariposa, chamada esfinge de Morgan
foi descoberta em Madagascar.
Atraída pelo perfume da orquídea Cometa
a mariposa suga seu pólen com sua extensa língua,
exatamente como Darwin esperava.
É ainda mais espantoso que a Esfinge de Morgan fosse descoberta
quando se considera que mais de 90%
da floresta tropical de Madagascar tenha sido destruída.
Nos anos desde a famosa previsão de Darwin
esta espécie de mariposa poderia ter sido facilmente extinta
com todas as outras...
cada uma delas uma unica frase da poesia da vida,
escrita nos átomos por eras de evolução.
Ah, a fragrância dos liláses.
É um daqueles perfumes
que disparam uma constelação inteira de associações
todos aqueles junhos de tempos passados.
Mas como isso acontece?
Como um perfume inicia um filme a passar em sua cabeça?
Não é nada que possamos ver.
Pode ser uma forma de energia, como a luz?
Ou é alguma tipo de partícula microscópica?
É realmente uma molécula.
Cada odor que podemos sentir, esteja ele vindo de uma torrada queimada
gasolina, ou um campo de liláses,
é uma nuvem de moléculas.
Estas moléculas têm formas particulares.
Quando eu as inalo
elas estimulam um conjunto particular de células receptoras em meu nariz.
Um sinal elétrico viaja então até meu cérebro
que identifica o perfume como um lilás.
Outros perfumes são transportados por moléculas diferentes
com formatos diferentes.
Mas quando eu cheiro uma flor ou a fumaça de uma fogueira
ou a graxa de uma engrenagem do motor
eu sou muitas vezes inundado por memorias.
Porque uma coisa simples como o perfume de uma flor
pode disparar memorias poderosas?
Isto tem a ver com o modo como nossos cérebros evoluíram.
Nosso sentido do cheiro entra em ação
quando o nervo olfativo em nosso cérebro é estimulado.
Esse nervo é localizado bem próximo a amígdala,
uma estrutura que é parte integrante de nossa experiência de emoção.
Está também bem próxima do hipocampo
que nos ajuda a formar memórias.
A rede de neurônios que transportam o sinal do perfume
do meu nariz para o meu cérebro foram aperfeiçoadas
através de centenas de milhões de anos de evolução.
É um mecanismo de sobrevivência, que pode nos alertar
para o perigo ou nos guiar para a segurança.
Se você puder detectar o predador
antes que ele esteja perto o suficiente para atacar,
ou o fogo antes que ele o cerque na floresta
você tem uma chance melhor de sobrevivência
e transmite em seus genes para a próxima geração.
Esse perfume agradável deste campo de flores
desencadeia uma combinação única de sinais nervosos.
Somente essa exata combinação pode abrir o cofre
onde as memórias dos liláses estão guardadas dentro do meu cérebro.
Imagine para quem elas são.
Talvez nós nos descubramos depois.
Mas primeiro, existe outro cosmos oculto esperando por nós.
As plantas estão respirando suavemente,
inalando moléculas de dióxido de carbono
e exalando moléculas de oxigênio.
E eu estou fazendo o contrário.
Ao contrário de flocos de neve e impressões digitais,
átomos ou moléculas do mesmo tipo
são totalmente idênticas entre si.
Com cada inspiração que realizamos,
nós inalamos tantas moléculas quanto estrelas existentes
em todas as galáxias do universo visível.
E cada suspiro que exalamos circula através do ar
e é misturado gradualmente através dos continentes
tornando-se disponível para outros respirarem.
Respire comigo.
Nós acabamos de inalar aproximadamente cem milhões de moléculas
que já passaram através dos pulmões de alguém
que viveu antes de nós.
Pense nisto... Este tipo de reencarnação atômica
é outra ligação com nossos ancestrais distantes
incluindo os primeiros que nos lançaram em nossa exploração
dos universos ocultos.
Estes universos são tão reais quanto você ou eu
e eles estão a nossa volta.
Houve um momento quando nós acordamos
para um novo modo de pensar e ver.
