TEDGlobal 2009
Andrea Ghez: The hunt for a supermassive black hole
Άντρεα Γκεζ: Το κυνήγι μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας
Filmed:
Readability: 3.4
866,701 views
Σύμφωνα με τα νέα δεδομένα των τηλεσκόπιων του παρατηρητηρίου Κεκ, η Άντρεα Γκεζ παρουσιάζει το πως η σύγχρονη τεχνολογία των ευπροσάρμοστων οπτικών βοηθά τους αστρονόμους στο να κατανοήσουν τα πιο μυστηριώδη αντικείμενα του σύμπαντος: τις μαύρες τρύπες. Μοιράζεται μαζί μας επιστημονικές αποδείξεις πως ίσως μια υπερβαρέα μαύρη τρύπα βρίσκεται στο κέντρο του Γαλαξία μας.
Andrea Ghez - Astronomer
Andrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space. Full bio
Andrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
How do you observe something you can't see?
0
0
3000
Πως μπορούμε να παρατηρήσουμε κάτι που δεν μπορούμε να δούμε;
00:18
This is the basic question of somebody who's interested
1
3000
3000
Αυτή είναι η βασική ερώτηση κάποιου που ενδιαφέρεται
00:21
in finding and studying black holes.
2
6000
2000
να ανακαλύψει και να μελετήσει τις μαύρες τρύπες.
00:23
Because black holes are objects
3
8000
2000
Και αυτό γιατί οι μαύρες τρύπες είναι αντικείμενα
00:25
whose pull of gravity is so intense
4
10000
3000
των οποίων η έλξη της βαρύτητας είναι τόσο έντονη
00:28
that nothing can escape it, not even light,
5
13000
2000
που τίποτα δε δύναται να διαφύγει από αυτή, ούτε ακόμη το φως,
00:30
so you can't see it directly.
6
15000
2000
με αποτέλεσμα να μην μπορούμε να τις παρατηρήσουμε άμεσα.
00:32
So, my story today about black holes
7
17000
3000
Έτσι λοιπόν, η σημερινή μου ιστορία για τις μαύρες τρύπες
00:35
is about one particular black hole.
8
20000
2000
αφορά μια συγκεκριμένη μαύρη τρύπα.
00:37
I'm interested in finding whether or not
9
22000
3000
Ενδιαφέρομαι να ανακαλύψω αν υπάρχει ή όχι
00:40
there is a really massive, what we like to call
10
25000
3000
μια πραγματικά βαρέα ή όπως αλλιώς αποκαλείται
00:43
"supermassive" black hole at the center of our galaxy.
11
28000
3000
"υπερμεγέθης" μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας.
00:46
And the reason this is interesting is that
12
31000
3000
Και ο λόγος που αυτό είναι ενδιαφέρον είναι το ότι
00:49
it gives us an opportunity to prove
13
34000
3000
μας δίνεται η ευκαιρία να αποδείξουμε
00:52
whether or not these exotic objects really exist.
14
37000
4000
το εάν πραγματικά υπάρχουν ή όχι αυτά τα εξωτικά αντικείμενα.
00:56
And second, it gives us the opportunity
15
41000
2000
Επίσης, μας δίνεται η ευκαιρία
00:58
to understand how these supermassive black holes
16
43000
3000
να κατανοήσουμε το πως αυτές οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες
01:01
interact with their environment,
17
46000
2000
αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους
01:03
and to understand how they affect the formation and evolution
18
48000
3000
και το πως επηρεάζουν το σχηματισμό και τη μετέπειτα εξέλιξη
01:06
of the galaxies which they reside in.
19
51000
3000
των γαλαξιών στους οποίους εμπεριέχονται.
01:09
So, to begin with,
20
54000
2000
Έτσι λοιπόν, για να ξεκινήσουμε,
01:11
we need to understand what a black hole is
21
56000
3000
είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε το τι ακριβώς είναι μια μαύρη τρύπα
01:14
so we can understand the proof of a black hole.
22
59000
2000
προκειμένου να κατανοήσουμε την απόδειξη της ύπαρξης μιας μαύρης τρύπας.
01:16
So, what is a black hole?
23
61000
2000
Τι είναι λοιπόν μια μαύρη τρύπα;
01:18
Well, in many ways a black hole is an incredibly simple object,
24
63000
4000
Από πολλές απόψεις μια μαύρη τρύπα είναι ένα απίστευτα απλό αντικείμενο,
01:22
because there are only three characteristics that you can describe:
25
67000
3000
εφόσον μπορεί να περιγραφεί με μόνο τρία χαρακτηριστικά:
01:25
the mass,
26
70000
2000
τη μάζα,
01:27
the spin, and the charge.
27
72000
2000
την περιστροφή και το φορτίο.
01:29
And I'm going to only talk about the mass.
28
74000
2000
Και θα μιλήσω μόνο για τη μάζα.
01:31
So, in that sense, it's a very simple object.
29
76000
3000
Έτσι, με αυτή την έννοια είναι ένα πολύ απλό αντικείμενο.
