
Portuguese: 
Há um número que contém alguns dos
segredos mais profundos do universo. É responsável
como reações químicas acontecem, como as estrelas
queimar, e é tão fundamental para a nossa existência que
se estivesse fora apenas alguns pontos percentuais - você, eu, tudo isso, talvez nem estivesse aqui.
E de alguma forma, sai para 1/137.
É um número que confundiu os cientistas
por quase um século, e de acordo com o físico Richard Feynman,
é "um dos maiores mistérios da física".
1/137, também conhecida como a constante de estrutura fina, ou alpha,
é uma constante fundamental da natureza.
Esses números são as leis do cosmos, governando tudo
da força da gravidade ao
comportamento de partículas quânticas. E para entender
como conseguimos alfa, precisamos de um especialista que a estuda há décadas.
Meu nome é John Webb, sou professor de astrofísica na Universidade de New South Wales, em Sydney.

English: 
There’s a number that holds some of the
deepest secrets in the universe. It’s responsible
for how chemical reactions happen, how stars
burn, and is so key to our existence that
if it were off by just a few percentage points — you, me, all of this, might not even be here.
And somehow, it comes out to 1/137.
It’s a number that’s baffled scientists
for nearly a century, and according to physicist Richard Feynman,
is “one of the biggest damn mysteries in physics.”
1/137, otherwise known as the fine structure constant, or alpha,
is a fundamental constant of nature.
These numbers are the laws of the cosmos, governing everything
from the force of gravity to the
behavior of quantum particles. And to understand
how we get alpha, we need an expert who’s been studying it for decades.
My name Is John Webb, I'm a professor of astrophysics at the University of New South Wales in Sydney,

English: 
and we're gonna be talking about varying constants of nature.
The fine-structure constant is formed from a ratio
involving the electron charge, the speed of light, and Planck's constant.
That is the quantity that physicists use to describe how
strong the electromagnetic force  is. The
electromagnetic force is one of the known
four forces of nature. Very important, the
force involved in keeping the structure of
atoms the way that they are.
Because alpha dictates the strength of the electromagnetic force,
it's not tied to the units we typically
use to measure things like weight or distance.
It comes straight from nature itself, and
that’s why alpha is dimensionless. A dimensionless
constant has no units associated with it,
no meters, no seconds, nothing like that.
It's a pure number.
Alpha is a mystery, because its value, 1/137 comes to us with no explanation
as why it has that value. It’s a numerical coincidence, with huge implications for us.

Portuguese: 
e nós vamos estar falando sobre as constantes variáveis ​​da natureza.
A constante de estrutura fina é formada a partir de uma razão
envolvendo a carga de elétrons, a velocidade da luz e a constante de Planck.
Essa é a quantidade que os físicos usam para descrever como
forte a força eletromagnética é. o
força eletromagnética é um dos conhecidos
quatro forças da natureza. Muito importante, o
força envolvida em manter a estrutura de
átomos do jeito que eles são.
Porque alfa dita a força da força eletromagnética,
não está ligado às unidades que normalmente
use para medir coisas como peso ou distância.
Vem diretamente da própria natureza e
é por isso que alfa é adimensional. Uma adimensional
constante não tem unidades associadas a ele,
sem metros, sem segundos, nada disso.
É um número puro.
Alfa é um mistério, porque o seu valor, 1/137 chega até nós sem explicação
porque é que tem esse valor. É uma coincidência numérica, com enormes implicações para nós.