Aconteceu aproximadamente 2.500 anos atrás
nas ilhas gregas que se localizam
entre os impérios do leste e do oeste.
Lá, mercadores, turistas e marinheiros se misturavam livremente
trocando histórias de grandes reis e deuses.
Nas cidades jónicas e locais como Mileto, na atual Turquia,
os elementos mais fundamentais
do modo como vivemos agora apareceram pela primeira vez.
Aqui, pela primeira vez, reconstituições de aspectos da vida
criados e executados por profissionais
com a expectativa de tocar algo dentro
dos corações da audiência,
ou apenas faze-las rir...
As primeiras peças, dramas e comédias foram realizadas.
Governo pelo povo.
As primeiras idéias vagas, imperfeitas como agora, de uma democracia,
e a noção que o cidadão comum
pode possuir certos direitos
vieram até nós deste tempo e lugar.
Mas a meu ver, a inovação mais revolucionária de todas
que vieram até nós deste antigo mundo foi a idéia
de que eventos naturais não eram nem punições nem recompensas
de deuses caprichosos.
Os trabalhos da natureza podiam ser explicados
sem invocar o sobrenatural.
A primeira pessoa a expressar este pensamento
foi um homem chamado Thales.
Quando o trovão golpeava, ou a terra tremia,
não era porque algo que você fez tinha contrariado de algum modo
os exigentes deuses.
Não, era o resultado de processos naturais
que nós eramos capazes de entender.
Embora nenhum dos livros que se diz que ele escreveu tenha sobrevivido
Thales acendeu uma chama que ainda queima até hoje
a própria idéia do cosmos a partir do caos
um universo governado pela ordem de leis naturais
que nós podemos descobrir.
Esta é a aventura épica que começou na mente de Thales.
Somente um século após a morte de Thales,
outro gênio chegou.
E ele, mais que qualquer outro,
foi o primeiro a descobrir a existência
dos universos ocultos que nos envolvem.
Demócrito de Abdera foi um verdadeiro cientista,
um homem com um desejo apaixonado de conhecer o cosmos
e se divertir.
Este é o homem que disse uma vez, "uma vida sem festas
seria como uma estrada interminável sem um fim".
Quer dizer, é isso?
Isso é tudo o que existe?
Só um monte de átomos em um vazio?
Sim.
Bem, pense sobre isso.
O mundo tem de ser feito
de incontáveis partículas indivisíveis em um vazio.
Caso contrário, nada poderia mover ou crescer, ser dividido ou mudado.
Sem átomos
e espaço vazio para que eles se movam,
então não fiquem tristes, meus amigos.
Apenas pensem nas infinitas possibilidades
que surgem dos diferentes arranjos destes átomos.
Aqui é para os átomos
neste copo e neste vinho...
e à risada que eles tornaram possível.
Dispersos através da argila do copo
estão grãos minerais microscópicos,
diferentes tipos de cristais,
cada um com sua própria estrutura atômica distinta.
Estruturas minerais são requintadas,
mas elas tem um repertório limitado.
Um grão de quartzo é uma grade dos mesmos três átomos
repetidos, sem variação, inúmeras vezes.
Mesmo um mineral relativamente complexo como o topazio
composto de dez ou menos átomos,
pode apenas repetir a estrutura atômica idêntica
repetidas vezes.
Para deixar a matéria com outra dimensão,
para liberá-la da prisão da repetição sem fim,
você precisa de um átomo que possa se ligar em todas as direções
com outros átomos iguais a si mesmo
bem como com átomos de tipos diferentes.
Veja o átomo de carbono...
o elemento essencial para a vida na Terra.
Porque?
Carbono é especial porque ele pode se ligar com
até quatro átomos de uma vez.
Ele pode se conectar com diferentes tipos de átomos,
bem como com outros átomos de carbono.
Ele pode se enrolar em anéis
e se reunir em cadeias,
construindo moléculas muito mais complexas que qualquer cristal.
Nenhum outro átomo tem a mesma flexibilidade.
Mesmo átomos que tem propriedades químicas semelhantes
como o silício,
não podem formar a surpreendente variedade de moléculas
construídas em carbono.