01:34
But in another sense, it's an incredibly complicated object
30
79000
2000
Αλλά με μια άλλη έννοια είναι ένα απίστευτα πολύπλοκο αντικείμενο
01:36
that we need relatively exotic physics to describe,
31
81000
3000
που χρειαζόμαστε σχεδόν "εξωτική" φυσική προκειμένου να το περιγράψουμε
01:39
and in some sense represents the breakdown of our physical understanding
32
84000
4000
και κατά μια έννοια αντιπροσωπεύει τη κατάρρευση των φυσικών νόμων κατανόησης
01:43
of the universe.
33
88000
2000
του σύμπαντος.
01:45
But today, the way I want you to understand a black hole,
34
90000
2000
Αλλά σήμερα, ο τρόπος που θέλω να κατανοήσετε μια μαύρη τρύπα,
01:47
for the proof of a black hole,
35
92000
2000
προκειμένου να κατανοήσετε την απόδειξη της ύπαρξής μιας μαύρης τρύπας,
01:49
is to think of it as an object
36
94000
2000
είναι το να την διανοηθείτε ως ένα αντικείμενο
01:51
whose mass is confined to zero volume.
37
96000
3000
του οποίου η μάζα είναι περιορισμένη σε μηδενικό όγκο.
01:54
So, despite the fact that I'm going to talk to you about
38
99000
2000
Έτσι, παρά το γεγονός ότι πρόκειται να σας μιλήσω σχετικά με
01:56
an object that's supermassive,
39
101000
3000
ένα αντικείμενο που είναι υπερμεγέθες,
01:59
and I'm going to get to what that really means in a moment,
40
104000
2000
και θα σας πω σε λίγο τι πραγματικά σημαίνει αυτό,
02:01
it has no finite size.
41
106000
3000
δεν έχει πεπερασμένο μέγεθος.
02:04
So, this is a little tricky.
42
109000
2000
Αυτό λοιπόν, είναι λίγο δύσκολο.
02:06
But fortunately there is a finite size that you can see,
43
111000
4000
Αλλά ευτυχώς υπάρχει ένα πεπερασμένο μέγεθος που μπορούμε να παρατηρήσουμε
02:10
and that's known as the Schwarzschild radius.
44
115000
3000
και αυτό είναι γνωστό ως ακτίνα Σβάρτσιλντ.
02:13
And that's named after the guy who recognized
45
118000
2000
Και ονομάστηκε έτσι από τον άνθρωπο που διέκρινε πρώτος
02:15
why it was such an important radius.
46
120000
2000
το γιατί ήταν μία σημαντική ακτίνα.
02:17
This is a virtual radius, not reality; the black hole has no size.
47
122000
3000
Αυτή η ακτίνα είναι εικονική, όχι πραγματική, εφόσον η μαύρη τρύπα δεν έχει μέγεθος.
02:20
So why is it so important?
48
125000
2000
Γιατί λοιπόν είναι τόσο σημαντική;
02:22
It's important because it tells us
49
127000
2000
Είναι σημαντική γιατί μας πληροφορεί
02:24
that any object can become a black hole.
50
129000
4000
ότι οποιοδήποτε αντικείμενο δύναται να μετατραπεί σε μαύρη τρύπα.
02:28
That means you, your neighbor, your cellphone,
51
133000
3000
Αυτό σημαίνει πως εσείς, ο γείτονάς σας, το κινητό σας τηλέφωνο,
02:31
the auditorium can become a black hole
52
136000
2000
η αίθουσα συνεδριάσεων, μπορούν να μετατραπούν σε μαύρη τρύπα,
02:33
if you can figure out how to compress it down
53
138000
3000
εφόσον βρεθεί τρόπος να συμπιεστούν
02:36
to the size of the Schwarzschild radius.
54
141000
2000
στο μέγεθος την ακτίνας Σβάρτσιλντ.
02:38
At that point, what's going to happen?
55
143000
3000
Σε αυτό το σημείο, τι πρόκειται να συμβεί;
02:41
At that point gravity wins.
56
146000
2000
Στο σημείο αυτό η βαρύτητα υπερισχύει.
02:43
Gravity wins over all other known forces.
57
148000
2000
Η βαρύτητα υπερισχύει σε όλες τις υπόλοιπες γνωστές δυνάμεις.
02:45
And the object is forced to continue to collapse
58
150000
3000
Και το αντικείμενο αναγκάζεται να συνεχίσει να καταρρέει
02:48
to an infinitely small object.
59
153000
2000
προς ένα απείρως μικρό αντικείμενο.
02:50
And then it's a black hole.
60
155000
2000
Και μετά μετατρέπεται σε μια μαύρη τρύπα.
02:52
So, if I were to compress the Earth down to the size of a sugar cube,
61
157000
5000
Αν λοιπόν μπορούσα να συμπιέσω τη Γη στο μέγεθος ενός κύβου ζάχαρης,
02:57
it would become a black hole,
62
162000
2000
αυτή θα γινόταν μια μαύρη τρύπα,
02:59
because the size of a sugar cube is its Schwarzschild radius.
