What is at the center of the universe? It's an essential question that humans have been wondering about for centuries. But the journey toward an answer has been a strange one. If you wanted to know the answer to this question in third century B.C.E. Greece, you might look up at the night sky and trust what you see. That's what Aristotle, THE guy to ask back then, did. He thought that since we're on Earth, looking up, it must be the center, right? For him, the sphere of the world was made up of four elements: Earth, water, air, and fire. These elements shifted around a nested set of solid crystalline spheres. Each of the wandering stars, the planets, had their own crystal sphere. The rest of the universe and all of its stars were on the last crystal sphere. If you watch the sky change over time, you could see that this idea worked fine at explaining the motion you saw. For centuries, this was central to how Europe and the Islamic world saw the universe. But in 1543, a guy named Copernicus proposed a different model. He believed that the sun was at the center of the universe. This radically new idea was hard for a lot of people to accept. After all, Aristotle's ideas made sense with what they could see, and they were pretty flattering to humans. But a series of subsequent discoveries made the sun-centric model hard to ignore. First, Johannes Kepler pointed out that orbits aren't perfect circles or spheres. Then, Galileo's telescope caught Jupiter's moons orbiting around Jupiter, totally ignoring Earth. And then, Newton proposed the theory of universal gravitation, demonstrating that all objects are pulling on each other. Eventually, we had to let go of the idea that we were at the center of the universe. Shortly after Copernicus, in the 1580s, an Italian friar, Giordano Bruno, suggested the stars were suns that likely had their own planets and that the universe was infinite. This idea didn't go over well. Bruno was burned at the stake for his radical suggestion. Centuries later, the philosopher Rene Descartes proposed that the universe was a series of whirlpools, which he called vortices, and that each star was at the center of a whirlpool. In time, we realized there were far more stars than Aristotle ever dreamed. As astronomers like William Herschel got more and more advanced telescopes, it became clear that our sun is actually one of many stars inside the Milky Way. And those smudges we see in the night sky? They're other galaxies, just as vast as our Milky Way home. Maybe we're farther from the center than we ever realized. In the 1920s, astronomers studying the nebuli wanted to figure out how they were moving. Based on the Doppler Effect, they expected to see blue shift for objects moving toward us, and red shift for ones moving away. But all they saw was a red shift. Everything was moving away from us, fast. This observation is one of the pieces of evidence for what we now call the Big Bang Theory. According to this theory, all matter in the universe was once a singular, infinitely dense particle. In a sense, our piece of the universe was once at the center. But this theory eliminates the whole idea of a center since there can't be a center to an infinite universe. The Big Bang wasn't just an explosion in space; it was an explosion of space. What each new discovery proves is that while our observations are limited, our ability to speculate and dream of what's out there isn't. What we think we know today can change tomorrow. As with many of the thinkers we just met, sometimes our wildest guesses lead to wonderful and humbling answers and propel us toward even more perplexing questions.
Qual é o centro do universo? É uma questão fundamental que os humanos têm se perguntado a séculos. Mas a jornada para uma resposta tem sido bem estranha. Se você quisesse saber a resposta a esta pergunta, no terceiro século a. C., na Grécia, você poderia buscar no céu noturno e confiar no que visse. Isso foi o que Aristóteles, O sujeito a quem se deveria perguntar então, fez. Ele imaginou que, já que estávamos na Terra, procurando, ela deveria ser o centro, certo? Para ele, a esfera do mundo era feita de quatro elementos: terra, água, ar e fogo. Estes elementos se deslocavam ao redor de um cenário aninhado em esferas cristalinas sólidas. Cada uma das estrelas que vagavam, os planetas tinham sua própria esfera de cristal. O restante do universo e todas suas estrelas estavam na última esfera de cristal. Se você observasse o céu mudar com o tempo, você poderia notar que esta ideia funcionava bem para explicar o movimento que você via. Por séculos, isto foi central para como a Europa e o mundo islâmico viam o universo. Mas, em 1543, um sujeito chamado Copérnico propôs um modelo diferente. Ele acreditava que o sol era o centro do universo. Esta ideia radicalmente nova foi difícil de aceitar para muitas pessoas. Afinal, as ideias de Aristóteles faziam sentido com o que eles conseguiam observar, e elas eram muito lisonjeiras para os humanos. Mas, uma série de descobertas subsequentes tornaram o modelo centrado no sol difícil de ignorar. Primeiro, Johannes Kepler assinalou que as órbitas não são perfeitos círculos ou esferas. Então, o telescópio de Galileu capturou as luas de Júpiter, orbitando ao redor de Júpiter, ignorando completamente a Terra. E aí, Newton propôs a teoria da gravitação universal, demonstrando que todos os objetos estão atraindo um ao outro. Finalmente, tivemos que abandonar a ideia de que éramos o centro do universo. Logo depois de Copérnico, na década de 1580, um frade italiano, Giordano Bruno, sugeriu que as estrelas eram sóis que provavelmente tinham seus próprios planetas e que o universo era infinito. Essa ideia não foi bem aceita. Bruno foi queimado em uma fogueira por sua sugestão radical. Séculos depois, o filósofo Rene Descartes propôs que o universo era uma série de redemoinhos, que ele chamou de vórtices, e cada estrela era o centro de um redemoinho. À época, percebemos que havia muito mais estrelas do que Aristóteles já sonhara. À medida que astrônomos como William Herschel tiveram telescópios cada vez mais avançados, tornou-se claro que nosso sol é realmente uma das muitas estrelas dentro da Via Láctea. E aqueles borrões que vemos no céu noturno? Eles são outras galáxias, tão amplas quanto nossa Via Láctea. Talvez estejamos tão longe do centro que nem percebemos. Na década de 1920, astrônomos estudando as nebulosas queriam descobrir como elas estavam se movendo. Baseados no Efeito Doppler, ele esperavam ver alterações azuis para objetos que se movessem em nossa direção e alterações vermelhas para aqueles que se distanciassem. Mas tudo que viram foi uma alteração vermelha. Tudo estava se movendo para longe de nós, rápido. Esta observação é uma das peças de evidência para o que agora chamamos de Teoria do Big Bang. De acordo com esta teoria, toda a matéria no universo era uma única partícula infinitamente densa. De certa forma, nosso pedaço de universo estava no centro. Mas esta teoria elimina a ideia de um centro, já que não pode haver um centro para um universo infinito. O Big Bang não foi apenas uma explosão no espaço: foi uma explosão do espaço. O que cada nova descoberta prova é que, enquanto nossas observações são limitadas, nossa capacidade de especular e sonhar o que há lá fora não é. O que achamos que sabemos hoje pode mudar amanhã. Assim como muitos dos pensadores que mencionamos, algumas vezes nossas suposições mais estranhas levam a respostas simples e maravilhosas e nos impelem em direção a questões ainda mais desconcertantes.