ABOUT THE SPEAKER
Patricia Burchat - Particle physicist
Patricia Burchat studies the structure and distribution of dark matter and dark energy. These mysterious ingredients can't be measured in conventional ways, yet form a quarter of the mass of our universe.

Why you should listen

Patricia Burchat studies the universe's most basic ingredients -- the mysterious dark energy and dark matter that are massively more abundant than the visible stars and galaxies. She is one of the founders of the BaBar Collaboration at the Stanford Linear Accelerator Center, a project that's hoping to answer the question, "If there are as many anti-particles as there are particles, why can't we see all these anti-particles?"

She's a member of the Large Synoptic Survey Telescope project, which will allow scientists to monitor exploding supernovae and determine how fast the universe is expanding -- and map how mass is distributed throughout the universe. She's also part of Fermilab Experiment E791, studying the production and decay of charmed particles. Burchat received a Guggenheim Fellowship in 2005.

More profile about the speaker
Patricia Burchat | Speaker | TED.com
TED2008

Patricia Burchat: Shedding light on dark matter

Patricia Burchat: Hé lộ về vật chất tối

Filmed:
1,605,112 views

Nhà vật lý học Patricia Burchat hé lộ về hai thành phần cơ bản của vũ trụ: vật chất tối và năng lượng tối. Chiếm 96% vũ trụ, chúng không thể được đo đạc một cách trực tiếp, nhưng ảnh hưởng của chúng là rất lớn.
- Particle physicist
Patricia Burchat studies the structure and distribution of dark matter and dark energy. These mysterious ingredients can't be measured in conventional ways, yet form a quarter of the mass of our universe. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:18
As a particlehạt physicistnhà vật lý, I studyhọc the elementarytiểu học particlescác hạt
0
0
4000
Là một nhà vật lý về hạt,
tôi nghiên cứu các hạt cơ bản
00:22
and how they interacttương tác on the mostphần lớn fundamentalcăn bản levelcấp độ.
1
4000
3000
và cách chúng tương tác ở mức cơ bản nhất.
00:25
For mostphần lớn of my researchnghiên cứu careernghề nghiệp, I've been usingsử dụng acceleratorsmáy gia tốc,
2
7000
3000
Trong suốt hầu hết sự nghiệp của mình,
tôi sử dụng máy gia tốc
00:28
suchnhư là as the electronđiện tử acceleratorMáy gia tốc at StanfordStanford UniversityTrường đại học, just up the roadđường,
3
10000
3000
như máy gia tốc electron tại
Trường đại học Stanford, gần đây,
00:31
to studyhọc things on the smallestnhỏ nhất scaletỉ lệ.
4
13000
3000
để nghiên cứu vật chất ở mức độ vi mô.
00:34
But more recentlygần đây, I've been turningquay my attentionchú ý
5
16000
2000
Nhưng gần đây, tôi đang chuyển hướng
00:36
to the universevũ trụ on the largestlớn nhất scaletỉ lệ.
6
18000
3000
sang vũ trụ ở mức độ vĩ mô.
00:39
Because, as I'll explaingiải thích to you,
7
21000
2000
Bởi vì, tôi sẽ giải thích cho các bạn,
00:41
the questionscâu hỏi on the smallestnhỏ nhất and the largestlớn nhất scaletỉ lệ are actuallythực ra very connectedkết nối.
8
23000
4000
những câu hỏi về những thứ vi mô và vĩ mô
thật sự liên quan chặt chẽ đến nhau.
00:45
So I'm going to tell you about our twenty-first-centuryhai mươi đầu thế kỷ viewlượt xem of the universevũ trụ,
9
27000
5000
Tôi sẽ nói cho các bạn biết quang cảnh
vũ trụ trong thế kỷ 21 của chúng ta,
00:50
what it's madethực hiện of and what the biglớn questionscâu hỏi in the physicalvật lý scienceskhoa học are --
10
32000
3000
nó cấu tạo thế nào và các
nghi vấn lớn trong khoa học vật lý --
00:53
at leastít nhất some of the biglớn questionscâu hỏi.
11
35000
2000
chí ít là một vài nghi vấn lớn.
00:55
So, recentlygần đây, we have realizedthực hiện
12
37000
3000
Gần đây, chúng ta nhận ra
00:58
that the ordinarybình thường mattervấn đề in the universevũ trụ --
13
40000
2000
rằng vật chất thường trong vũ trụ --
01:00
and by ordinarybình thường mattervấn đề, I mean you, me,
14
42000
3000
và khi nói là vật chất thường,
ý tôi đó là bạn, tôi,
01:03
the planetsnhững hành tinh, the starssao, the galaxiesthiên hà --
15
45000
2000
các hành tinh, ngôi sao, thiên hà --
01:05
the ordinarybình thường mattervấn đề makeslàm cho up only a fewvài percentphần trăm
16
47000
3000
vật chất thường chỉ chiếm vài phần trăm
01:08
of the contentNội dung of the universevũ trụ.
17
50000
2000
'thành phần' của vũ trụ.
01:10
AlmostGần a quarterphần tư, or approximatelyxấp xỉ a quarterphần tư
18
52000
3000
Gần một phần tư, hay xấp xỉ
một phần tư
01:13
of the mattervấn đề in the universevũ trụ, is stuffđồ đạc that's invisiblevô hình.
19
55000
3000
vật chất trong vũ trụ là thứ vô hình.
01:16
By invisiblevô hình, I mean it doesn't absorbhấp thụ in the electromagneticđiện từ spectrumquang phổ.
20
58000
4000
Gọi là vô hình, nghĩa là nó không hấp thụ
quang phổ điện từ.
01:20
It doesn't emitphát ra in the electromagneticđiện từ spectrumquang phổ. It doesn't reflectphản chiếu.
21
62000
3000
Nó không phát xạ trong quang phổ điện từ.
Nó không phản xạ.
01:23
It doesn't interacttương tác with the electromagneticđiện từ spectrumquang phổ,
22
65000
2000
Nó không tương tác với quang phổ điện từ,
01:25
which is what we use to detectphát hiện things.
23
67000
2000
thứ chúng ta dùng để phát hiện
các sự vật.
01:27
It doesn't interacttương tác at all. So how do we know it's there?
24
69000
3000
Nó hoàn toàn không tương tác.
Vậy làm sao ta biết nó tồn tại?
01:30
We know it's there by its gravitationaltrọng lực effectshiệu ứng.
25
72000
2000
Biết nó tồn tại nhờ nó có
hiệu ứng hấp dẫn.
01:32
In factthực tế, this darktối mattervấn đề dominateschi phối
26
74000
3000
Trên thực tế, vật chất tối thống trị
01:35
the gravitationaltrọng lực effectshiệu ứng in the universevũ trụ on a largelớn scaletỉ lệ,
27
77000
3000
hiệu ứng hấp dẫn trong vũ trụ
ở phạm vi vĩ mô
01:38
and I'll be tellingnói you about the evidencechứng cớ for that.
28
80000
2000
và tôi sẽ đưa ra dẫn chứng về điều đó.
01:40
What about the restnghỉ ngơi of the piechiếc bánh?
29
82000
2000
Vậy phần còn lại của cái bánh là gì?
01:42
The restnghỉ ngơi of the piechiếc bánh is a very mysterioushuyền bí substancevật chất calledgọi là darktối energynăng lượng.
30
84000
4000
Phần còn lại của cái bánh là một loại
vật chất bí ẩn có tên là năng lượng tối.
01:46
More about that latermột lát sau, OK.
31
88000
2000
Nói về nó sau nhé, OK.