Portuguese: 
Se você mudar de alfa, você muda o jeito que
átomos são mantidos juntos. Se tivesse sido um
alguns por cento diferentes no universo inicial,
hidrogênio, por exemplo, pode não ter sido
o elemento mais abundante, mas o hélio pode
têm estado. Estrelas teriam evoluído de maneira muito diferente,
a evolução dos elementos químicos seria
tem sido muito diferente do que era, e
de fato seres humanos, planetas rochosos, podem
nem sequer existe. Por uma pequena mudança no alfa.
E essa noção de se as constantes da natureza são tão constantes quanto pensamos,
manteve muitos físicos acordados tarde da noite. o
primeira menção na literatura científica
foi em 1874 por Lord Kelvin e um amigo de seu Peter Tait. Houve especulações
por Eddington e Hermann Weyl.
Paul Dirac escreveu um artigo especulativo e físico Wolfgang Pauli
famosa ironizou: "Quando eu morrer, meu primeiro
pergunta ao diabo será:
Qual é o significado da constante estrutura fina?

English: 
If you change alpha, you change the way that
atoms are held together. If it had been a
few percent different in the early universe,
hydrogen, for example, might not have been
the most abundant element, but helium might
have been. Stars would have evolved very differently,
the evolution of the chemical elements would
have been very different to what it was, and
indeed human beings, rocky planets, might
not even exist. For a small change in alpha.
And this notion of whether the constants of nature are as constant as we think, has
kept many physicists up late at night. The
first mention of it in the scientific literature
was in 1874 by Lord Kelvin, and a friend of his Peter Tait. There were speculations
by Eddington and Hermann Weyl.
Paul Dirac wrote a paper speculating and physicist Wolfgang Pauli
famously quipped, “When I die, my first
question to the Devil will be:
What is the meaning of the fine structure constant?”

English: 
Ironically, he passed away in Room 137 in a hospital in Zurich.
And to this day, no one’s figured it out.
I first started getting interested in alpha in the 1990s actually.
At that time the Keck telescope was collecting some amazingly good data.
By using observations from Keck
and the VLT telescope in Chile, Webb and his team
published papers that found variations in
alpha, depending on where you are in the universe,
and that’s been the subject of a spirited
debate.
We've been working on this for quite a while, searching
to check whether there's any time or space variability of the fine-structure constant,
and so we do that by looking at
quasars all over the sky. They're very bright
and they're quite small, actually.
They emit a huge amount of light from a very small volume of space.
It is thought that they are essentially the centers of galaxies, black holes powered

Portuguese: 
Ironicamente, ele faleceu no quarto 137 em um hospital em Zurique.
E até hoje, ninguém percebeu isso.
Comecei a me interessar por alfa nos anos 90, na verdade.
Naquela época, o telescópio Keck estava coletando alguns dados incrivelmente bons.
Usando observações do Keck
e o telescópio VLT no Chile, Webb e sua equipe
artigos publicados que encontraram variações
alfa, dependendo de onde você está no universo,
e isso tem sido o assunto de um espirituoso
debate.
Nós temos trabalhado nisso por um bom tempo, pesquisando
para verificar se existe alguma variabilidade temporal ou espacial da constante de estrutura fina,
e então fazemos isso olhando
Quasares por todo o céu. Eles são muito brilhantes
e eles são bem pequenos, na verdade.
Eles emitem uma quantidade enorme de luz de um volume muito pequeno de espaço.
Acredita-se que eles são essencialmente os centros de galáxias, buracos negros alimentados

Portuguese: 
por acréscimo de material nas proximidades.
Enquanto eles são objetos fascinantes, na medida em que estamos preocupados, realmente,
eles são apenas faróis de luz brilhando ao longo de um caminho enorme através de
o universo. Enquanto essa luz está no
maneira, entre o quasar e nós, inevitavelmente
é absorvido por coisas que se cruzam
a linha de visão.
Quando a luz atravessa o halo de uma galáxia adiantada,
é como se tirasse uma foto da física naquele momento.
Os halos gasosos das primeiras galáxias causam quedas de absorção no espectro do quasar.
Nós vemos todos os tipos de elementos nestes mergulhos de absorção: ferro, magnésio,
níquel, cromo, zinco, alumínio.
Eles usam instrumentos chamados espectrógrafos para analisar a luz que vem dos quasares para nossos telescópios.
Você pode dividir a luz do quasar
em seu espectro, e olhe para
todos os diferentes comprimentos de onda que caem
no seu detector.

