stephen hawking - buracos negros e universos bebes

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  • 8/17/2019 Stephen Hawking - Buracos Negros E Universos Bebes

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    STEPHEN HAWKING BURACOS NEGROS E UNIVERSOS BEBÉS e Outros Ensaios

    TRADUÇÃOISABEL ARAÚJO

    ASA ITERATURA

    TÍTULO ORIGINAL BLACK HOLES AND BABY UNIVERSES and Other Essays (c) 1993, Stephen Hawking DIRECÇÃO GRÁFICA DA COLECÇÃO JOÃO MACHADO 1.ª edição: Novembro de 1994 Depósito Legal 76295/94 \SBN: 972-41-1508-9

    Reservados todos os direitosEDIÇÕES ASA SEDE R. Mártires da Liberdade, 77 PORTUGAL DELEGAÇÃO DE LISBOA Av. Dr. Augusto de Castro, Lote 110 1900 LISBOA • PORTUGAL TÍTULO ORIGINAL BLACK HOLES AND BABY UNIVERSES and Other Essays (c) 1993, Stephen Hawking DIRECÇÃO GRÁFICA DA COLECÇÃO JOÃO MACHADO 1.ª edição: Novembro de 1994 Depósito Legal nº 76293/94 ISBN: 972-41-1508-9Reservados todos os direitos EDIÇÕES ASA SEDE R. Mártires da Liberdade, 77 Apartado 4263 / 4004 PORTO CODEX PORTUGAL DELEGAÇÃO DE LISBOA Av. Dr. Augusto de Castro, Lote 110 1900 LISBOA • PORTUGAL

    ÍNDICE Prefácio.................................................................... 7 1. Infância................................................................... 11 2. Oxford e Cambridge....................................................... 23 3. A Minha Experiência com a Doença dos Neurónios Motores. 31 4. Atitudes do Público para com a Ciência................................. 37 5. Uma Breve História de Breve História.................................... 41 6. A Minha Posição.............................................. 47 7. O Fim A Vista para a Física Teórica?.................................... 53

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    8. O Sonho de Einstein......................................................... 71 9. A Origem do Universo................................................... 85 10. A Mecânica Quântica dos Buracos Negros............................. 99 11. Buracos Negros e Universos Bebés......................................... 111 12. Estará tudo determinado?............................................... 121

    13. O Futuro do Universo...................................................... 13314. Discos para uma Ilha Deserta: Uma Entrevista....................... 147 15. A Condição sem Fronteira e a Seta do Tempo........................ 165 índice onomástico e temático................................................. 177

    PREFÁCIO

    Este volume compreende uma série de artigos que escrevi no período de 1976 a 1992, com uma diversidade de temas que vai dos esboços autobiográficos, passando pela filosofia da ciência, a tentativas de explicação do entusiasmo que sinto pela ciência e

    pelo Universo. O volume inclui ainda a transcrição da minha entrevista no programaradiofónico Desert hland Discs. Este programa é uma instituição peculiarmente britânica, em que é pedido ao convidado para se imaginar náufrago numa ilha deserta e para escolher oito discos que o ajudem a passar o tempo até chegar socorro. Felizmente, não precisei de esperar muito tempo até regressar à civilização. Como estes artigos foram escritos ao longo de um intervalo de dezasseis anos, reflectem o estado dos meus conhecimentos em cada época, com a esperança de que tenham aumentado com o passar do tempo. Por isso, indico a data e a ocasião em que foram concebidos. Como pretendi dar a cada um deles um carácter independente, existe inevitavelmente uma certa dose de repetição. Tentei reduzi-la, embora alguma tenha persistido.- Alguns dos artigos deste livro foram concebidos para palestras. A minha voz era tãoarrastada que me via obrigado a leccionar as aulas teóricas e os seminários servindo- me de outra pessoa, normalmente um dos meus estudantes de investigação, que me conseguia compreender ou que lia um texto por mim escrito. No entanto, em 1985, fui submetido a uma operação que me retirou completamente o poder da fala. Durante algum tempo, fiquei privado de meios de comunicação. Finalmente, fui equipado com um sistema computadorizado e comum sintetizador de fala excepcionalmente bom. Para minha surpresa, descobri que podia ser um orador de sucesso, dirigindo-me a vastas audiências. Tenho a certeza de que há ainda muito a aprender, mas espero ter vindo a melhorar. Ninguém melhor que o próprio leitor poderá avaliar a minha evolução ao ler estas páginas. Não concordo com a perspectiva de que o Universo é um mistério: algo sobre o qual se pode intuir, mas nunca analisar ou compreender totalmente. Sinto que esta visão não faz justiça à revolução científica que começou há quase quatrocentos anos com Galileu e que foi continuada por Newton. Eles mostraram que, pelo menos algumas áreas do Universo não se comportam de maneira arbitrária, sendo governadas por leis matemáticas definidas. Desde então, temos estendido o trabalho de Galileu e de Newton a quase todas as áreas do Universo. Dispomos agora de leis matemáticas que governam todas as nossas experiências normais. É uma medida do nosso sucesso o