01:48
So for now, let's turnxoay to the evidencechứng cớ for darktối mattervấn đề.
32
90000
3000
Bây giờ thì, chuyển sang bằng chứng
về vật chất tối.
01:51
In these galaxiesthiên hà, especiallyđặc biệt in a spiralxoắn ốc galaxyThiên hà like this,
33
93000
3000
Trong những ngân hà, đặc biệt là
ngân hà xoắn ốc như thế này,
01:54
mostphần lớn of the masskhối lượng of the starssao is concentratedtập trung in the middleở giữa of the galaxyThiên hà.
34
96000
5000
hầu hết lượng lớn các ngôi sao tập trung
ở trung tâm của ngân hà.
01:59
This hugekhổng lồ masskhối lượng of all these starssao keepsgiữ starssao in circulartròn orbitsquỹ đạo in the galaxyThiên hà.
35
101000
7000
Số lượng khổng lồ các ngôi sao giữ chúng
chuyển động theo quỹ đạo trong ngân hà.
02:06
So we have these starssao going around in circleshình tròn like this.
36
108000
3000
Và chúng ta có những ngôi sao
chạy theo vòng tròn như thế này.
02:09
As you can imaginetưởng tượng, even if you know physicsvật lý, this should be intuitivetrực quan, OK --
37
111000
4000
Như bạn có thể tưởng tượng, kể cả khi bạn
biết vật lý, điều này rất trực quan, OK --
02:13
that starssao that are closergần hơn to the masskhối lượng in the middleở giữa will be rotatingLuân phiên at a highercao hơn speedtốc độ
38
115000
6000
rằng các ngôi sao nằm càng gần khu vực
trung tâm thì xoay càng nhanh hơn
02:19
than those that are furtherthêm nữa out here, OK.
39
121000
3000
so với những ngôi sao ở xa, OK.
02:22
So what you would expectchờ đợi is that if you measuredđã đo the orbitalquỹ đạo speedtốc độ of the starssao,
40
124000
5000
Vậy nên bạn sẽ cho rằng nếu bạn
đo tốc độ quỹ đạo của các ngôi sao,
02:27
that they should be slowerchậm on the edgescạnh than on the insidephía trong.
41
129000
4000
tốc độ ở khu vực rìa sẽ chậm hơn
so với ở trong.
02:31
In other wordstừ ngữ, if we measuredđã đo speedtốc độ as a functionchức năng of distancekhoảng cách --
42
133000
2000
Hoặc, nếu đo tốc độ dựa vào khoảng cách --
02:33
this is the only time I'm going to showchỉ a graphbiểu đồ, OK --
43
135000
2000
tôi chỉ đưa ra đồ thị lần này thôi, OK --
02:35
we would expectchờ đợi that it goesđi down as the distancekhoảng cách increasestăng
44
137000
4000
chúng ta sẽ cho rằng tốc độ giảm khi
khoảng cách tăng
02:39
from the centerTrung tâm of the galaxyThiên hà.
45
141000
2000
từ tâm của thiên hà.
02:41
When those measurementsđo are madethực hiện,
46
143000
1000
Khi thực hiện đo đạc,
02:42
insteadthay thế what we find is that the speedtốc độ is basicallyvề cơ bản constantkhông thay đổi,
47
144000
3000
thay vào đó, cái chúng ta có được là
tốc độ gần như không đổi,
02:45
as a functionchức năng of distancekhoảng cách.
48
147000
2000
theo tương quan với khoảng cách.
02:47
If it's constantkhông thay đổi, that meanscó nghĩa that the starssao out here
49
149000
3000
Nếu nó bất biến, có nghĩa là các ngôi sao
bên ngoài
02:50
are feelingcảm giác the gravitationaltrọng lực effectshiệu ứng of mattervấn đề that we do not see.
50
152000
4000
cảm nhận được hiệu ứng hấp dẫn của
những vật chất mà chúng ta ko nhìn thấy.
02:54
In factthực tế, this galaxyThiên hà and everymỗi other galaxyThiên hà
51
156000
3000
Trên thực tế, thiên hà này và
tất cả những thiên hà khác như
02:57
appearsxuất hiện to be embeddednhúng in a cloudđám mây of this invisiblevô hình darktối mattervấn đề.
52
159000
5000
được nhúng trong một đám mây
vật chất tối vô hình.
03:02
And this cloudđám mây of mattervấn đề is much more sphericalhình cầu than the galaxyThiên hà themselvesbản thân họ,
53
164000
4000
Và đám mây vật chất này có dạng cầu
hơn hẳn bản thân các thiên hà,
03:06
and it extendskéo dài over a much widerrộng hơn rangephạm vi than the galaxyThiên hà.
54
168000
4000
và nó dàn rộng ra hơn rất nhiều
so với các thiên hà.
03:10
So we see the galaxyThiên hà and fixatefixate on that, but it's actuallythực ra a cloudđám mây of darktối mattervấn đề
55
172000
4000
Ta nhìn thấy thiên hà và xoáy vào nó, mà
thật ra đó là cả một đám mây vật chất tối,
03:14
that's dominatingthống trị the structurekết cấu and the dynamicsđộng lực học of this galaxyThiên hà.
56
176000
5000
chi phối cấu trúc và động lực học
của thiên hà này.
03:19
GalaxiesThiên Hà themselvesbản thân họ are not strewnrải rác randomlyngẫu nhiên in spacekhông gian;
57
181000
3000
Bản thân các thiên hà không nằm
ngẫu nhiên trong không gian,
03:22
they tendcó xu hướng to clustercụm.
58
184000
2000
chúng có xu hướng co cụm lại.
03:24
And this is an examplethí dụ of a very, actuallythực ra, famousnổi danh clustercụm, the ComaHôn mê clustercụm.
59
186000
3000
Đây là ví dụ về một cụm thiên hà
rất nổi tiếng, Coma.
03:27
And there are thousandshàng nghìn of galaxiesthiên hà in this clustercụm.
60
189000
3000
Có đến hàng ngàn thiên hà trong cụm này.
03:30
They're the whitetrắng, fuzzymờ, ellipticalhình elip things here.
61
192000
3000
Chúng là những đốm trắng, mờ mờ,
hình ovan ở đây.
03:33
So these galaxyThiên hà clusterscụm -- we take a snapshotảnh chụp nhanh now,
62
195000
3000
Những cụm thiên hà này --
chúng ta chụp hình nó bây giờ,
03:36
we take a snapshotảnh chụp nhanh in a decadethập kỷ, it'llnó sẽ look identicalgiống nhau.
63
198000
3000
và chụp hình nó trong một thập kỷ,
chúng vẫn giống hệt nhau.
03:39
But these galaxiesthiên hà are actuallythực ra movingdi chuyển at extremelyvô cùng highcao speedstốc độ.
64
201000
4000
Thế nhưng thực tế là những thiên hà này
đang di chuyển với tốc độ chóng mặt.
03:43
They're movingdi chuyển around in this gravitationaltrọng lực potentialtiềm năng well of this clustercụm, OK.
65
205000
5000
Chúng đang di chuyển xung quanh trường
hấp dẫn tiềm năng của cụm thiên hà, OK.
03:48
So all of these galaxiesthiên hà are movingdi chuyển.
66
210000
2000
Và tất cả các thiên hà
đang chuyển động.
03:50
We can measuređo the speedstốc độ of these galaxiesthiên hà, theirhọ orbitalquỹ đạo velocitiesvận tốc,
67
212000
4000
Chúng ta có thể đo vận tốc
của những thiên hà này, vận tốc quỹ đạo,
03:54
and figurenhân vật out how much masskhối lượng is in this clustercụm.
