
English: 
The phrase “dark matter” used to just
be a catch-all term for anything astronomers
couldn’t see, but they knew had to be there,
like a nebula that didn’t emit light.
But these days, it’s something more specific:
it’s the 84% of matter in the universe
that we don’t understand.
And all our best ideas to explain it have
run straight into walls.
Astronomers discovered
dark matter back in the 1970s,
based on the way
galaxies moved and rotated.
They went way too fast for the gravity from
the stars and gas astronomers saw to be the
only thing keeping those galaxies
from flying apart.
It seemed like there must be extra, invisible
matter that we can’t see or detect directly
because it didn’t produce
or absorb or reflect light.
All we see is its gravitational pull.
For a while, some people doubted the observations,
and others started thinking maybe
we were wrong about how gravity works.
But at this point, most cosmologists agree
that we just have to accept that there’s
invisible matter out there making up the majority
of the universe.

French: 
Autrefois, l’expression « matière noire » désignait
tout ce dont les astronomes
connaissaient l’existence mais ne pouvaient pas
voir, comme une nébuleuse qui n’émet pas de
lumière.
Mais ces jours-ci, c’est quelque chose de plus
spécifique : ce sont les 84% de la matière de
l’Univers
que nous ne comprenons pas.
Et toutes nos meilleures idées pour l’expliquer nous
mènent droit dans le mur.
Les astronomes ont découvert la matière noire dans
les années 1970,
d’après la façon dont les galaxies bougent et
tournent.
Elles allaient beaucoup trop vite pour la gravité
des étoiles et les gaz que les astronomes pensaient
être
les seules choses empêchant ces galaxies de se
briser.
Il semblait qu’il devait y avoir de la matière en
plus, invisible, qu'on ne pouvait pas voir ni détecter
directement
car elle ne produit, n’absorbe ou ne réfléchit aucune
lumière.
Tout ce qu’on voit, c’est la force de gravitation.
Pendant un certain temps, certaines personnes
doutaient des observations,
et d’autres pensaient qu'on s’était peut-être trompé
sur le fonctionnement de la gravité.
Mais maintenant, la plupart des cosmologistes
s’accordent à penser qu’il y a
de la matière invisible qui remplit la majorité de
l’Univers.

Portuguese: 
A expressão "matéria escura" costumava ser um termo genérico para qualquer coisa que os astrônomos
não conseguissem ver, mas que sabiam que estava lá, como uma nebulosa que não emite luz.
Mas hoje é algo mais específico: trata-se dos 84% do universo que não entendemos.
E nossas melhores ideias para explicá-la deram de cara com a parede.
Astrônomos descobriram a matéria escura lá nos anos 1970,
baseados na maneira com que as galáxias se moviam e giravam.
Elas se moviam rápido demais para que a gravidade das estrelas e dos gases fossem a única coisa
que impedisse as galáxias de se separarem.
Parecia haver uma matéria invisível a mais que não conseguíamos ver ou detectar diretamente
porque não produzia, absorvia ou refletia luz.
Tudo o que víamos era a sua atração gravitacional.
Durante um tempo, alguns duvidaram das observações
e outros começaram a pensar que talvez estivéssemos errados quanto à maneira como a gravidade funciona.
Mas agora a maioria dos cosmologistas concorda que devemos aceitar que há uma matéria invisível por aí,
preenchendo a maior parte do universo.

French: 
Parce que les preuves sont de plus en plus
nombreuses.
Tout, depuis l’évolution de l’Univers entier jusqu’aux
signaux restants du
Big Bang nous mettent sur la piste de la matière
noire.
Mais malgré toutes les preuves qui existent,
on ne sait toujours pas de quoi est constituée la
matière noire.
Certains scientifiques essaient toujours de modifier
les calculs
utilisés pour décrire la gravité pour qu’ils
correspondent à ces observations,
sans prendre en compte qu’il puisse y avoir de la
matière invisible.
Ils travaillent sur ce qu’on appelle la théorie MOND
: MOdified Newtonian Dynamics.
Ils ont pu utiliser leurs lois physiques retravaillées
pour expliquer
certaines des choses qui semblent être la preuve de
la matière noire.
Mais certains objets comme l’amas de la Balle, une
collision de deux amas de galaxies où il semble
y avoir de la matière noire complètement séparée de
la matière classique,
donnent du fil à retordre à la théorie MOND, en tout
cas pour l’instant.
La plupart des cosmologistes acceptent que la matière
noire existe,
et ils veulent découvrir ce que c’est.
En regardant différents modèles du développement de
l’Univers après le Big Bang, ils ont
trouvé de nombreuses sortes d’objets qui pourraient
être assez abondants et sombres
pour expliquer ces observations.