63
164000
4000
γιατί το μέγεθος ενός κύβου ζάχαρης αποτελεί για τη Γη την ακτίνα Σβάρτσιλντ.
03:03
Now, the key here is to figure out what that Schwarzschild radius is.
64
168000
3000
Τώρα, το σημαντικό εδώ είναι το να κατανοήσουμε τι ακριβώς είναι αυτή η ακτίνα Σβάρτσιλντ.
03:06
And it turns out that it's actually pretty simple to figure out.
65
171000
4000
Και φαίνεται τελικά ότι είναι αρκετά απλό στην κατανόηση.
03:10
It depends only on the mass of the object.
66
175000
2000
Εξαρτάται μόνο από τη μάζα του αντικειμένου.
03:12
Bigger objects have bigger Schwarzschild radii.
67
177000
2000
Τα μεγαλύτερα αντικείμενα έχουν μεγαλύτερες ακτίνες Σβάρτσιλντ.
03:14
Smaller objects have smaller Schwarzschild radii.
68
179000
3000
Τα μικρότερα αντικείμενα έχουν μικρότερες ακτίνες Σβάρτσιλντ.
03:17
So, if I were to take the sun
69
182000
2000
Έτσι, αν θεωρήσουμε τον Ήλιο
03:19
and compress it down to the scale of the University of Oxford,
70
184000
3000
και τον συμπιέσουμε στο μέγεθος του πανεπιστημίου της Οξφόρδης,
03:22
it would become a black hole.
71
187000
3000
αυτός θα μετατραπεί σε μαύρη τρύπα.
03:25
So, now we know what a Schwarzschild radius is.
72
190000
3000
Έτσι, τώρα γνωρίζουμε τι είναι η ακτίνα Σβάρτσιλντ.
03:28
And it's actually quite a useful concept,
73
193000
2000
Και είναι πραγματικά μια χρήσιμη έννοια,
03:30
because it tells us not only
74
195000
2000
γιατί όχι μόνο μας πληροφορεί
03:32
when a black hole will form,
75
197000
2000
για το πότε θα σχηματιστεί μια μαύρη τρύπα,
03:34
but it also gives us the key elements for the proof of a black hole.
76
199000
3000
αλλά μας παρέχει και τα βασικά στοιχεία για την απόδειξη της ύπαρξης της μαύρης τρύπας.
03:37
I only need two things.
77
202000
2000
Χρειάζομαι μόνο δύο πράγματα.
03:39
I need to understand the mass of the object
78
204000
2000
Χρειάζεται να γνωρίζω τη μάζα του αντικειμένου
03:41
I'm claiming is a black hole,
79
206000
2000
που ισχυρίζομαι ότι αποτελεί μια μαύρη τρύπα,
03:43
and what its Schwarzschild radius is.
80
208000
2000
και ποια είναι η ακτίνα Σβάρτσιλντ που αυτό έχει.
03:45
And since the mass determines the Schwarzschild radius,
81
210000
2000
Και εφόσον η μάζα του αντικειμένου καθορίζει την ακτίνα Σβάρτσιλτ που έχει,
03:47
there is actually only one thing I really need to know.
82
212000
2000
χρειάζεται να γνωρίζω μόνο ένα χαρακτηριστικό.
03:49
So, my job in convincing you
83
214000
2000
Έτσι, προκειμένου να σας πείσω
03:51
that there is a black hole
84
216000
2000
ότι υπάρχει μια μαύρη τρύπα,
03:53
is to show that there is some object
85
218000
2000
πρέπει να σας δείξω ότι υπάρχει ένα αντικείμενο
03:55
that's confined to within its Schwarzschild radius.
86
220000
3000
που βρίσκεται περιορισμένο εντός της ακτίνας Σβάρτσιλντ.
03:58
And your job today is to be skeptical.
87
223000
3000
Και εσείς από την πλευρά σας πρέπει να είστε δύσπιστοι.
04:01
Okay, so, I'm going to talk about no ordinary black hole;
88
226000
4000
Εντάξει, λοιπόν, θα σας μιλήσω για μια ασυνήθιστη μαύρη τρύπα.
04:05
I'm going to talk about supermassive black holes.
89
230000
3000
Θα σας μιλήσω για υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.
04:08
So, I wanted to say a few words about what an ordinary black hole is,
90
233000
2000
Θα ήθελα να πω λίγα λόγια σχετικά με το τι είναι μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα,
04:10
as if there could be such a thing as an ordinary black hole.
91
235000
3000
σαν να είναι εφικτό το να υπάρχει μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα.
04:13
An ordinary black hole is thought to be the end state
92
238000
3000
Μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα θεωρείται ότι είναι το τελικό στάδιο
04:16
of a really massive star's life.
93
241000
2000
της ζωής ενός πραγματικά ογκώδους άστρου.