Nós chamamos as moléculas baseadas em carbono de proteínas,
as moléculas da vida,
contêm literalmente centenas de milhares de átomos.
Átomos de carbono são a espinha dorsal das moléculas
que formam todas as coisas vivas na Terra,
incluindo nós.
Essa é a diferença entre rochas e coisas vivas.
Vida pode formar moléculas enormes
de tamanho e complexidade assombrosas,
liberando matéria para improvisar,
evoluir,
e mesmo amar.
Calma aí, papai.
Ele nunca a tocou realmente.
NO dia a dia de nosso mundo
na escala dos átomos,
objetos materiais nunca se tocam realmente.
Cada átomo tem um pequeno núcleo em seu centro
envolto por uma nuvem eletrônica de linhas de força.
A medida em que os átomos se aproximam uns dos outros,
a nuvem de elétrons do rapaz
empurra as da garota.
Mais de 99,9% da matéria de qualquer átomo
está concentrada em seu núcleo.
O núcleo está envolto por uma nuvem de elétrons
que produzem um campo de força invisível,
e que atua como um absorvedor de choques.
A configuração da nuvem de elétrons
determina a natureza de um elemento.
No curso comum das coisas aqui na Terra,
os núcleos nunca se tocam.
Nós temos uma sensação de toque
mas isso é apenas nossos campos de força invisíveis
se sobrepondo e se repelindo.
O núcleo é muito pequeno
comparado ao resto do átomo.
Se um átomo fosse do tamanha desta catedral,
seu núcleo seria do tamanho daquele grão de poeira.
Um átomo é em sua maior parte espaço vazio
Para entender a natureza da matéria,
nós precisamos ir ainda mais fundo,
a um lugar 100.000 vezes menor que o átomo:
seu núcleo
O átomo mais simples e mais abundante
no cosmos é hidrogênio.
Seu núcleo é um próton simples,
o que faz do hidrogênio o elemento número um.
A nuvem que nos envolve
são os reinos onde o único elétron do átomo
pode vagar.
O que acontece quando você tem um núcleo com dois prótons?
Os prótons se repelem mutuamente.
De modo a mantê-los juntos em um núcleo,
você precisa de outras partículas chamadas neutrons.
Sua função é impedir que os prótons
saiam da linha.
Eles sobrecarregam os prótons
com a força de sua atração nuclear.
Um núcleo com dois prótons é o elemento número dois,
também conhecido como hélio.
Um núcleo com seis prótons é o elemento de número seis,
que é o carbono,
o alicerce fundamental da vida.
O núcleo do átomo do ouro possui setenta e nove prótons.
Eles atraem setenta e nove elétrons
em nuvens ao seu redor.
A forma como a luz interage com esses elétrons
é o que faz o ouro brilhar.
Cada próton adicional no núcleo
requer nêutrons o suficiente para uni-los...
Até um determinado ponto.
Existe um número máximo de nêutrons
que você pode pôr em um núcleo
antes que ele fique instável.
Eu conheço um lugar
onde o núcleo de diferentes átomos
tocam uns aos outros.
O Sol parece um objeto sólido
mas não é.
É tão quente que todos os seus átomos
estão sempre no estado gasoso.
A força que une esses átomos
deixando-os sólidos ou líquidos na Terra
não é forte o suficiente para vencer
o calor do Sol escaldante.
Aqueles arcos de gás incandescente
que são maiores que a Terra
são guiados por linhas magnéticas
que emanam de debaixo da superfície do Sol.
Por que o Sol é tão quente?
Porque sua gigantesca gravidade
está comprimindo seus átomos.
A energia da gravidade está sendo transformada
na energia de movimento dos átomos.
É isso que o calor é.
Quanto mais fundo entramos no Sol
maior é a pressão
e maior é a temperatura.
No coração do Sol,
os átomos se movem tão rápido
que quando eles colidem, entram em fusão.
Seus núcleos se tocam.
O Sol é um reator de fusão nuclear
se mantendo unido pela própria gravidade.
É o equilíbrio entre a força de atração da gravidade
e o impulso de expansão de seus gases quentes.