English: 
Because the evidence keeps piling up.
Everything, from the evolution of the entire
universe to the leftover signals from the
Big Bang, seems to scream, “DARK MATTER.”
But despite all the evidence that exists,
we still don’t know what dark matter is made of.
There are some scientists still trying to
subtly tweak the math we use
to describe gravity so it fits all these observations,
without assuming that there’s
a bunch of invisible matter out there.
They work on what’s called MOND: MOdified
Newtonian Dynamics.
They’ve been able to use their reworked
laws of physics to explain
some of the things that seem
like evidence for dark matter.
But objects like the Bullet Cluster, a pair
of colliding clusters of galaxies where there
seems to be dark matter completely
separated from regular matter,
really took the wind out of MOND’s sails,
at least for now.
Most cosmologists accept
that dark matter is out there,
and they want to figure out what it is.
By looking at different models for how the
universe developed after the Big Bang, they’ve
found lots of different kinds of objects that
could be plentiful and dark enough
to account for the observations.

Portuguese: 
Porque as evidências só aumentam.
Tudo, desde a evolução de todo o universo até os sinais deixados pelo Big Bang,
parece gritar "MATÉRIA ESCURA".
Mas mesmo com todas as evidências de que exista,
ainda não sabemos do que é feita a matéria escura.
Alguns cientistas estão tentando sutilmente ajustar a matemática que usamos para descrever a gravidade
que se encaixe nessas observações, sem presumir que exista muita matéria invisível por aí.
Estão trabalhando no que chamam de MOND: Dinâmica Newtoniana Modificada.
Eles vêm usando leis da física retrabalhadas para explicar coisas sejam evidências de matéria escura.
Mas objetos como o Aglomerado da Bala, um par de aglomerados de galáxias em colisão onde parece haver
matéria escura separada completamente da matéria normal,
pegou a MOND com as calças curtas, pelo menos por enquanto.
A maior parte dos cosmologistas aceita que a matéria escura está aí
e quer descobrir o que ela é.
Ao observar diferentes modelos de como o universo se desenvolveu depois do Big Bang,
encontrou-se diferentes tipos de objetos que podem ser abundantes e escuros o suficiente
para explicar as observações.

Portuguese: 
Há duas linhas de raciocínio aqui, que chamaremos de "física velha" e "física nova".
O pessoal da física velha quer explicar a matéria escura por meio de coisas que já sabemos existir.
Alguns acham que a matéria escura é literalmente isso: matéria normal, só que escura,
como buracos negros, estrelas de nêutron ou estrelas fracassadas conhecidas como anãs marrons.
Tudo isso é chamado de MACHOs, com um M. Não aquela comida gostosa.
É a sigla para Objetos com Halo Compacto e Grande Massa.
MACHOs produzem pequenas quantidades, se é que produzem, de luz própria,
então faria sentido se tudo o que pudéssemos ver fosse a sua gravidade.
O problema é que quando os pesquisadores observaram mais cautelosamente com telescópios sensíveis,
não encontraram MACHOs o suficiente nas redondezas para explicar toda a matéria escura na região.
Outras pessoas do time da física velha costumavam pensar que a matéria escura era feita de neutrinos,
partículas subatômicas fantasmáticas liberadas de processos como as reações nucleares de estrelas.
Neutrinos não produzem luz e praticamente não interagem com nenhuma outra matéria,
o que os faz ótimos candidatos para matéria escura.