04:18
So, if a star starts its life off
94
243000
2000
Έτσι, αν ένα άστρο ξεκινά τη ζωή του
04:20
with much more mass than the mass of the Sun,
95
245000
2000
με πολύ μεγαλύτερη μάζα από τη μάζα του Ήλιου
04:22
it's going to end its life by exploding
96
247000
3000
θα τελειώσει τη ζωή του με μία έκρηξη
04:25
and leaving behind these beautiful supernova remnants that we see here.
97
250000
3000
που θα αφήσει πίσω της αυτά τα όμορφα απομεινάρια υπερκαινοφανούς αστέρα που βλέπουμε εδώ.
04:28
And inside that supernova remnant
98
253000
2000
Και μέσα στα απομεινάρια αυτού του υπερκαινοφανούς αστέρα
04:30
is going to be a little black hole
99
255000
2000
πρόκειται να δημιουργηθεί μια μικρή μαύρη τρύπα
04:32
that has a mass roughly three times the mass of the Sun.
100
257000
3000
που θα έχει περίπου τρείς φορές τη μάζα του Ήλιου.
04:35
On an astronomical scale
101
260000
2000
Σε αστρονομική κλίμακα
04:37
that's a very small black hole.
102
262000
2000
αυτή είναι μια πολύ μικρή μαύρη τρύπα.
04:39
Now, what I want to talk about are the supermassive black holes.
103
264000
3000
Τώρα, το θέμα που θέλω να σας μιλήσω είναι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.
04:42
And the supermassive black holes are thought to reside at the center of galaxies.
104
267000
4000
Και οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες θεωρείται ότι βρίσκονται στο κέντρο των γαλαξιών.
04:46
And this beautiful picture taken with the Hubble Space Telescope
105
271000
3000
Και αυτή η όμορφη φωτογραφία που έχει τραβηχτεί από το τηλεσκόπιο Χάμπλ
04:49
shows you that galaxies come in all shapes and sizes.
106
274000
3000
δείχνει πως οι γαλαξίες έχουν διάφορα σχήματα και μεγέθη.
04:52
There are big ones. There are little ones.
107
277000
2000
Υπάρχουν μεγάλοι γαλαξίες. Υπάρχουν μικροί γαλαξίες.
04:54
Almost every object in that picture there is a galaxy.
108
279000
3000
Σχεδόν όλα τα αντικείμενα σε αυτή τη φωτογραφία είναι γαλαξίες.
04:57
And there is a very nice spiral up in the upper left.
109
282000
3000
Και υπάρχει ένας πολύ όμορφος σπειροειδής γαλαξίας στην πάνω αριστερά γωνία.
05:00
And there are a hundred billion stars in that galaxy,
110
285000
4000
Και υπάρχουν εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρες σε αυτόν το γαλαξία,
05:04
just to give you a sense of scale.
111
289000
2000
για να σας δώσω μία αίσθηση της κλίμακας.
05:06
And all the light that we see from a typical galaxy,
112
291000
2000
Και όλο το φως που βλέπουμε από έναν τυπικό γαλαξία,
05:08
which is the kind of galaxies that we're seeing here,
113
293000
2000
που είναι το είδος των γαλαξιών που βλέπουμε εδώ,
05:10
comes from the light from the stars.
114
295000
2000
προέρχεται από το φως των αστεριών.
05:12
So, we see the galaxy because of the star light.
115
297000
2000
Έτσι, βλέπουμε τον γαλαξία επειδή βλέπουμε το φως των αστεριών που τον αποτελούν.
05:14
Now, there are a few relatively exotic galaxies.
116
299000
4000
Τώρα, υπάρχουν λίγοι σχετικά "εξωτικοί" γαλαξίες.
05:18
I like to call these the prima donna of the galaxy world,
117
303000
3000
Μου αρέσει να τους αποκαλώ "πριμαντόνες" των γαλαξιών,
05:21
because they are kind of show offs.
118
306000
2000
επειδή είναι "φιγουρατζήδες" γαλαξίες.
05:23
And we call them active galactic nuclei.
119
308000
2000
Και τους αποκαλούμε γαλαξίες με ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες.
05:25
And we call them that because their nucleus,
120
310000
2000
Και τους αποκαλούμε έτσι επειδή οι πυρήνες τους
05:27
or their center, are very active.
121
312000
3000
ή τα κέντρα τους, είναι πολύ ενεργά.
05:30
So, at the center there, that's actually where
122
315000
2000
Έτσι, εκεί στο κέντρο, βρίσκεται το σημείο
05:32
most of the starlight comes out from.
123
317000
2000
όπου προέρχεται το περισσότερο αστρικό φως.
05:34
And yet, what we actually see is light
124
319000
2000
Και παρόλα αυτά, αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα είναι φως
05:36
that can't be explained by the starlight.
125
321000
3000
που δεν μπορεί να δικαιολογηθεί ως απλό φως.
05:39
It's way more energetic.
126
324000
2000
Είναι κάτι πολύ πιο ενεργητικό.
05:41
In fact, in a few examples it's like the ones that we're seeing here.