English: 
by accretion from material nearby.
Whilst they're fascinating objects as far as we're concerned, really,
they're just beacons of light shining along a huge path length through
the universe. Whilst that light is on the
way, between the quasar and us, inevitably
it gets absorbed by things that intersect
the sight line.
When light passes through the halo of an early galaxy,
it's as if it takes a snapshot of physics at that time.
Gaseous halos of early galaxies cause absorption dips in the spectrum of the quasar.
We see all sorts of elements in these absorption dips: iron, magnesium,
nickel, chromium, zinc, aluminum.
They use instruments called spectrographs to analyze the light coming from the quasars to our telescopes.
You can split the light up from the quasar
into its spectrum, and look at
all of the different wavelengths that fall
onto your detector.

Portuguese: 
Nós sabemos quais são os elementos. Nós sabemos quanto gás está presente.
Você pode medir com muita precisão e podemos medir as condições físicas do gás
nuvens que estão dando origem a essa absorção.
Então você pode pensar nisso como um código de barras em um
produto de supermercado, você vê as linhas pretas,
e se você mudar de alfa, todos eles mudam
posições. Se a estrutura fina constante
eram diferentes naquele tempo, então a quantia
de energia necessária para obter um elétron para mudar
sua órbita de um nível para outro, seria
ser ligeiramente diferente. Nós temos uma tentativa
sinal de que há algum tipo de algo
estranho acontecendo, uma variação espacial. Porque
quando olhamos em uma direção no universo
nós vemos alfa um pouco menor.
E se você está olhando na direção oposta, tende a ser um pouco maior.
Claro, isso foi recebido com várias críticas, corretamente. É exatamente assim que uma ciência deve proceder.
Este não é um resultado confirmado. Foi estatisticamente
tipo de bastante significativo, mas o problema

English: 
We know what the elements are. We know how much gas is present.
You can measure it very accurately and we can measure the physical conditions in the gas
clouds that are giving rise to this absorption.
So you can think of it like a barcode on a
supermarket product, you see the black lines,
and if you change alpha, they all change their
positions. If the fine structure constant
were different at that time, then the amount
of energy required to get an electron to change
its orbit from one level to another, would
be slightly different. We have a tentative
signal that there is some kind of something
strange going on, a spatial variation. Because
when we look in one direction in the universe,
we see alpha a little bit smaller.
And if you're looking in the opposite direction, it tends to be a little bit bigger.
Of course, that's been met with several criticisms, quite correctly. That's exactly how a science should proceed.
This is not a confirmed result. It was statistically
kind of fairly significant, but the trouble

Portuguese: 
é que os dados são muito complicados. Os instrumentos são muito complicados.
A calibração é muito complicada.
Como Carl Sagan disse uma vez, extraordinário
reivindicações exigem evidências extraordinárias - especialmente
quando você está desafiando a lei do cosmos.
Então o European Southern Observatory
vai colocar um novo instrumento chamado ESPRESSO para o teste.
É um espectrógrafo envenenado manipulado pelo cientista do projeto de chumbo, Paolo Molaro,
Espero que pregue este mistério.
Espresso é um espectrógrafo que está sob vácuo e determina estabilidades ao nível de um miliKelvin.
A primeira coisa que tivemos que fazer
é uma bandeja de quadros de elementos ópticos para trazer a luz dos telescópios
para o laboratório. E esta bandeja é composta de prismas, lentes, espelhos,

English: 
is the data are very complicated. The instruments are very complicated.
The calibration is very complicated.
As Carl Sagan once said, extraordinary
claims require extraordinary evidence —especially
when you're challenging the law of the cosmos.
So the European Southern Observatory
is going to put a brand new instrument called ESPRESSO to the test.
It’s a souped up spectrograph handled by lead project scientist, Paolo Molaro,
to hopefully nail this mystery.
Espresso is a spectrograph that is under vacuum and determines stabilities at the level of one milliKelvin.
The first thing that we had to make
is a cadre tray of optical elements to bring the light from the telescopes
to the lab. And this tray is composed of  prisms, lenses, mirrors,