68
216000
2000
và tính được mật độ của cụm thiên hà này.
03:56
And again, what we find is that there is much more masskhối lượng there
69
218000
4000
Và lần nữa, cái chúng ta tìm thấy là
số lượng thiên hà [thực tế] lớn hơn nhiều
04:00
than can be accountedchiếm for by the galaxiesthiên hà that we see.
70
222000
4000
so với số lượng thiên hà chúng ta
có thể nhìn thấy và đếm được.
04:04
Or if we look in other partscác bộ phận of the electromagneticđiện từ spectrumquang phổ,
71
226000
2000
Xem các phần khác của quang phổ điện từ,
04:06
we see that there's a lot of gaskhí đốt in this clustercụm, as well.
72
228000
3000
chúng ta sẽ thấy có rất nhiều gas
trong cụm thiên hà này nữa.
04:09
But that cannotkhông thể accounttài khoản for the masskhối lượng eitherhoặc.
73
231000
2000
Mà cũng không chiếm khối lượng thiên hà.
04:11
In factthực tế, there appearsxuất hiện to be about tenmười timeslần as much masskhối lượng here
74
233000
3000
Trên thực tế, lượng vật chất tối cấu thành
nên khối thiên hà
04:14
in the formhình thức of this invisiblevô hình or darktối mattervấn đề
75
236000
3000
nhiều gấp khoảng 10 lần
04:17
as there is in the ordinarybình thường mattervấn đề, OK.
76
239000
4000
lượng vật chất thường, OK.
04:21
It would be nicetốt đẹp if we could see this darktối mattervấn đề a little bitbit more directlytrực tiếp.
77
243000
4000
Sẽ tốt hơn nếu chúng ta có thể nhìn thấy
vật chất tối rõ ràng hơn một chút.
04:25
I'm just puttingđặt this biglớn, bluemàu xanh da trời blobblob on there, OK,
78
247000
2000
Tôi vừa đặt một vòng màu xanh ở đây, OK,
04:27
to try to remindnhắc lại you that it's there.
79
249000
2000
để nhắc bạn rằng vật chất tối ở đó.
04:29
Can we see it more visuallytrực quan? Yes, we can.
80
251000
3000
Chúng ta có thể nhìn thấy nó
trực quan hơn không? Có, có thể.
04:32
And so let me leadchì you throughxuyên qua how we can do this.
81
254000
2000
Để tôi chỉ các bạn chúng ta nhìn cách nào.
04:34
So here'sđây là an observerngười quan sát:
82
256000
2000
Đây là một người quan sát:
04:36
it could be an eyemắt; it could be a telescopekính viễn vọng.
83
258000
2000
có thể là mắt người,
hoặc kính viễn vọng.
04:38
And supposegiả sử there's a galaxyThiên hà out here in the universevũ trụ.
84
260000
2000
Giả sử đây là một thiên hà trong vũ trụ.
04:40
How do we see that galaxyThiên hà?
85
262000
2000
Làm thế nào chúng ta thấy thiên hà đó?
04:42
A rayRay of lightánh sáng leaves the galaxyThiên hà and travelsđi du lịch throughxuyên qua the universevũ trụ
86
264000
3000
Một tia sáng từ rời khỏi thiên hà và
du hành xuyên qua vũ trụ
04:45
for perhapscó lẽ billionshàng tỷ of yearsnăm
87
267000
2000
có thể trong hàng tỉ năm
04:47
before it entersđi vào the telescopekính viễn vọng or your eyemắt.
88
269000
3000
trước khi tia sáng chạm kính viễn vọng
hay mắt của bạn.
04:50
Now, how do we deducesuy ra where the galaxyThiên hà is?
89
272000
3000
Giờ thì, làm thế nào chúng ta tính được
vị trí của thiên hà ấy?
04:53
Well, we deducesuy ra it by the directionphương hướng that the rayRay is travelingđi du lịch
90
275000
3000
Chúng ta suy luận bằng
hướng di chuyển của tia sáng
04:56
as it entersđi vào our eyemắt, right?
91
278000
2000
khi nó chiếu đến mắt chúng ta, phải không?
04:58
We say, the rayRay of lightánh sáng cameđã đến this way;
92
280000
2000
Chúng ta nói, tia sáng đến từ hướng này;
05:00
the galaxyThiên hà mustphải be there, OK.
93
282000
2000
[nên] thiên hà phải ở đó, OK.
05:02
Now, supposegiả sử I put in the middleở giữa a clustercụm of galaxiesthiên hà --
94
284000
4000
Giờ, giả sử tôi đặt ở giữa
một cụm thiên hà --
05:06
and don't forgetquên the darktối mattervấn đề, OK.
95
288000
2000
và đừng quên vật chất tối, OK.
05:08
Now, if we considerxem xét a differentkhác nhau rayRay of lightánh sáng, one going off like this,
96
290000
4000
Giờ, nếu chúng ta xem xét
một tia sáng khác, phát đi theo hướng này,
05:12
we now need to take into accounttài khoản
97
294000
2000
chúng ta giờ cần phải tính đến
05:14
what EinsteinEinstein predicteddự đoán when he developedđã phát triển generalchung relativitytương đối.
98
296000
3000
điều Einstein dự đoán khi ông phát triển
thuyết tương đối rộng.
05:17
And that was that the gravitationaltrọng lực fieldcánh đồng, dueđến hạn to masskhối lượng,
99
299000
4000
Và đó chính là trường hấp dẫn,
do khối thiên hà sinh ra,
05:21
will deflectlàm lệch hướng not only the trajectoryquỹ đạo of particlescác hạt,
100
303000
3000
sẽ làm lệch hướng không chỉ qũy đạo
của các hạt,
05:24
but will deflectlàm lệch hướng lightánh sáng itselfchinh no.
101
306000
3000
mà còn làm lệch cả bản thân ánh sáng nữa.
05:27
So this lightánh sáng rayRay will not continuetiếp tục in a straightthẳng linehàng,
102
309000
3000
Vì thế tia sáng này sẽ không tiếp tục
đi theo một đường thẳng,
05:30
but would ratherhơn bendbẻ cong and could endkết thúc up going into our eyemắt.
103
312000
4000
nhưng sẽ bị bẻ cong và
chiếu đến mắt chúng ta.
05:34
Where will this observerngười quan sát see the galaxyThiên hà?
104
316000
3000
Người quan sát sẽ nhìn thấy
thiên hà ở đâu?
05:37
You can respondtrả lời. Up, right?
105
319000
4000
Bạn có thể trả lời. Bên trên, đúng không?
05:41
We extrapolatengoại suy backwardsngược and say the galaxyThiên hà is up here.
106
323000
3000
Chúng ta suy luận ngược và cho rằng
thiên hà nằm ở phía trên.
05:44
Is there any other rayRay of lightánh sáng
107
326000
1000
Có tia sáng nào khác
05:45
that could make into the observer'sngười quan sát eyemắt from that galaxyThiên hà?
108
327000
3000
có thể đến mắt người quan sát
từ thiên hà đó không?
05:48
Yes, great. I see people going down like this.
109
330000
3000
Có, tốt. Tôi thấy có người
chỉ xuống thế này.
05:51
So a rayRay of lightánh sáng could go down, be bentcong
110
333000
2000
Tia sáng có thể đi xuống dưới, bị bẻ cong
05:53
up into the observer'sngười quan sát eyemắt,
111
335000
2000
và chiếu lên mắt người quan sát,
05:55
and the observerngười quan sát seesnhìn a rayRay of lightánh sáng here.