French: 
Il y a deux façons de penser principales sur ce
sujet,
ce qu’on va appeler « physique ancienne » et « physique
moderne ».
L’équipe de la « physique ancienne » veut expliquer
la matière noire avec des choses dont on connaît
déjà l’existence.
Certains pensent que la matière noire est littéralement
ça : de la matière classique qui est noire, comme
des trous
noirs ou des étoiles à neutrons ou des étoiles ratées
comme des naines brunes.
Tous ces objets se nomment MACHOs, avec un M. On ne
parle pas de nourriture.
C’est l’acronyme de « MAssive Astronomical Compact
Halo Objects ».
Les MACHOs produisent peu, voire pas du tout de
lumière,
alors il serait logique qu’on ne puisse voir que
leur gravité.
Le truc, c’est que quand les chercheurs ont observé
avec plus d’attention à l’aide de télescopes
sensibles,
ils n’ont pas vu assez de MACHOs pour expliquer
toute la matière noire.
D’autres personnes dans le camp de la « physique
ancienne » pensaient que la matière noire était
faite de neutrinos :
des particules subatomiques qui sont le résultat de
procédés
comme les réactions nucléaires qui se produisent
dans les étoiles.
Les neutrinos ne produisent pas de lumière, et ils
interagissent à peine avec la matière,
ce qui en fait de bons candidats pour la matière
noire.

English: 
There are two main lines of thought on this,
which we’ll just call
“old physics” and “new physics”.
The “old physics” crew wants to explain
dark matter with stuff we already know exists.
Some of them think that dark matter is literally
that: Regular matter that’s dark, like black
holes or neutron stars or failed stars known
as brown dwarfs.
All of these are called MACHOs, with an M.
Not the delicious snack.
It stands for MAssive Compact Halo Objects.
MACHOs produce little,
if any, light of their own,
so it would make sense
if all we could see was their gravity.
Thing is, when researchers have looked more
carefully with sensitive telescopes, they
haven’t seen anywhere near enough MACHOs
to explain all of the dark matter out there.
Other people in the “old physics” camp
used to think dark matter was made of neutrinos:
ghostly subatomic particles
that come out of processes
like the nuclear reactions that happen in stars.
Neutrinos don’t produce light, and they
barely interact with other matter at all,
which made them a great candidate for dark
matter.

English: 
They also have almost no mass, but even though
each individual neutrino is incredibly light,
the mass would add up, as there are a lot
of them.
If there are enough neutrinos out there, they
could explain all that extra gravity.
But there’s a problem: the neutrinos we
know about move way too fast to clump together
the way we’ve seen dark matter clumped together
in huge structures like galaxies.
Which brings us to the “new physics” camp:
scientists who are looking for
new kinds of particles that predict what we see.
A lot of them are looking for WIMPs, or Weakly
Interacting Massive Particles, so named because
they only interact very weakly with normal
matter.
Which would explain why it is so hard for
us to detect them.
There are lots of types of WIMPs that researchers
think could be dark matter,
and they keep doing experiments
to look for them.
But they’ve never found any,
and with every experiment,
they keep ruling out
more and more types of WIMPs.
Another possibility is that we’re missing
something about neutrinos.
Some scientists think there might be a new
kind of super-heavy neutrino that we just
haven’t detected yet, because you wouldn’t
need as many heavy neutrinos
to account for dark matter
as you would light neutrinos.

Portuguese: 
Eles também quase não têm massa, mas, embora cada neutrino individual seja incrivelmente leve,
a massa se acrescentaria, já que há muito deles.
Se houver neutrinos o suficiente por aí, eles poderiam explicar toda essa gravidade extra.
Mas há um problema: os neutrinos que conhecemos se movem rápido demais para se agrupar
da forma que vemos a matéria escura se agrupar em grandes estruturas como galáxias.
O que nos leva à equipe da física nova: cientistas que estão procurando novos tipos de partículas
que preveem o que vemos.
Muitos deles estão procurando por WIMPs, ou Partículas Massivas que Interagem Fracamente,
chamadas assim porque interagem apenas muito pouco com a matéria normal.
O que explicaria o porquê de ser tão difícil as detectarmos.
Há muitos tipos de WIMPs que os cientistas pensam que podem ser a matéria escura,
e continuam a fazer experimentos para encontrá-las.
Mas nunca encontraram nada, e a cada experimento, acabam descartando mais e mais tipos de WIMPs.
Outra possibilidade é que não estejamos percebendo algo sobre os neutrinos.
Alguns cientistas acreditam que deve haver um novo tipo de neutrino superpesado que ainda não detectamos,
porque não precisaríamos de tantos neutrinos pesados para explicar a matéria escura
como precisamos com neutrinos leves.