127
326000
2000
Στην πραγματικότητα, σε μερικές περιπτώσεις είναι σαν και αυτά που βλέπουμε εδώ.
05:43
There are also jets emanating out from the center.
128
328000
3000
Υπάρχουν επίσης πίδακες που προέρχονται από το κέντρο.
05:46
Again, a source of energy that's very difficult to explain
129
331000
4000
Και πάλι, είναι μια μορφή ενέργειας που είναι πολύ δύσκολο να εξηγηθεί
05:50
if you just think that galaxies are composed of stars.
130
335000
2000
αν μόνο αναλογιστούμε ότι οι γαλαξίες αποτελούνται από άστρα.
05:52
So, what people have thought is that perhaps
131
337000
2000
Έτσι, αυτό που σκέφτηκαν οι επιστήμονες είναι το ότι ίσως
05:54
there are supermassive black holes
132
339000
3000
πρόκειται για υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες
05:57
which matter is falling on to.
133
342000
3000
μέσα στις οποίες "πέφτει" η ύλη.
06:00
So, you can't see the black hole itself,
134
345000
2000
Έτσι, δεν μπορείτε να δείτε την ίδια τη μαύρη τρύπα,
06:02
but you can convert the gravitational energy of the black hole
135
347000
3000
αλλά μπορείτε να μετατρέψετε τη βαρυτική ενέργεια της μαύρης τρύπας
06:05
into the light we see.
136
350000
2000
σε φως που βλέπουμε.
06:07
So, there is the thought that maybe supermassive black holes
137
352000
2000
Έτσι, υπάρχει η ιδέα ότι ίσως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες
06:09
exist at the center of galaxies.
138
354000
2000
υπάρχουν στο κέντρο των γαλαξιών.
06:11
But it's a kind of indirect argument.
139
356000
2000
Αλλά αυτό είναι ένα έμμεσο επιχείρημα.
06:13
Nonetheless, it's given rise to the notion
140
358000
2000
Παρόλα αυτά, δίνει αφορμή για την ιδέα
06:15
that maybe it's not just these prima donnas
141
360000
3000
ότι ίσως αυτοί οι γαλαξίες "πριμαντόνες" να μην είναι οι μόνοι
06:18
that have these supermassive black holes,
142
363000
2000
που έχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες,
06:20
but rather all galaxies might harbor these
143
365000
3000
αλλά μάλλον όλοι οι γαλαξίες έχουν την δυνατότητα να φιλοξενούν
06:23
supermassive black holes at their centers.
144
368000
2000
υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα τους.
06:25
And if that's the case -- and this is an example of a normal galaxy;
145
370000
3000
Και εάν συμβαίνει αυτό -- και αυτό είναι ένα παράδειγμα ενός κανονικού γαλαξία --
06:28
what we see is the star light.
146
373000
2000
αυτό που βλέπουμε είναι αστρικό φως.
06:30
And if there is a supermassive black hole,
147
375000
2000
Και εάν υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα,
06:32
what we need to assume is that it's a black hole on a diet.
148
377000
3000
αυτό που πρέπει να υποθέσουμε είναι ότι είναι μια μαύρη τρύπα σε δίαιτα.
06:35
Because that is the way to suppress the energetic phenomena that we see
149
380000
3000
Επειδή αυτός είναι ο τρόπος για να κατασταλούν τα ενεργητικά φαινόμενα που παρατηρούμε
06:38
in active galactic nuclei.
150
383000
3000
στους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες.
06:41
If we're going to look for these stealth black holes
151
386000
3000
Εάν πρόκειται να αναζητήσουμε αυτές τις "κρυμμένες" μαύρες τρύπες
06:44
at the center of galaxies,
152
389000
2000
στα κέντρα των γαλαξιών,
06:46
the best place to look is in our own galaxy, our Milky Way.
153
391000
4000
το καλύτερο μέρος για να ψάξουμε είναι στο δικό μας Γαλαξία, τον Μίλκυ Γουέι.
06:50
And this is a wide field picture
154
395000
2000
Και αυτή είναι μια φωτογραφία με ευρύ πεδίο
06:52
taken of the center of the Milky Way.
155
397000
3000
που απεικονίζει το κέντρο του γαλαξία μας.
06:55
And what we see is a line of stars.
156
400000
3000
Και αυτό που βλέπουμε είναι μια γραμμή από αστέρες.
06:58
And that is because we live in a galaxy which has
157
403000
2000
Και αυτό συμβαίνει επειδή ζούμε σε έναν γαλαξία ο οποίος έχει
07:00
a flattened, disk-like structure.
158
405000
2000
δομή πεπλατυσμένου δίσκου.
07:02
And we live in the middle of it, so when we look towards the center,
159
407000
2000
Και ζούμε στο κέντρο του δίσκου, έτσι ώστε όταν κοιτάμε προς το κέντρο του,
07:04
we see this plane which defines the plane of the galaxy,
160
409000
2000
βλέπουμε αυτό το επίπεδο το οποίο καθορίζει και το επίπεδο του γαλαξία
07:06
or line that defines the plane of the galaxy.