112
337000
2000
và người quan sát thấy tia sáng ở đây.
05:57
Now, take into accounttài khoản the factthực tế that we livetrực tiếp in
113
339000
2000
Giờ, tính đến thực tế là chúng ta sống
05:59
a three-dimensionalba chiều universevũ trụ, OK,
114
341000
2000
trong một vũ trụ ba chiều, OK,
06:01
a three-dimensionalba chiều spacekhông gian.
115
343000
2000
một không gian ba chiều.
06:03
Are there any other raystia nắng of lightánh sáng that could make it into the eyemắt?
116
345000
3000
Có những tia sáng nào có thể
đi đến mắt chúng ta nữa không?
06:06
Yes! The raystia nắng would lienói dối on a -- I'd like to see -- yeah, on a conenón.
117
348000
6000
Có! Những tia sáng có thể nằm trên một --
tôi muốn thấy - yeah, trên một hình nón.
06:12
So there's a wholetoàn thể rayRay of lightánh sáng -- raystia nắng of lightánh sáng on a conenón --
118
354000
2000
Vậy toàn bộ tia sáng
trên một hình nón --
06:14
that will all be bentcong by that clustercụm
119
356000
2000
tất cả sẽ bị bẻ cong bởi cụm thiên hà
06:16
and make it into the observer'sngười quan sát eyemắt.
120
358000
3000
và hướng đến mắt người quan sát.
06:19
If there is a conenón of lightánh sáng comingđang đến into my eyemắt, what do I see?
121
361000
5000
Nếu có một cụm nón tia sáng
chiếu đến mắt tôi, tôi sẽ thấy gì?
06:24
A circlevòng tròn, a ringnhẫn. It's calledgọi là an EinsteinEinstein ringnhẫn. EinsteinEinstein predicteddự đoán that, OK.
122
366000
4000
Một vòng tròn. Gọi là Vòng tròn Einstein.
Einstein đã tiên đoán điều đó, OK.
06:28
Now, it will only be a perfecthoàn hảo ringnhẫn if the sourcenguồn, the deflectordeflector
123
370000
5000
Đó sẽ chỉ có thể là một vòng tròn
hoàn hảo nếu nguồn sáng, vật làm lệch
06:33
and the eyeballnhãn cầu, in this casetrường hợp, are all in a perfectlyhoàn hảo straightthẳng linehàng.
124
375000
5000
và nhãn cầu, trong trường hợp này, tất cả
đều nằm trên một đường thẳng hoàn hảo.
06:38
If they're slightlykhinh bỉ skewedsai lệch, we'lltốt see a differentkhác nhau imagehình ảnh.
125
380000
3000
Nếu chúng xiên một chút, chúng ta sẽ
thấy một hình ảnh khác.
06:41
Now, you can do an experimentthí nghiệm tonighttối nay over the receptiontiếp nhận, OK,
126
383000
3000
Các bạn có thể làm thí nghiệm
tối nay tại buổi chiêu đãi, OK,
06:44
to figurenhân vật out what that imagehình ảnh will look like.
127
386000
3000
để biết xem hình ảnh đó
sẽ trông như thế nào.
06:47
Because it turnslượt out that there is a kindloại of lensống kính that we can deviseđưa ra,
128
389000
4000
Bởi vì hóa ra là có một loại thấu kính
mà chúng ta có thể tạo ra,
06:51
that has the right shapehình dạng to producesản xuất this kindloại of effecthiệu ứng.
129
393000
3000
có hình dáng phù hợp
để tạo ra hiệu ứng như thế.
06:54
We call this gravitationaltrọng lực lensinglensing.
130
396000
2000
Chúng tôi gọi nó là thấu kính hấp dẫn.
06:56
And so, this is your instrumentdụng cụ, OK.
131
398000
3000
Và, đây là thiết bị của các bạn, OK.
06:59
(LaughterTiếng cười).
132
401000
1000
(Cười)
07:00
But ignorebỏ qua the tophàng đầu partphần.
133
402000
3000
Hãy bỏ qua phần bên trên.
07:03
It's the basecăn cứ that I want you to concentratetập trung, OK.
134
405000
3000
Phần đáy là cái tôi muốn
các bạn tập trung vào, OK.
07:06
So, actuallythực ra, at home, wheneverbất cứ khi nào we breakphá vỡ a wineglassWineglass,
135
408000
2000
Thật ra, ở nhà, mỗi khi làm vỡ ly rượu.
07:08
I savetiết kiệm the bottomđáy, take it over to the machinemáy móc shopcửa tiệm.
136
410000
2000
Tôi để lại phần đáy, đem nó đến xưởng máy.
07:10
We shavecạo râu it off, and I have a little gravitationaltrọng lực lensống kính, OK.
137
412000
4000
Chúng tôi mài nó,
và tôi đã có một thấu kính hấp dẫn, OK.
07:14
So it's got the right shapehình dạng to producesản xuất the lensinglensing.
138
416000
2000
Nó có hình dạng chuẩn
để tạo ra thấu kính.
07:16
And so the nextkế tiếp thing you need to do in your experimentthí nghiệm
139
418000
2000
Và thứ tiếp theo cần làm trong thí nghiệm
07:18
is grabvồ lấy a napkinkhăn ăn. I grabbednắm lấy a piececái of graphbiểu đồ papergiấy -- I'm a physicistnhà vật lý. (LaughterTiếng cười)
140
420000
4000
là cầm cái khăn ăn. Tôi cầm một mảnh giấy
đồ thị --Tôi là nhà vật lý học mà. (Cười)
07:22
So, a napkinkhăn ăn. DrawVẽ a little modelmô hình galaxyThiên hà in the middleở giữa.
141
424000
4000
Một cái khăn ăn.
Vẽ một mô hình thiên hà nhỏ ở giữa.
07:26
And now put the lensống kính over the galaxyThiên hà,
142
428000
3000
Và giờ thì đặt thấu kính lên trên
thiên hà.
07:29
and what you'llbạn sẽ find is that you'llbạn sẽ see a ringnhẫn, an EinsteinEinstein ringnhẫn.
143
431000
3000
Và cái bạn sẽ thấy là một vòng tròn,
đó là vòng tròn Einstein.
07:32
Now, movedi chuyển the basecăn cứ off to the sidebên,
144
434000
3000
Giờ thì di chuyển cái đáy qua một bên,
07:35
and the ringnhẫn will splitphân chia up into arcsvòng cung, OK.
145
437000
3000
và vòng tròn bị chia thành các cung, OK.
07:38
And you can put it on tophàng đầu of any imagehình ảnh.
146
440000
2000
Và bạn thử đặt nó lên bất kỳ bức hình nào.
07:40
On the graphbiểu đồ papergiấy, you can see
147
442000
1000
Ở mảnh giấy, bạn thấy
07:41
how all the linesđường dây on the graphbiểu đồ papergiấy have been distortedméo.
148
443000
2000
những đường thẳng trên giấy bị biến dạng.
07:43
And again, this is a kindloại of an accuratechính xác modelmô hình
149
445000
3000
Và một lần nữa, đây là một mô hình
khá chính xác
07:46
of what happensxảy ra with the gravitationaltrọng lực lensinglensing.
150
448000
2000
về điều xảy ra với thấu kính hấp dẫn.
07:48
OK, so the questioncâu hỏi is: do we see this in the skybầu trời?
151
450000
4000
OK, vậy câu hỏi ở đây là: chúng ta
thấy điều này trên bầu trời phải không?
07:52
Do we see arcsvòng cung in the skybầu trời when we look at, say, a clustercụm of galaxiesthiên hà?