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    facto de, actualmente, sermos obrigados a gastar biliões de dólares para construir máquinas gigantes, onde aceleramos partículas até energias tão elevadas que não sabemos ainda o que acontecerá quando colidirem. Estas partículas de energia muito elevada não surgem em situações normais na Terra, por isso poderia parecer académico e desnecessário o dispêndio de vastas somas no seu estudo. Contudo, estas

    partículas teriam existido no Universo primordial, pelo que devemos descobrir o queacontece para estes valores de energia se queremos compreender como começamos - nós e o Universo. Há ainda muitos aspectos do Universo que desconhecemos e que não compreendemos. Porém, o progresso notável que alcançámos, particularmente nos últimos cem anos, deveria encorajar-nos a acreditar que um entendimento completo poderá não estar além das nossas capacidades. É possível que não estejamos eternamente condenados a avançar tropegamente no escuro. Podemos ficar de posse de uma teoria completa do Universo. Nesse caso, seríamos, na verdade, Senhores do Universo. Os artigos científicos deste volume foram escritos na crença de que o Universo é

    regido por uma ordem que, por enquanto, só percebemos parcialmente, mas quepoderemos compreender totalmente num futuro não muito distante. Esta esperança pode ser apenas uma miragem; pode não existir uma teoria definitiva, e mesmo que exista, é possível que não a cheguemos a descobrir. Mas é certamente preferível lutar por uma compreensão completa do que desesperar da mente humana. Stephen Hawking 31 de Março de 1993

    CAPÍTULO 1

    INFÂNCIA*

    Nasci a 8 de Janeiro de 1942, exactamente trezentos anos depois da morte de Galileu. No entanto, estimo em cerca de duzentos os bebés que também nasceram nesse dia. Não sei se algum deles se veio depois a interessar por astronomia. Nasci em Oxford, embora os meus pais vivessem em Londres. Isso aconteceu porque Oxford era um bom sítio para nascer durante a Segunda Guerra Mundial: os alemães concordaram em não bombardear Oxford e Cambridge, se os britânicos não bombardeassem Heidelberga e Gotinga. É uma pena que este acordo civilizado não tenha sido estendido a outras cidades. O meu pai era natural do Yorkshire. O avô dele, meu bisavô, fora um agricultor abastado. Comprara demasiadas propriedades, mas falira durante a depressão agrícola do início deste século. Isso deixou os pais do meu pai em má situação económica, mas eles conseguiram que o filho fosse para Oxford, onde estudou medicina. Ele escolheu uma carreira de investigação em medicina tropical. Em 1935, deslocou-se à África oriental. Quando a guerra começou, fez uma viagem por terra através de África para embarcar num navio de regresso a Inglaterra, onde se ofereceu como voluntário para o serviço militar. Disseram-lhe, porém, que o seu contributo como médico investigador era mais valioso.

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    * Este ensaio e o que se lhe segue baseiam-se numa palestra que proferi na Sociedade de Neuropatia Motora de Zurique, em Setembro de 1987, e foi combinada com material escrito em Agosto de 1991. 11 A minha mãe nasceu em Glasgow, na Escócia, segunda de sete filhos de um médico de

    clínica geral. A sua família mudou-se para Devon quando ela tinha doze anos. Tal comoa família do meu pai, não gozavam de uma boa situação financeira. Apesar disso, conseguiram que a minha mãe fosse estudar para Oxford. Depois da universidade, ela teve vários empregos, incluindo o de fiscal dos impostos, que lhe desagradou muito. Desistiu do emprego e tornou-se secretária. Foi assim que conheceu o meu pai nos primeiros anos da guerra. Vivíamos em Highgate, a norte de Londres. A minha irmã mais velha, Mary, nasceu dezoito meses depois de mim. Disseram-me que não acolhi muito bem a sua chegada. Ao longo da nossa infância, houve uma certa tensão entre nós, alimentada pela pequena diferença de idades. Na vida adulta, contudo, esta tensão desapareceu, quando seguimos caminhos diferentes. Ela tornou-se médica, o que agradou a meu

    pai. A minha irmã mais nova, Philippa, nasceu quando eu tinha quase cinco anos, e jáconseguia entender o que se estava a passar. Recordo-me de esperar ansiosamente a sua chegada, para que fôssemos três nos nossos jogos. Era uma criança muito concentrada e sensível. Respeitei sempre os seus juízos e as suas opiniões. O meu irmão mais novo, Edward, nasceu muito mais tarde, quando eu tinha catorze anos, por isso praticamente não fez parte da minha infância. E