Esse equilíbrio tem durado bilhões de anos,
provendo a estabilidade que tornou possível
a evolução da vida na Terra.
No núcleo do Sol
a fusão do hidrogênio em hélio
libera energia nuclear na forma de fótons.
Essas partículas de luz
abrem vagarosamente seu caminho para a superfície,
onde são vistas como luz do sol.
O hélio são as cinzas da fornalha nuclear do sol.
O sol é uma estrela de tamanho médio.
Seu núcleo tem apenas uma morna temperatura de 10 milhões de graus...
Quente o suficiente para fundir hidrogênio
mas frio demais para fundir hélio.
Há muitas estrelas na galáxia
que são muito mais quentes,
porque possuem mais massa
e tem maior gravidade.
Tais estrelas transformam o hélio em elementos mais pesados,
como carbono e oxigênio.
Em sua idade avançada,
elas gentilmente distribuem esses elementos pelo espaço
Outras estrelas, mais massivas ainda,
vivem rápido e morrem jovens
em cataclísmicas explosões de supernova.
Em nossa galáxia, tais estrelas entram em supernova
uma vez por século.
Essas explosões são muito mais quentes do que o núcleo do Sol...
quente o suficiente para transformar elementos como o ferro
em outros mais pesados
e lançá-los no espaço.
A imensa Nuvem de Magalhães.
é uma galáxia vizinha da nossa Via Láctea.
É visível no céu do hemisfério sul.
Quando uma supernova explode,
seu brilho rivaliza
com toda a galáxia.
Mas toda essa luz é apenas cerca de um porcento
da energia liberada na explosão.
O restante da energia é dissipada na mais comum
e mais misteriosa partícula do cosmos.
Existem trilhões delas passando por você agora,
e seguir uma única delas
irá nos levar a um dos mais estranhos lugares da Terra
Perseguir um neutrino selvagem
é o mais raro esporte.
A profundidade que você deve ir para segui-lo
é nada menos do que surpreendente.
Bem vindos ao Super Kamiokande,
a subterrânea câmara japonesa de detecção de neutrinos.
Estamos a mais de oitocentos metros abaixo da terra.
Você pode perguntar - quem em sã consciência
iria construir um observatório astronômico tão fundo?
Aqueles que caçam a mais esquiva presa no cosmos:
O neutrino.
Essa enorme quantidade de detectores de luz
cercada por cinquenta mil toneladas de água destilada
é uma armadilha desenhada para caçar exclusivamente neutrinos.
Outras partículas como raios cósmicos,
em sua maioria, prótons e elétrons que vem do espaço
não atravessam as rochas acima de nós.
Mas a matéria não é um obstáculo para o neutrino.
Um neutrino pode atravessar cem anos-luz de aço
sem nem mesmo desacelerar.
Os neutrinos dificilmente interagem com a matéria.
E é por isso que você precisa de tanto esforço
para pegar apenas um deles.
Nas raras ocasiões onde um neutrino
colide com uma partícula de qualquer de matéria
ele produz um fantasmagórico clarão em forma de anel.
Nós estamos à espera
de uma partícula que não pesa quase nada.
Mesmo o minúsculo elétron
tem mais de um milhão de vezes sua massa...
Ali!
Quando a supernova na grande Nuvem de Magalhães
atingiu sem máximo, em 1987,
isso é oque deve ter acontecido aqui.
Agora lembre-se, a Nuvem de Magalhães
está no Hemisfério Sul,
então os neutrinos não vieram através
daqueles oitocentos metros acima de nós,
eles tiveram que passar através de milhares de quilômetros
de rocha e ferro abaixo de nós, para alcançar esse detector.
Mas a coisa mais legal é que esses neutrinos
atingiram a terra três horas antes
do que a luz da supernova.
Se nada pode viajar mais rápido do que a luz,
como isso pode ser possível?
Essa é a morte de uma estrela em andamento.
Ela pode parecer normal, mas nas profundezas dela
algo cataclísmico está acontecendo.
Essa super gigante estrela azul
já começou a explodir por dentro.