161
411000
4000
ή τη γραμμή που ορίζει το επίπεδο του γαλαξία.
07:10
Now, the advantage of studying our own galaxy
162
415000
3000
Τώρα, το πλεονέκτημα της μελέτης του γαλαξιακού μας κέντρου
07:13
is it's simply the closest example of the center of a galaxy
163
418000
3000
είναι το ότι απλά είναι το πλησιέστερο γαλαξιακό κέντρο
07:16
that we're ever going to have, because the next closest galaxy
164
421000
2000
που πρόκειται ποτέ να μελετήσουμε, επειδή ο επόμενος κοντινότερος γαλαξίας
07:18
is 100 times further away.
165
423000
3000
είναι 100 φορές πιο μακριά.
07:21
So, we can see far more detail in our galaxy
166
426000
2000
Έτσι, μπορούμε να διακρίνουμε πολύ περισσότερες λεπτομέρειες στο γαλαξία μας
07:23
than anyplace else.
167
428000
2000
παρά οπουδήποτε αλλού.
07:25
And as you'll see in a moment, the ability to see detail
168
430000
2000
Και όπως πρόκειται να δείτε σε λίγο, η ικανότητα του να διακρίνουμε λεπτομέρειες
07:27
is key to this experiment.
169
432000
3000
είναι σημαντική γι' αυτό το πείραμα.
07:30
So, how do astronomers prove that there is a lot of mass
170
435000
3000
Πως λοιπόν οι αστρονόμοι αποδεικνύουν ότι υπάρχει μεγάλη ποσότητα μάζας
07:33
inside a small volume?
171
438000
2000
μέσα σε ένα μικρό όγκο;
07:35
Which is the job that I have to show you today.
172
440000
3000
Αυτό πρόκειται να σας παρουσιάσω σήμερα.
07:38
And the tool that we use is to watch the way
173
443000
2000
Και το εργαλείο που χρησιμοποιούμε είναι το να παρατηρούμε τον τρόπο
07:40
stars orbit the black hole.
174
445000
3000
που τα άστρα περιφέρονται γύρω από μία μαύρη τρύπα.
07:43
Stars will orbit the black hole
175
448000
2000
Τα αστέρια θα βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα
07:45
in the very same way that planets orbit the sun.
176
450000
3000
με τον ίδιο ακριβώς τρόπο που οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο.
07:48
It's the gravitational pull
177
453000
2000
Είναι η βαρυτική έλξη
07:50
that makes these things orbit.
178
455000
2000
που θέτει αυτά τα αντικείμενα σε τροχιά.
07:52
If there were no massive objects these things would go flying off,
179
457000
3000
Εάν δεν υπήρχαν αυτές οι μεγάλες ποσότητες μάζας τότε θα έχαναν τη συνοχή τους
07:55
or at least go at a much slower rate
180
460000
2000
ή τουλάχιστον θα κινούνταν με πολύ αργό ρυθμό
07:57
because all that determines how they go around
181
462000
3000
επειδή αυτό που καθορίζει το πώς κινούνται
08:00
is how much mass is inside its orbit.
182
465000
2000
είναι η ποσότητα της μάζας που βρίσκεται εντός της τροχιάς τους.
08:02
So, this is great, because remember my job is to show
183
467000
2000
Αυτό λοιπόν είναι θαυμάσιο, επειδή όπως θα θυμάστε δουλειά μου είναι να σας δείξω
08:04
there is a lot of mass inside a small volume.
184
469000
2000
πως υπάρχει πολύ μάζα περιορισμένη σε ένα μικρό όγκο.
08:06
So, if I know how fast it goes around, I know the mass.
185
471000
3000
Έτσι, εάν γνωρίζω το πόσο γρήγορα κινείται, γνωρίζω ταυτόχρονα και τη μάζα.
08:09
And if I know the scale of the orbit I know the radius.
186
474000
3000
Και εάν γνωρίζω την κλίμακα της τροχιάς γνωρίζω και την ακτίνα.
08:12
So, I want to see the stars
187
477000
2000
Έτσι, θέλω να παρατηρήσω τους αστέρες
08:14
that are as close to the center of the galaxy as possible.
188
479000
2000
που βρίσκονται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο του γαλαξία.
08:16
Because I want to show there is a mass inside as small a region as possible.
189
481000
4000
Επειδή θέλω να δείξω ότι υπάρχει μάζα στο εσωτερικό μιας μικρής περιοχής
08:20
So, this means that I want to see a lot of detail.
190
485000
3000
Έτσι, αυτό σημαίνει ότι θέλω να παρατηρήσω με μεγάλη λεπτομέρεια.
08:23
And that's the reason that for this experiment we've used
191
488000
2000
Και αυτός είναι ο λόγος που γι' αυτό το πείραμα χρησιμοποιήσαμε
08:25
the world's largest telescope.
192
490000
2000
το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο του κόσμου.