French: 
Il n’ont également presque aucune masse, mais même
si chaque neutrino individuel est incroyablement
léger,
la masse augmenterait, car il y en a beaucoup.
S’il y a assez de neutrinos, ils pourraient expliquer
toute cette gravité.
Mais il y a un problème : les neutrinos que l’on
connaît bougent trop vite pour se rassembler
de la façon dont on a vu de la matière noire assemblée
dans d’énormes structures comme des galaxies.
Ce qui nous amène au camp de la « physique moderne »
: les scientifiques qui cherchent
de nouvelles sortes de particules qui prédisent ce
qu’on voit.
Beaucoup d’entre eux cherchent des WIMPs, ou « Weakly
Interacting Massive Particles », nommées ainsi parce
qu’elles
interagissent très faiblement avec la matière
classique.
Ce qui expliquerait pourquoi il est si difficile de
les détecter.
Il y a beaucoup de types de WIMPs dont les chercheurs
pensent qu’ils pourraient être de la matière
noire,
et ils continuent leurs expériences pour les
chercher.
Mais ils n’en ont jamais trouvé, et à chaque
expérience,
ils éliminent de plus en plus de types de WIMPs.
Une autre possibilité est qu’il nous manque des
informations sur les neutrinos.
Certains scientifiques pensent qu’il pourrait y
avoir une nouvelle sorte de neutrino super-lourd
qu’on
n’a pas encore détecté, parce qu’il ne faudrait pas
autant de neutrinos lourds
que de neutrinos légers pour expliquer la matière
noire.

Portuguese: 
Tipo quando você fica mais cheio com chips grandes cheios de complementos
do que só com chips menores.
Não sei como voltamos aos nachos.
Estou com fome?
Enfim, se não há tantos neutrinos pesados por aí para começar,
então faria sentido ainda não termos detectado nada.
Há também gente da física nova que acredita que os áxions podem ser a chave.
Áxions são partículas previstas lá nos anos 1970
para resolver um problema completamente nada a ver com isso na física.
Mas, como os neutrinos, eles praticamente não teriam peso e seriam difíceis de detectar,
e alguns modelos sugerem que parte ou até mesmo toda a matéria escura é feita de áxions.
Há também físicos bem criativos que estão trabalhando em uma ideia chamada supersimetria,
pela qual toda partícula no universo tem um gêmeo pesado,
e um desses gêmeos seria a matéria escura.
Há ainda alguns pesquisadores que acreditam que estamos vendo os efeitos de universos paralelos
interagindo com o nosso.
Mas, de novo, não há evidências diretas para nenhuma dessas novas ideias.
Ninguém viu neutrinos superpesados, ninguém viu áxions,
ninguém viu um gêmeo supersimétrico e ninguém viu um universo paralelo.

French: 
Tout comme il ne faut que quelques grandes chips
pour être rassasié,
au lieu d’un tas de petites chips.
Je ne sais pas comment on en est revenu aux
nachos.
J’ai faim.
Bref, s’il n’y a pas beaucoup de neutrinos lourds,
ça expliquerait pourquoi on n’en a pas encore
découvert.
Il y a aussi des gens de la « physique moderne »
qui pensent que les axions pourraient être la clé.
Les axions sont des particules qui ont été prédites
dans les années 1970
pour résoudre un problème de physique complètement
différent.
Mais comme les neutrinos, ils seraient aussi presque
sans masse, et difficiles à détecter, et certains
modèles
suggèrent qu’une partie, ou même la totalité, de la
matière noire pourrait être constituée d’axions.
Et puis il y a les physiciens très créatifs qui
travaillent sur une idée du nom de supersymétrie,
selon laquelle chaque particule de l’Univers a un
genre de jumeau lourd,
et un de ces jumeaux serait de la matière noire.
Il y a même des chercheurs qui pensent
qu’on voit les effets d’univers parallèles qui
interagissent avec le nôtre.
Mais encore une fois, il n’y a pas de preuve directe
de ces nouvelles idées.
Personne n’a vu de neutrinos super-lourds, personne
n’a vu d’axions,
personne n’a vu de jumeau supersymétrique, et personne
n’a vu d’Univers parallèle.