Portuguese: 
que exatamente quebra a luz do telescópio para o laboratório. Quando a luz da fonte é injetada
em fibras e as fibras alimentam o espectrógrafo,
que está contido em um navio sob vácuo
e existem diferentes gabinetes que o tornam terminalmente estável.
Este é o diferente jogo de bola agora.
Obteremos dados muito precisos.
Tivemos a primeira corrida e agora estamos no meio desse processamento.
Temos que verificar tudo. Então o primeiro
os resultados serão em um ano.
E se a ESPRESSO achar que a constante de estrutura fina varia, isso seria muito importante.
Isso abriria a porta para teorias que predizem múltiplas dimensões no espaço-tempo e potencialmente,
uma grande teoria unificada da física.
Mas se esse número significa alguma metafísica maior
a verdade continua a ser vista. Existem tipos de
duas escolas de pensamento. Um é que, na verdade,

English: 
which exactly break the light from the telescope to the lab. When the light of the source is injected
in fibers and the fibers feed the spectrograph,
which is contained in a vessel under vacuum
and there are different enclosures that make it terminally stable.
This is the different ball game now.
We will get very, very accurate data.
We had the first run and we are now in the middle of that processing.
We have to verify everything. So the first
results will be about in one year.
And if ESPRESSO finds that the fine structure constant varies, it would be a very big deal.
It'd open the door to theories that predict multiple dimensions in space time and potentially,
a grand unified theory of physics.
But whether this number signifies some larger metaphysical
truth remains to be seen. There are kind of
two schools of thought. One is that actually,

English: 
yes, we will one day when our knowledge advances,
be able to explain why the fundamental constants,
including the dimensionless ones, have the
values that they do. That's my belief too.
I think we will, one day. But there are other
alternative ways of looking at this. It is
interesting that the constants that we do
have seem to be finely tuned for our existence.
It leads to this idea of the anthropic principle,
and the anthropic principle says basically
this, we shouldn't be surprised to see that
the constants of nature are finely tuned for
our existence, because if they were not we
would not be here, sitting around talking
about it. And maybe that's from this point of view, all you need.
In fact, they're finely tuned by the
hand of God, that's one point of view that
many people probably do hold. There's another
point of view, and that is, well, actually

Portuguese: 
sim, um dia, quando nosso conhecimento avançar,
ser capaz de explicar por que as constantes fundamentais,
incluindo os adimensionais, tem o
valores que eles fazem. Essa é minha crença também.
Eu acho que vamos, um dia. Mas há outros
formas alternativas de olhar para isto. Isto é
interessante que as constantes que fazemos
parecem estar bem sintonizados para nossa existência.
Isso leva a essa ideia do princípio antrópico,
e o princípio antrópico diz basicamente
isso, não devemos nos surpreender ao ver que
as constantes da natureza são afinadas para
nossa existência, porque se eles não fossem nós
não estaria aqui, sentando-se por aí falando
sobre isso. E talvez seja desse ponto de vista, tudo que você precisa.
Na verdade, eles são afinados pela
mão de Deus, esse é um ponto de vista que
muitas pessoas provavelmente se seguram. Tem outro
ponto de vista, e isso é, bem, na verdade

Portuguese: 
há um número infinito de universos e
cada um desses universos tem um diferente
conjunto de leis físicas e nós apenas acontecem
estar em um que somos capazes de falar sobre.
Eu acho que Stephen Hawking gostou dessa ideia.
Então, há várias idéias, há muitos pensamentos e
provavelmente ainda estamos nos primeiros dias do nosso entendimento.

English: 
there's an infinite number of universes, and
each one of those universes has a different
set of physical laws and we just happen to
be in one that we're able to, um, talk about.
I think Stephen Hawking liked that idea.
So there's multiple ideas, there's a lot of thoughts, and
we're probably still at the early days of our understanding.