152
454000
4000
Chúng ta thấy những đường cung
khi chúng ta quan sát một cụm thiên hà?
07:56
And the answercâu trả lời is yes.
153
458000
2000
Và câu trả lời là đúng.
07:58
And so, here'sđây là an imagehình ảnh from the HubbleHubble SpaceSpace TelescopeKính thiên văn.
154
460000
2000
Đây là hình ảnh từ Kính thiên văn Hubble.
08:00
ManyNhiều of the imageshình ảnh you are seeingthấy
155
462000
2000
Rất nhiều hình ảnh chúng ta đang nhìn thấy
08:02
are earliersớm hơn from the HubbleHubble SpaceSpace TelescopeKính thiên văn.
156
464000
2000
chụp từ Kính thiên văn không gian Hubble.
08:04
Well, first of all, for the goldenvàng shapehình dạng galaxiesthiên hà --
157
466000
2000
Đầu tiên, các thiên hà dạng vàng --
08:06
those are the galaxiesthiên hà in the clustercụm.
158
468000
3000
chúng là những thiên hà trong cụm.
08:09
They're the onesnhững người that are embeddednhúng in that seabiển of darktối mattervấn đề
159
471000
4000
Chúng là những thiên hà được nhúng trong
biển vật chất tối
08:13
that are causinggây ra the bendinguốn of the lightánh sáng
160
475000
2000
thứ gây ra hiện tượng bẻ cong ánh sáng
08:15
to causenguyên nhân these opticalquang học illusionsảo tưởng, or miragesnhững chiếc Mirage, practicallythực tế,
161
477000
3000
và tạo ra những ảo giác quang học,
hay thực tế hơn là ảo ảnh
08:18
of the backgroundlý lịch galaxiesthiên hà.
162
480000
2000
của phần nền phía sau các thiên hà.
08:20
So the streakssọc that you see, all these streakssọc,
163
482000
3000
Thế nên những vệt mà các bạn thấy,
tất cả những vệt này,
08:23
are actuallythực ra distortedméo imageshình ảnh of galaxiesthiên hà that are much furtherthêm nữa away.
164
485000
4000
thật ra là hình ảnh bị biến dạng
của các thiên hà cách đây rất xa.
08:27
So what we can do, then, is baseddựa trên on how much distortionméo mó
165
489000
3000
Điều chúng ta có thể làm,
là dựa vào độ biến dạng
08:30
we see in those imageshình ảnh, we can calculatetính toán how much masskhối lượng
166
492000
4000
chúng ta quan sát ở những tấm hình trên,
để có thể tính toán mật độ
08:34
there mustphải be in this clustercụm.
167
496000
2000
của các cụm thiên hà.
08:36
And it's an enormousto lớn amountsố lượng of masskhối lượng.
168
498000
2000
Và đó là một số lượng khổng lồ.
08:38
And alsocũng thế, you can tell by eyemắt, by looking at this,
169
500000
2000
Và, bạn cũng thấy bằng mắt, nhìn vào đây,
08:40
that these arcsvòng cung are not centeredTrung tâm on individualcá nhân galaxiesthiên hà.
170
502000
4000
rằng những đường cung không tập trung vào
những thiên hà riêng lẻ.
08:44
They are centeredTrung tâm on some more spreadLan tràn out structurekết cấu,
171
506000
4000
Chúng tập trung vào một số
cấu trúc trải dài ra bên ngoài,
08:48
and that is the darktối mattervấn đề
172
510000
4000
và đó là vật chất tối
08:52
in which the clustercụm is embeddednhúng, OK.
173
514000
3000
mà cụm thiên hà bị nhúng vào, OK.
08:55
So this is the closestgần nhất you can get to kindloại of seeingthấy
174
517000
2000
Đây là thứ rõ nhất mà bạn có thể
nhìn được
08:57
at leastít nhất the effectshiệu ứng of the darktối mattervấn đề with your nakedtrần truồng eyemắt.
175
519000
3000
chí ít là tác động của vật chất tối
bằng mắt thường.
09:00
OK, so, a quicknhanh chóng reviewôn tập then, to see that you're followingtiếp theo.
176
522000
3000
Ok, một tóm tắt nhanh, để thấy rằng
các bạn đang theo dõi.
09:03
So the evidencechứng cớ that we have
177
525000
2000
Vậy bằng chứng mà chúng ta có
09:05
that a quarterphần tư of the universevũ trụ is darktối mattervấn đề --
178
527000
2000
là một phần tư vũ trụ là vật chất tối --
09:07
this gravitationallytoạc attractingthu hút stuffđồ đạc --
179
529000
2000
thứ thu hút trường hấp dẫn này --
09:09
is that galaxiesthiên hà, the speedtốc độ with which starssao orbitingquay quanh galaxiesthiên hà
180
531000
4000
là các thiên hà, tốc độ các ngôi sao
di chuyển theo quỹ đạo trong các thiên hà
09:13
is much too largelớn; it mustphải be embeddednhúng in darktối mattervấn đề.
181
535000
3000
là rất lớn; nó phải được
nhúng trong vật chất tối.
09:16
The speedtốc độ with which galaxiesthiên hà withinbên trong clusterscụm are orbitingquay quanh is much too largelớn;
182
538000
4000
Tốc độ các thiên hà trong cụm di chuyển
theo quỹ đạo là rất lớn;
09:20
it mustphải be embeddednhúng in darktối mattervấn đề.
183
542000
2000
chúng phải được nhúng trong vật chất tối.
09:22
And we see these gravitationaltrọng lực lensinglensing effectshiệu ứng, these distortionsbiến dạng
184
544000
4000
Và chúng ta nhìn thấy những tác động
thấu kính hấp dẫn, những biến dạng,
09:26
that say that, again, clusterscụm are embeddednhúng in darktối mattervấn đề.
185
548000
3000
nhắc lại rằng các cụm thiên hà
được nhúng trong vật chất tối.
09:29
OK. So now, let's turnxoay to darktối energynăng lượng.
186
551000
4000
OK. Giờ thì, quay sang năng lượng tối.
09:33
So to understandhiểu không the evidencechứng cớ for darktối energynăng lượng, we need to discussbàn luận something
187
555000
3000
Để hiểu được cơ sở về năng lượng tối,
ta cần thảo luận về thứ
09:36
that StephenStephen HawkingHawking referredgọi to in the previousTrước sessionphiên họp.
188
558000
4000
mà Stephen Hawking đề cập đến
trong phần trước.
09:40
And that is the factthực tế that spacekhông gian itselfchinh no is expandingmở rộng.
189
562000
4000
Đó là thực tế rằng không gian
đang giãn nở.
09:44
So if we imaginetưởng tượng a sectionphần of our infinitevô hạn universevũ trụ --
190
566000
5000
Nếu chúng ta tưởng tượng
một phần vũ trụ vô tận của chúng ta --
09:49
and so I've put down fourbốn spiralxoắn ốc galaxiesthiên hà, OK --
191
571000
3000
và tôi đặt vào đây 4 thiên hà xoắn ốc,
OK --
09:52
and imaginetưởng tượng that you put down a setbộ of tapebăng measurescác biện pháp,
192
574000
4000
và tưởng tượng rằng tôi đặt vào đây
một tập thước dây,
09:56
so everymỗi linehàng on here correspondstương ứng to a tapebăng measuređo,
193
578000
2000
mỗi đường thẳng ở đây là
một cái thước dây,
09:58
horizontalngang or verticaltheo chiều dọc, for measuringđo lường where things are.
194
580000
4000
theo chiều dọc hay ngang,
để đo đạc vị trí các vật.
