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A Teoria de Tudo - A origem e o destino do universo

Authors: Stephen W. Hawking

Ref.: translated into Portuguese by M.A.L. Marques (Gradiva, Lisboa) (2008)

Abstract: Nesta série de lições vou tentar resumir o que pensamos ser a história do universo, desde o big bang até aos buracos negros. Na primeira lição farei um breve apanhado de algumas ideias antigas sobre o universo e de como chegámos às nossas teorias actuais. Poderíamos chamar a isto a história da história do universo.

Na segunda lição vou descrever como as teorias de Newton e de Einstein levaram à conclusão de que o universo não podia ser estático; tinha obrigatoriamente de se encontrar em contracção ou em expansão. Por sua vez, esta conclusão implica que tenha existido um instante, entre dez e vinte mil milhões de anos atrás, em que a densidade do universo era infinita. Este momento é chamado de big bang. Terá sido o início do universo.

Na terceira lição vou falar de buracos negros. Estes são formados quando uma estrela massiva, ou um corpo ainda maior, colapsa devido à sua própria atracção gravitacional. De acordo com a teoria da relatividade geral de Einstein, alguém que seja suficientemente louco para cair num buraco negro desaparecerá para sempre. Não poderá nunca sair do buraco negro, e, para ele, a história chegará ao seu fim na singularidade. Contudo, a teoria da relatividade é uma teoria clássica – isto é, ela não toma em linha de conta com o princípio de incerteza da mecânica quântica.

Na quarta lição vou descrever como a mecânica quântica permite que a energia escape dos buracos negros. Afinal de contas, os buracos negros não são tão negros como os pintam.

Na quinta lição aplicarei as ideias da mecânica quântica ao big bang e à origem do universo. Isto leva-nos a pensar que o espaço-tempo possa ser finito em termos de extensão mas sem qualquer fronteira ou extremidade. Da mesma forma que a superfície da Terra, mas com mais de duas dimensões.

Na sexta lição vou mostrar como a proposta desta nova fronteira pode explicar porque é que o passado é tão diferente do futuro, mesmo que as leis da física sejam simétricas no tempo.

Finalmente, na sétima lição, vou descrever porque estamos a tentar descobrir uma teoria de unificação que inclua a mecânica quântica, a gravidade, e todas as outras interacções da física. Se o conseguirmos, compreenderemos realmente o universo e o nosso lugar nele.