Como ratos abandonando um navio afundando, os neutrinos
produzidos no núcleo da estrela em explosão
correm para fora em uma velocidade próxima à da luz
atravessando a massa
em apenas poucos segundos.
Mas a onda de choque do gás explodindo
caminha lentamente do centro da estrela
a 1/10.000 da velocidade da luz
até finalmente chegar
à superfície da estrela,
transformando-a na supernova 1987a.
Levaram horas até a explosão
chegar à superfície da estrela e explodir para fora,
expondo o núcleo super aquecido.
Os neutrinos saíram com uma vantagem insuperável.
É por isso que o clarão chegou à Terra
muito depois da chuva de neutrinos.
Antes que alguém pudesse provar um neutrino selvagem,
ele já existia na mente de um físico teórico.
Assim como Charles Darwin sabia
que devia existir uma criatura com um nariz bem comprido
sobrevoando algum lugar de Madagascar,
um físico do século XX chamado Wolfgang Pauli
esta procurando desesperadamente uma partícula
para ajudar um dos pilares da física moderna,
a lei da conservação da energia.
Então, por que eu nem pisquei?
Porque as leis da ciência diferem-se fundamentalmente
das outras jornadas humanas.
Para que uma ideia se transforme em uma lei científica,
ela precisa ser indestrutível.
É por isso que eu estava disposto a apostar essa cara
nas leis da conservação da energia.
Agora, se você for fazer isso em casa,
tome cuidado para não empurrar a bola de ferro.
Isso adicionaria energia
e a bola com certeza voltaria e causaria um estrago
Você precisa apenas deixa-la ir, assim.
Soltando a bola,
você lhe dá a energia gravitacional,
que é o potencial de cair e acelerar.
A bola de ferro vai mais rápido
quando está na parte inferior do arco,
e naquele momento
toda a energia gravitacional é convertida
em energia de movimento.
Enquanto balança, a bola de ferro constantemente troca
de um dos dois tipos de energia para o outro,
mas o total de energia se mantém constante.
Esse é um exemplo da lei da conservação da energia.
Quando a bola é solta,
ela nunca ganhará mais energia do que tinha quando começou.
Não há como ela subir mais e quebrar meu nariz.
As quantidades de energia são rigorosamente equilibradas.
Não há como trapacear.
Então, no Século XX,
quando físicos calcularam pela primeira vez a energia dos átomos,
eles começaram a descobrir
uma violação aparente da lei.
Eles descobriram que em alguns átomos radioativos
o núcleo pode espontaneamente ejetar um elétron.
Isso transforma o átomo em um elemento diferente.
Os físicos ficaram perplexos.
A energia do elétron fugitivo
mais a do novo elemento
resulta em menos energia do que o núcleo original.
Mas a lei diz:
"Não é possível destruir ou criar energia"
Então, para onde essa energia foi?
Em 1930
Wolfgang Pauli preveu
que deve haver uma partícula desconhecida
que absorve essa energia desaparecida.
Naquele tempo Pauli lamentou
que tal partícula poderia ser tão pequena
rápida e evasiva
que sempre desafiaria a detecção.
Mas isso foi uma falha de sua dedução
pois a ciência está sempre procurando
formas de ir mais fundo ainda.
Uma geração depois
os neutrinos de Pauli foram detectados pela primeira vez
na radiação de um reator nuclear.
E continuamos encontrando-os, com dificuldade, desde então.
Existem cientistas hoje
que estão tentando descobrir uma forma de seguir esses neutrinos
todo o caminho de volta ao início dos tempos.
Iremos tão longe quanto eles foram
até atingirmos a muralha do tempo.
A muralha do tempo não é novidade.
Nossos ancestrais foram de encontro à ela
desde que eles começaram a imaginá-la.
Um milhão de madrugadas atrás, mil e trezentos anos A.C.
os egípcios construíram esse templo em Abu Simbel
em homenagem ao Faraó Ramses Segundo,
descrito como quatro estátuas colossais.
Reinando mesmo acima do poderoso rei
está Ra-Harakhti, com sua cabeça de falcão,
o Deus do Sol.
O templo foi desenhado
para que a luz do Sol nascente
entrasse no santuário apenas em dois dias do ano.