08:27
This is the Keck observatory. It hosts two telescopes
193
492000
3000
Αυτό είναι το παρατηρητήριο Κεκ. Αποτελείται από δύο τηλεσκόπια
08:30
with a mirror 10 meters, which is roughly
194
495000
2000
με κατοπτρική επιφάνεια 10 μέτρων, που είναι χονδρικά
08:32
the diameter of a tennis court.
195
497000
2000
η διάμετρος ενός γηπέδου τέννις.
08:34
Now, this is wonderful,
196
499000
2000
Τώρα, αυτό είναι θαυμάσιο
08:36
because the campaign promise
197
501000
2000
επειδή ο κανόνας
08:38
of large telescopes is that is that the bigger the telescope,
198
503000
3000
των μεγάλων τηλεσκοπίων αναφέρει ότι όσο μεγαλύτερο είναι το τηλεσκόπιο,
08:41
the smaller the detail that we can see.
199
506000
4000
τόσο αυξάνει η λεπτομέρεια που μπορούμε να παρατηρήσουμε.
08:45
But it turns out these telescopes, or any telescope on the ground
200
510000
3000
Αλλά αποδεικνύεται πως αυτά τα τηλεσκόπια ή οποιοδήποτε άλλο επίγειο τηλεσκόπιο
08:48
has had a little bit of a challenge living up to this campaign promise.
201
513000
4000
δεν μπορούν να ανταπεξέλθουν στις απαιτήσεις της προσπάθειας αυτής.
08:52
And that is because of the atmosphere.
202
517000
2000
Και αυτό οφείλεται στην ατμόσφαιρα.
08:54
Atmosphere is great for us; it allows us
203
519000
2000
Η ατμόσφαιρα είναι ωφέλιμη για εμάς. Μας επιτρέπει
08:56
to survive here on Earth.
204
521000
2000
να επιβιώνουμε εδώ στη Γη.
08:58
But it's relatively challenging for astronomers
205
523000
3000
Αλλά είναι σχετικά προβληματική για τους αστρονόμους
09:01
who want to look through the atmosphere to astronomical sources.
206
526000
4000
που θέλουν να παρατηρήσουν το σύμπαν μέσα από την ατμόσφαιρα.
09:05
So, to give you a sense of what this is like,
207
530000
2000
Έτσι λοιπόν, για να σας δώσω ένα παράδειγμα,
09:07
it's actually like looking at a pebble
208
532000
2000
είναι σαν να κοιτάς ένα βότσαλο
09:09
at the bottom of a stream.
209
534000
2000
στον πυθμένα ενός ρέματος.
09:11
Looking at the pebble on the bottom of the stream,
210
536000
2000
Κοιτώντας το βότσαλο στον πυθμένα του ρέματος,
09:13
the stream is continuously moving and turbulent,
211
538000
3000
το ρέμα κινείται συνεχώς και αναταράσσεται,
09:16
and that makes it very difficult to see the pebble on the bottom of the stream.
212
541000
4000
και αυτό μας δυσκολεύει στο να διακρίνουμε το βότσαλο στον πυθμένα του ρέματος.
09:20
Very much in the same way, it's very difficult
213
545000
2000
Κατά τον ίδιο τρόπο, είναι πολύ δύσκολο
09:22
to see astronomical sources, because of the
214
547000
2000
να διακρίνουμε αστρικές πηγές, εξαιτίας της
09:24
atmosphere that's continuously moving by.
215
549000
2000
ατμόσφαιρας που κινείται συνεχώς.
09:26
So, I've spent a lot of my career working on ways
216
551000
3000
Έτσι, έχω ασχοληθεί αρκετά στην καριέρα μου αναζητώντας τρόπους
09:29
to correct for the atmosphere, to give us a cleaner view.
217
554000
3000
διόρθωσης εξαιτίας της ατμόσφαιρας προκειμένου να έχουμε μια πιο καθαρή εικόνα.
09:32
And that buys us about a factor of 20.
218
557000
3000
Και αυτό μας εξασφαλίζει έναν παράγοντα βελτίωσης της τάξης του 20.
09:35
And I think all of you can agree that if you can
219
560000
2000
Και πιστεύω πως όλοι σας συμφωνείτε με το ότι εάν μπορείς να
09:37
figure out how to improve life by a factor of 20,
220
562000
3000
βρεις τρόπο ώστε να βελτιώσεις τη ζωή σου 20 φορές
09:40
you've probably improved your lifestyle by a lot,
221
565000
2000
τότε πιθανόν να βελτιώσεις τον τρόπο ζωής σου αρκετά, με αποτέλεσμα
09:42
say your salary, you'd notice, or your kids, you'd notice.
222
567000
5000
να είναι αυτό φανερό στο μισθό σας, να είναι φανερό στα παιδιά σας.
09:47
And this animation here shows you one example of
223
572000
2000
Και αυτή η κινούμενη εικόνα εδώ απεικονίζει ένα παράδειγμα
09:49
the techniques that we use, called adaptive optics.