10:02
If you could do this, what you would find
195
584000
2000
Nếu bạn có thể làm thế,
thứ bạn tìm thấy
10:04
that with eachmỗi passingđi qua day, eachmỗi passingđi qua yearnăm,
196
586000
3000
là mỗi ngày trôi qua, mỗi năm trôi qua,
10:07
eachmỗi passingđi qua billionshàng tỷ of yearsnăm, OK,
197
589000
3000
mỗi hàng tỉ năm trôi qua, OK,
10:10
the distancekhoảng cách betweengiữa galaxiesthiên hà is gettingnhận được greaterlớn hơn.
198
592000
3000
khoảng cách giữa các thiên hà
lại càng rộng ra.
10:13
And it's not because galaxiesthiên hà are movingdi chuyển
199
595000
1000
Và đó không phải do
10:14
away from eachmỗi other throughxuyên qua spacekhông gian.
200
596000
3000
các thiên hà đang di chuyển xa nhau
trong không gian. Chúng --
10:17
They're not necessarilynhất thiết movingdi chuyển throughxuyên qua spacekhông gian.
201
599000
2000
không cần phải di chuyển trong không gian.
10:19
They're movingdi chuyển away from eachmỗi other
202
601000
2000
Chúng đang di chuyển xa nhau
10:21
because spacekhông gian itselfchinh no is gettingnhận được biggerlớn hơn, OK.
203
603000
3000
là vì bản thân không gian đang trở nên
rộng hơn, OK.
10:24
That's what the expansionsự bành trướng of the universevũ trụ or spacekhông gian meanscó nghĩa.
204
606000
4000
Sự giãn nở của vũ trụ hay không gian
có nghĩa là vậy.
10:28
So they're movingdi chuyển furtherthêm nữa apartxa nhau.
205
610000
2000
Và chúng đang di chuyển ngày càng xa nhau.
10:30
Now, what StephenStephen HawkingHawking mentionedđề cập, as well,
206
612000
4000
Điều Stephen Hawking cũng đề cập đến,
10:34
is that after the BigLớn BangBang, spacekhông gian expandedmở rộng at a very rapidnhanh ratetỷ lệ.
207
616000
6000
là sau vụ nổ Big Bang, không gian
giãn nở với tốc độ rất nhanh.
10:40
But because gravitationallytoạc attractingthu hút mattervấn đề
208
622000
4000
Thế nhưng vì vật chất có tính
thu hút trường hấp dẫn
10:44
is embeddednhúng in this spacekhông gian,
209
626000
2000
được nhúng trong không gian này,
10:46
it tendsxu hướng to slowchậm down the expansionsự bành trướng of the spacekhông gian, OK.
210
628000
3000
nó có xu hướng kéo chậm lại
sự giãn nở của không gian, OK.
10:49
So the expansionsự bành trướng slowschậm down with time.
211
631000
3000
Vì vậy sự giản nở chậm dần
theo thời gian.
10:52
So, in the last centurythế kỷ, OK, people debatedtranh cãi
212
634000
4000
Vào thế ký trước, người ta tranh luận
10:56
about whetherliệu this expansionsự bành trướng of spacekhông gian would continuetiếp tục forevermãi mãi;
213
638000
5000
về việc liệu sự giãn nở này
có kéo dài mãi mãi không;
11:01
whetherliệu it would slowchậm down, you know,
214
643000
2000
liệu nó sẽ chậm lại, bạn biết đấy,
11:03
will be slowinglàm chậm lại down, but continuetiếp tục forevermãi mãi;
215
645000
2000
sẽ chậm lại, nhưng tiếp diễn mãi mãi;
11:05
slowchậm down and stop, asymptoticallytiệm cận stop;
216
647000
5000
chậm lại và dừng, dừng theo tiệm cận;
11:10
or slowchậm down, stop, and then reverseđảo ngược, so it startsbắt đầu to contracthợp đồng again.
217
652000
5000
hay chậm lại, dừng, và đảo chiều,
bắt đầu co lại một lần nữa.
11:15
So a little over a decadethập kỷ agotrước,
218
657000
2000
Cách đây hơn một thập kỷ,
11:17
two groupscác nhóm of physicistsnhà vật lý and astronomersnhà thiên văn học
219
659000
5000
hai nhóm các nhà vật lý và thiên văn học
11:22
setbộ out to measuređo the ratetỷ lệ at which
220
664000
2000
đã bắt tay vào việc đo đạc tốc độ
11:24
the expansionsự bành trướng of spacekhông gian was slowinglàm chậm lại down, OK.
221
666000
4000
kéo chậm của sự giãn nở không gian, OK.
11:28
By how much lessít hơn is it expandingmở rộng todayhôm nay,
222
670000
2000
Độ giãn nở hiện nay ít hơn bao nhiêu
11:30
comparedso to, say, a couplevợ chồng of billiontỷ yearsnăm agotrước?
223
672000
3000
so với một vài tỉ năm trước?
11:33
The startlingstartling answercâu trả lời to this questioncâu hỏi, OK, from these experimentsthí nghiệm,
224
675000
5000
Câu trả lời sửng sốt cho câu hỏi này,
từ các thí nghiệm,
11:38
was that spacekhông gian is expandingmở rộng at a fasternhanh hơn ratetỷ lệ todayhôm nay
225
680000
4000
là không gian hiện nay đang giãn nở
với tốc độ nhanh hơn
11:42
than it was a fewvài billiontỷ yearsnăm agotrước, OK.
226
684000
3000
so với cách đây vài tỉ năm, OK.
11:45
So the expansionsự bành trướng of spacekhông gian is actuallythực ra speedingđẩy nhanh tiến độ up.
227
687000
3000
Vậy sự giãn nở của không gian
đang tăng tốc.
11:48
This was a completelyhoàn toàn surprisingthật ngạc nhiên resultkết quả.
228
690000
3000
Và đây là một kết quả hoàn toàn
đáng kinh ngạc.
11:51
There is no persuasivethuyết phục theoreticallý thuyết argumenttranh luận for why this should happenxảy ra, OK.
229
693000
6000
Không có một lý luận thuyết phục nào
giải thích cho điều này.
11:57
No one was predictingdự báo aheadphía trước of time this is what's going to be foundtìm.
230
699000
3000
Không ai đoán trước được
đây là kết quả sẽ tìm thấy.
12:00
It was the oppositeđối diện of what was expectedkỳ vọng.
231
702000
2000
Nó đối lập với dự đoán.
12:02
So we need something to be ablecó thể to explaingiải thích that.
232
704000
3000
Vì thế chúng ta cần thứ gì đó để
có thể giải thích điều này.
12:05
Now it turnslượt out, in the mathematicstoán học,
233
707000
2000
Hiện nay, hóa ra, trong toán học,
12:07
you can put it in as a termkỳ hạn that's an energynăng lượng,
234
709000
4000
bạn có thể đặt nó theo thuật ngữ đó là
một năng lượng, nhưng là một năng lượng --
12:11
but it's a completelyhoàn toàn differentkhác nhau typekiểu of energynăng lượng
235
713000
1000
hoàn toàn khác so với
12:12
from anything we'vechúng tôi đã ever seenđã xem before.
236
714000
2000
mọi dạng chúng ta
từng thấy trước đây.
12:14
We call it darktối energynăng lượng,
237
716000
2000
Chúng ta gọi nó là năng lượng tối,
12:16
and it has this effecthiệu ứng of causinggây ra spacekhông gian to expandmở rộng.
238
718000
3000
và nó là tác nhân gây nên
sự giãn nở của vũ trụ.