Quando a luz entra no templo
ela lustra as estátuas dos deuses
com sua luz dourada
antes de entrarem no santuário.
Mesmo assim, um Deus permanece na sombra.
Ptah, senhor da criação,
como se a origem do universo
precisasse sempre ser escondida.
Sinta o Sol em seu rosto.
A energia que aquece você
começou sua jornada cerca de dez milhões de anos atrás
no coração do Sol.
Ao contrário dos neutrinos,
os fótons precisam
de tudo isso para atravessarem do núcleo à superfície.
Por quê?
Porque eles colidem bilhões de vezes por segundo
com os átomos do Sol. Cada colisão
enviando-os para uma direção aleatória.
Mas, uma vez que eles alcançam a superfície
eles estão livres
para seguir sem parar, na velocidade da luz,
em apenas oito minutos e vinte segundos
do Sol até você.
Uma luz de dez milhões de anos de idade em seu rosto.
O que estava acontecendo
quando a luz deixou o coração do Sol?
O calendário cósmico comprime
os treze bilhões de anos de história
do universo em apenas um ano.
Cada mês representa cerca de um bilhão de anos.
Cada dia, cerca de quarenta milhões de anos.
O universo é tão velho que, no calendário cósmico,
dez milhões de anos atrás apenas nos leva para
seis da manhã da última manhã
do último dia do ano.
E quanto a nós?
Humanos ainda tinham que evoluir.
Dez milhões de anos atrás,
nossos ancestrais eram macacos antropóides
balançando nas árvores da África.
Para nós, dez milhões de anos parecem muito tempo
mas são apenas uma tarde
na escala de tempo do cosmos.
O Sol começou a fusão de hidrogênio
quatro milhões e meio de anos atrás...
Trinta e um de Agosto no calendário cósmico.
Nossa Via Láctea
tem cerca de dez bilhões de anos.
As primeiras galáxias se formaram poucos bilhões de anos antes.
Alguma coisa me impede de voltar mais no tempo.
O que é isso?
Essa é a natureza da luz e do tempo.
Porque a luz viaja em uma velocidade finita,
olhar através do espaço
é olhar para trás no tempo.
Então quanto mais longe vemos,
mais antiga é a luz.
Isso é como voltar na história do cosmos
o máximo que podemos ver com a luz.
É uma foto do universo recém nascido,
quando tinha apenas trezentos e oitenta mil anos de idade
São quinze minutos de primeiro de janeiro
no calendário cósmico
Se olharmos o mais longe possível em qualquer direção
usando um telescópio de microondas
isto é o que vemos,
o brilho que restou do Big Bang.
Imagine que toda a matéria e energia
do universo observável
estava concentrada em algo
não maior do que isso.
Pois esse é o tamanho do universo
Quando ele tinha um trilionésimo de um trilionésimo
de um trilionésimo de um segundo de idade.
Toda a matéria e energia de centenas de bilhões de galáxias
agora espalhadas por todo os bilhões de anos-luz
já estiveram comprimidas
em algo do tamanho de uma bolinha de gude.
Você pode imaginar quão bem comprimida
esta bolinha de gude deve ter sido?
Denso demais para qualquer tipo de luz se mover através dela,
porém, sem nenhum obstáculo para os neutrinos.
O Big Bang deve ter produzido números estupendos de neutrinos.
que voaram sem obstáculos
através desse inconcebível amontoado de matéria
A coisa que os torna mais difícil de detectar
é o que permite aos neutrinos navegarem através do véu
que encobre o início dos tempos.
Onde eles estão agora?
Eles estão aqui, estão lá,
por todo o universo.
Os neutrinos da criação estão com você.
De uma bolinha de gude...
Para o cosmos.
Esta é a estrada em que Thales e Demócrito nos colocaram
cerca de 2500 anos atrás...
uma estrada de busca sem fim,
uma incessante e sistemática caçada por novos mundos
e uma compreensão cada vez mais profunda da natureza.
Quem de vocês vai pegar essa tocha
e nos levar para o próximo trecho desta estrada?
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