English: 
Sort of like how it only takes just a few
large chips with lots of toppings to fill
you up instead of just a bunch of little tiny
chips.
I don’t know how we got back to nachos.
I’m hungry?
Anyway, if there aren’t as many
heavy neutrinos out there to begin with,
then it would make sense
that we haven’t spotted any yet.
There are also “new physics” people who
think axions might be the key.
Axions are particles that were predicted
back in the 1970s
to solve a completely
unrelated problem in physics.
But like neutrinos, they’d also be almost
weightless and hard to detect, and some models
suggest that some or even all dark matter
could be made of axions.
Then there are the really creative physicists
who are working on an idea called supersymmetry,
where every particle in the universe has a
kind of heavy twin,
and one of those twins would be dark matter.
There are even some researchers who think
we’re seeing the effects of
parallel universes messing with ours.
But, again, there is no direct evidence for
any of these new ideas.
No one has seen a super-heavy neutrino,
no one has seen an axion,
no one’s seen a supersymmetric twin,
and no one has seen a parallel universe.

French: 
Des expériences ont éliminé les modèles les plus
simples de neutrinos lourds et de supersymétrie,
et ils ont éliminé les axions comme explication
d’au moins la majorité de la matière noire.
Donc pour l’instant, on est coincé.
Les scientifiques du monde entier travaillent aussi
dur que possible
pour mieux comprendre la matière noire, qu’ils
restent toute la nuit devant un télescope
ou tout la nuit devant un tableau.
Mais aujourd’hui, la grande majorité de la matière
dans l’Univers
reste un mystère total.
Cet épisode a été inspiré et sponsorisé par We Have
No Idea,
un nouveau livre de Jorge Cham et Daniel Whiteson.
Avec un mélange d’humour et de science sérieuse, We
Have No Idea explore les mystères de
la matière noire et de plein d’autres questions
ouvertes sur l’Univers.
Comme « combien de dimensions y a-t-il ? », ou
« pourquoi ne sommes-nous pas faits d’antimatière
? »
Le livre est disponible dès maintenant, et vous
pouvez l’acheter sur wehavenoidea.com.

English: 
Experiments have ruled out the simplest models
of heavy neutrinos and supersymmetry,
and they’ve ruled out axions as an explanation
for at least the majority of dark matter out there.
So for now, we’re stuck.
Scientists around the world
are working as hard as they can
to understand dark matter better, from the ones
staying up all night at the telescope
to the ones staying up all night at the blackboard.
But as it stands right now, the vast majority
of the matter in the universe
remains a complete mystery.
This episode was inspired by
and brought to you by We Have No Idea,
a new book by Jorge Cham
and Daniel Whiteson.
Mixing cartoons and humor with serious science,
We Have No Idea explores the mysteries of
dark matter and lots of other open questions
about the universe.
Like “How many dimensions are there?”
or “Why aren’t we made of anti-matter?”
The book is available now,
and you can get your copy at wehavenoidea.com.

Portuguese: 
Experimentos descartaram os modelos mais simples de neutrinos pesados e de supersimetria
e descartaram áxions como explicação para pelo menos a maior parte da matéria escura.
Então, por enquanto, estamos travados.
Cientistas do mundo estão trabalhando o máximo que podem
para entender melhor a matéria escura, ficando até tarde da noite no telescópio ou no quadro negro.
Mas, até o momento, a maior parte da matéria no universo continua um mistério completo.
Este episódio foi inspirado e patrocinado pelo We Have No Idea,
um livro de Jogre Cham e Daniel Whiteson.
Misturando desenhos e humor com ciência séria, We Have No Idea explora os mistérios
da matéria escura e outras questões abertas sobre o universo.
Como "quantas dimensões existem?" ou "por que não somos feitos de antimatéria?"
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