12:19
But we don't have a good motivationđộng lực
239
721000
2000
Có điều, chúng ta chưa có lập luận phù hợp
12:21
for puttingđặt it in there at this pointđiểm, OK.
240
723000
2000
để giải thích sự tồn tại của nó, OK.
12:23
So it's really unexplainedkhông giải thích được as to why we need to put it in.
241
725000
3000
Vì vậy, thật không thể hiểu nổi
tại sao năng lượng tối tồn tại.
12:26
Now, so at this pointđiểm, then, what I want to really emphasizenhấn mạnh to you,
242
728000
4000
Lúc này, điều tôi rất muốn nhấn mạnh
với các bạn là:
12:30
is that, first of all, darktối mattervấn đề and darktối energynăng lượng
243
732000
2000
đầu tiên, vật chất tối
và năng lượng tối
12:32
are completelyhoàn toàn differentkhác nhau things, OK.
244
734000
2000
là những thứ hoàn toàn khác, OK.
12:34
There are really two mysteriesbí ẩn out there as to what makeslàm cho up mostphần lớn of the universevũ trụ,
245
736000
4000
Chúng thật sự là hai điều bí ấn ngoài kia
cấu thành nên hầu hết vũ trụ,
12:38
and they have very differentkhác nhau effectshiệu ứng.
246
740000
3000
và chúng có những ảnh hưởng rất khác nhau.
12:41
DarkTối mattervấn đề, because it gravitationallytoạc attractsthu hút,
247
743000
3000
Vật chất tối,
bởi vì nó thu hút hấp dẫn lực,
12:44
it tendsxu hướng to encouragekhuyến khích the growthsự phát triển of structurekết cấu, OK.
248
746000
4000
nó có xu hướng làm tăng
sự phát triển của cấu trúc, OK.
12:48
So clusterscụm of galaxiesthiên hà will tendcó xu hướng to formhình thức,
249
750000
3000
Thế nên các cụm thiên hà
sẽ có xu hướng hình thành,
12:51
because of all this gravitationaltrọng lực attractionsức hút.
250
753000
2000
bởi vì sự thu hút trường hấp dẫn này.
12:53
DarkTối energynăng lượng, on the other handtay,
251
755000
2000
Năng lượng tối, ngược lại,
12:55
is puttingđặt more and more spacekhông gian betweengiữa the galaxiesthiên hà,
252
757000
4000
ngày càng kéo dãn không gian
giữa các thiên hà hơn,
12:59
makeslàm cho it, the gravitationaltrọng lực attractionsức hút betweengiữa them decreasegiảm bớt,
253
761000
3000
khiến cho trường hấp dẫn giữa chúng
giảm xuống,
13:02
and so it impedescản trở the growthsự phát triển of structurekết cấu.
254
764000
3000
và ngăn trở sự phát triển của cấu trúc.
13:05
So by looking at things like clusterscụm of galaxiesthiên hà,
255
767000
3000
Bằng cách quan sát những thứ
như cụm thiên hà,
13:08
and how they -- theirhọ numbercon số densitytỉ trọng,
256
770000
4000
và -- chỉ số dày đặc của chúng,
13:12
how manynhiều there are as a functionchức năng of time --
257
774000
2000
số lượng của chúng theo thời gian --
13:14
we can learnhọc hỏi about how darktối mattervấn đề and darktối energynăng lượng
258
776000
4000
chúng ta có thể học biết được làm thế nào
vật chất tối và năng lượng tối
13:18
competecạnh tranh againstchống lại eachmỗi other in structurekết cấu forminghình thành.
259
780000
3000
cạnh tranh nhau trong việc
hình thành cấu trúc vũ trụ.
13:21
In termsđiều kiện of darktối mattervấn đề, I said that we don't have any,
260
783000
3000
Đối với vật chất tối, tôi đã nói rằng
chúng ta chẳng hề có,
13:24
you know, really persuasivethuyết phục argumenttranh luận for darktối energynăng lượng.
261
786000
4000
bạn biết đấy, một lập luận thuyết phục
cho năng lượng tối tồn tại.
13:28
Do we have anything for darktối mattervấn đề? And the answercâu trả lời is yes.
262
790000
3000
Có lập luận nào cho vật chất tối không?
Câu trả lời là có.
13:31
We have well-motivatedtốt động candidatesứng cử viên for the darktối mattervấn đề.
263
793000
3000
Chúng ta có những ứng cử viên sáng giá
cho vật chất tối.
13:34
Now, what do I mean by well motivatedđộng cơ?
264
796000
3000
'Sáng giá', ý tôi là gì nhỉ?
13:37
I mean that we have mathematicallytoán học consistentthích hợp theorieslý thuyết
265
799000
5000
Ý tôi là chúng ta có những lý thuyết
toán học phù hợp
13:42
that were actuallythực ra introducedgiới thiệu
266
804000
2000
đã được đưa ra
13:44
to explaingiải thích a completelyhoàn toàn differentkhác nhau phenomenonhiện tượng, OK,
267
806000
3000
để giải thích cho một hiện tượng
hoàn toàn khác biệt, OK,
13:47
things that I haven'tđã không even talkednói chuyện about,
268
809000
2000
những thứ mà tôi chưa hề nói đến,
13:49
that eachmỗi predicttiên đoán the existencesự tồn tại
269
811000
3000
rằng mỗi [lý thuyết] dự đoán sự tồn tại
13:52
of a very weaklyyếu interactingtương tác, newMới particlehạt.
270
814000
3000
của một hạt mới tương tác rất yếu.
13:55
So, this is exactlychính xác what you want in physicsvật lý:
271
817000
2000
Đây chính là thứ các bạn muốn
trong vật lý
13:57
where a predictiondự đoán comesđến out of a mathematicallytoán học consistentthích hợp theorylý thuyết
272
819000
4000
nơi mà một dự đoán khởi đi
từ một lý thuyết toán học phù hợp
14:01
that was actuallythực ra developedđã phát triển for something elsekhác.
273
823000
2000
thật sự được khai thác cho một thứ khác.
14:03
But we don't know if eitherhoặc of those
274
825000
3000
Thế nhưng chúng ta không biết liệu
có cái nào trong số chúng
14:06
are actuallythực ra the darktối mattervấn đề candidateứng cử viên, OK.
275
828000
3000
thật sự là ứng cử viên của
vật chất tối không.
14:09
One or bothcả hai, who knowsbiết? Or it could be something completelyhoàn toàn differentkhác nhau.
276
831000
3000
Một hoặc cả hai, ai biết?
Hoặc là một thứ gì đó hoàn toàn khác.
14:12
Now, we look for these darktối mattervấn đề particlescác hạt
277
834000
2000
Chúng ta đang tìm
thứ hạt vật chất tối này,
14:14
because, after all, they are here in the roomphòng, OK,
278
836000
3000
bởi vì, rốt cuộc, chúng đang ở trong
căn phòng này, OK,
14:17
and they didn't come in the doorcửa.
279
839000
1000
và chúng không đi qua
bằng cửa.
14:18
They just passvượt qua throughxuyên qua anything.
280
840000
2000
Chúng đơn giản chỉ đi xuyên qua mọi thứ.
14:20
They can come throughxuyên qua the buildingTòa nhà, throughxuyên qua the EarthTrái đất --
281
842000
2000
Chúng đi xuyên tòa nhà,
xuyên Trái đất --
14:22
they're so non-interactingkhông tiếp xúc.
282
844000
2000
chúng phi tương tác.
14:24
So one way to look for them is to buildxây dựng detectorsMáy dò
283
846000
3000
Một cách để tìm ra chúng là
tạo ra những thiết bị dò tìm
14:27
that are extremelyvô cùng sensitivenhạy cảm to a darktối mattervấn đề particlehạt comingđang đến throughxuyên qua and bumpingva chạm it.
284
849000
4000
cực kỳ nhạy với hạt vật chất tối khi
chúng đi xuyên qua và va phải nó.
14:31
So a crystalpha lê that will ringnhẫn if that happensxảy ra.
285
853000
3000
Một tinh thể sẽ rung lên nếu
điều đó xảy ra.
14:34
So one of my colleaguesđồng nghiệp up the roadđường and his collaboratorscộng tác viên
286
856000
2000
Một đồng nghiệp của tôi và cộng sự của anh
14:36
have builtđược xây dựng suchnhư là a detectorMáy dò.
287
858000
2000
đã tạo ra một máy dò tìm như thế.
14:38
And they'vehọ đã put it deepsâu down in an ironbàn là minetôi in MinnesotaMinnesota,
288
860000
3000
Và họ đặt nó sâu dưới một mỏ sắt
ở Minnesota,
14:41
OK, deepsâu underDưới the groundđất, and in factthực tế, in the last couplevợ chồng of daysngày
289
863000
3000
OK, sâu dưới lòng đất, thực tế,
vài ngày trước
14:44
announcedđã thông báo the mostphần lớn sensitivenhạy cảm resultscác kết quả so farxa.
290
866000
3000
đã thông báo những kết quả
tinh nhạy nhất cho đến giờ.
14:47
They haven'tđã không seenđã xem anything, OK, but it putsđặt limitsgiới hạn on what the masskhối lượng
291
869000
3000
Họ chưa nhìn thấy gì, OK, nhưng nó
đặt giới hạn cho khối lượng
14:50
and the interactionsự tương tác strengthsức mạnh of these darktối mattervấn đề particlescác hạt are.
292
872000
3000
và cường độ tương tác của
những hạt vật chất tối.
14:53
There's going to be a satellitevệ tinh telescopekính viễn vọng launchedđưa ra latermột lát sau this yearnăm
293
875000
4000
Sẽ có một kính thiên văn vệ tinh
được phóng vào năm nay
14:57
and it will look towardsvề hướng the middleở giữa of the galaxyThiên hà,
294
879000
3000
và nó sẽ hướng đến khu vực giữa thiên hà,
15:00
to see if we can see darktối mattervấn đề particlescác hạt annihilatingannihilating
295
882000
2000
để xem có thấy
khi các hạt vật chất tối
15:02
and producingsản xuất gammaGamma raystia nắng that could be detectedphát hiện with this.
296
884000
4000
tiêu hủy và tạo ra sóng gamma
thì vệ tinh có thể phát hiện được không.
15:06
The LargeLớn HadronHadron ColliderMáy gia tốc, a particlehạt physicsvật lý acceleratorMáy gia tốc,
297
888000
3000
The Large Hadron Collier,
một máy gia tốc hạt,
15:09
that we'lltốt be turningquay on latermột lát sau this yearnăm.
298
891000
3000
chúng tôi sẽ khởi động vào năm nay.
15:12
It is possiblekhả thi that darktối mattervấn đề particlescác hạt mightcó thể be producedsản xuất
299
894000
3000
Có khả năng phân tử vật chất tối
sẽ được tạo ra
15:15
at the LargeLớn HadronHadron ColliderMáy gia tốc.
300
897000
2000
tại The Large Hadron Collider.
15:17
Now, because they are so non-interactivekhông tương tác,
301
899000
1000
Hiện nay, vì chúng --
15:18
they will actuallythực ra escapethoát khỏi the detectorMáy dò,
302
900000
3000
phi tương tác, chúng có thể
thoát khỏi thiết bị dò tìm,
15:21
so theirhọ signatureChữ ký will be missingmất tích energynăng lượng, OK.
303
903000
3000
thế nên dấu hiệu của chúng sẽ là
năng lượng bị mất, OK.
15:24
Now, unfortunatelykhông may, there is a lot of newMới physicsvật lý
304
906000
3000
Hiện nay, không may là có rất nhiều
vật chất mới -- mà dấu hiệu
15:27
whose signatureChữ ký could be missingmất tích energynăng lượng,
305
909000
2000
của chúng có thể là
năng lượng bị mất,
15:29
so it will be hardcứng to tell the differenceSự khác biệt.
306
911000
2000
thế nên rất khó để phân biệt chúng.
15:31
And finallycuối cùng, for futureTương lai endeavorsnỗ lực, there are telescopeskính thiên văn beingđang designedthiết kế
307
913000
5000
Cuối cùng, vì những nỗ lực cho tương lai,
có những kính thiên văn đang được thiết kế
15:36
specificallyđặc biệt to addressđịa chỉ nhà the questionscâu hỏi of darktối mattervấn đề and darktối energynăng lượng --
308
918000
4000
đặc biệt để trả lời câu hỏi
về vật chất tối và năng lượng tối --
15:40
ground-basedDựa trên mặt đất telescopeskính thiên văn, and there are threesố ba space-basedDựa trên không gian telescopeskính thiên văn
309
922000
3000
các kính viễn vọng mặt đất,
và 3 kính viễn vọng không gian
15:43
that are in competitioncuộc thi right now
310
925000
2000
hiện nay đang trong cuộc đua
15:45
to be launchedđưa ra to investigateđiều tra darktối mattervấn đề and darktối energynăng lượng.
311
927000
3000
để được phóng nhằm nghiên cứu về
vật chất tối và năng lượng tối.
15:48
So in termsđiều kiện of the biglớn questionscâu hỏi:
312
930000
2000
Vậy đối với câu hỏi lớn:
15:50
what is darktối mattervấn đề? What is darktối energynăng lượng?
313
932000
2000
Vật chất tối là gì? Năng lượng tối là gì?
15:52
The biglớn questionscâu hỏi facingđối diện physicsvật lý.
314
934000
2000
Các câu hỏi lớn đặt ra
cho ngành vật lý.
15:54
And I'm sure you have lots of questionscâu hỏi,
315
936000
3000
Và tôi chắc rằng các bạn
có rất nhiều câu hỏi,
15:57
which I very much look forwardphía trước to addressingđịa chỉ
316
939000
2000
mà tôi rất vui lòng để giải đáp
15:59
over the nextkế tiếp 72 hoursgiờ, while I'm here. Thank you.
317
941000
2000
trong 72h tới, khi tôi ở đây. Cảm ơn.
16:01
(ApplauseVỗ tay)
318
943000
3000
(Vỗ tay)
Translated by Nguyen Cao
Reviewed by Ngoc Nguyen

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Patricia Burchat - Particle physicist
Patricia Burchat studies the structure and distribution of dark matter and dark energy. These mysterious ingredients can't be measured in conventional ways, yet form a quarter of the mass of our universe.

Why you should listen

Patricia Burchat studies the universe's most basic ingredients -- the mysterious dark energy and dark matter that are massively more abundant than the visible stars and galaxies. She is one of the founders of the BaBar Collaboration at the Stanford Linear Accelerator Center, a project that's hoping to answer the question, "If there are as many anti-particles as there are particles, why can't we see all these anti-particles?"

She's a member of the Large Synoptic Survey Telescope project, which will allow scientists to monitor exploding supernovae and determine how fast the universe is expanding -- and map how mass is distributed throughout the universe. She's also part of Fermilab Experiment E791, studying the production and decay of charmed particles. Burchat received a Guggenheim Fellowship in 2005.

More profile about the speaker
Patricia Burchat | Speaker | TED.com