224
574000
3000
των τεχνικών που χρησιμοποιούμε, που ονομάζονται τεχνικές ευπροσάρμοστων οπτικών.
09:52
You're seeing an animation that goes between
225
577000
2000
Βλέπετε ένα βίντεο που παρουσιάζει
09:54
an example of what you would see if you don't use this technique --
226
579000
3000
ένα παράδειγμα του τι θα βλέπαμε εάν δεν χρησιμοποιούσαμε αυτή την τεχνική.
09:57
in other words, just a picture that shows the stars --
227
582000
3000
Με άλλα λόγια, είναι απλά μια εικόνα που απεικονίζει τα αστέρια,
10:00
and the box is centered on the center of the galaxy,
228
585000
2000
και το πλαίσιο απεικονίζει το κέντρο του γαλαξία
10:02
where we think the black hole is.
229
587000
2000
όπου πιστεύουμε ότι βρίσκεται η μαύρη τρύπα.
10:04
So, without this technology you can't see the stars.
230
589000
3000
Έτσι, δίχως αυτή την τεχνολογία δεν μπορείτε να δείτε τα αστέρια.
10:07
With this technology all of a sudden you can see it.
231
592000
2000
Με αυτή την τεχνολογία ξαφνικά μπορείτε να τα δείτε.
10:09
This technology works by introducing a mirror
232
594000
2000
Αυτή η τεχνολογία λειτουργεί με την εισαγωγή ενός κατόπτρου
10:11
into the telescope optics system
233
596000
2000
στο οπτικό σύστημα του τηλεσκοπίου
10:13
that's continuously changing to counteract what the atmosphere is doing to you.
234
598000
5000
το οποίο αλλάζει συνεχώς προκειμένου να εξαλείψει την επιρροή της ατμόσφαιρας.
10:18
So, it's kind of like very fancy eyeglasses for your telescope.
235
603000
4000
Έτσι είναι σαν ένα είδος εξειδικευμένων γυαλιών για το τηλεσκόπιο σας.
10:22
Now, in the next few slides I'm just going to focus on
236
607000
2000
Τώρα, στις επόμενες διαφάνειες πρόκειται να επικεντρωθώ
10:24
that little square there.
237
609000
2000
σε εκείνο το μικρό πλαίσιο.
10:26
So, we're only going to look at the stars inside that small square,
238
611000
2000
Έτσι, πρόκειται να δούμε τα αστέρια που βρίσκονται στο εσωτερικό αυτού του μικρού πλαισίου,
10:28
although we've looked at all of them.
239
613000
2000
παρόλο που τα έχουμε κοιτάξει όλα.
10:30
So, I want to see how these things have moved.
240
615000
2000
Έτσι, θέλω να παρατηρήσω το τρόπο με τον οποίο αυτά τα αντικείμενα έχουν μετακινηθεί.
10:32
And over the course of this experiment, these stars
241
617000
2000
Και κατά τη διάρκεια αυτού του πειράματος τα άστρα αυτά
10:34
have moved a tremendous amount.
242
619000
2000
μετακινήθηκαν σε τεράστιες αποστάσεις.
10:36
So, we've been doing this experiment for 15 years,
243
621000
2000
Έτσι, διεξάγουμε αυτό το πείραμα εδώ και 15 χρόνια
10:38
and we see the stars go all the way around.
244
623000
2000
και έχουμε παρατηρήσει τα άστρα να περιφέρονται στις τροχιές τους.
10:40
Now, most astronomers have a favorite star,
245
625000
3000
Οι περισσότεροι αστρονόμοι έχουν ένα αγαπημένο άστρο
10:43
and mine today is a star that's labeled up there, SO-2.
246
628000
4000
και το δικό μου είναι το άστρο με την ονομασία SO-2.
10:47
Absolutely my favorite star in the world.
247
632000
2000
Το απόλυτα αγαπημένο μου αστέρι στο σύμπαν.
10:49
And that's because it goes around in only 15 years.
248
634000
3000
Και αυτό γιατί ολοκληρώνει την τροχιά του σε μόλις 15 χρόνια.
10:52
And to give you a sense of how short that is,
249
637000
2000
Και για να σας δώσω να καταλάβετε πόσο σύντομο χρονικό διάστημα είναι αυτό,
10:54
the sun takes 200 million years to go around the center of the galaxy.
250
639000
5000
ο Ήλιος χρειάζεται 200 εκατομμύρια χρόνια προκειμένου να ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω από το κέντρο του γαλαξία.
10:59
Stars that we knew about before, that were as close to the center of the galaxy
251
644000
3000
Γνωστά άστρα, που βρίσκονται όσο το δυνατόν πλησιέστερα στο κέντρο του γαλαξία
11:02
as possible, take 500 years.
252
647000
2000
χρειάζονται 500 χρόνια.
11:04
And this one, this one goes around in a human lifetime.
253
649000
4000
Και αυτό εδώ, αυτό εδώ ολοκληρώνει μια τροχιά σε χρόνο εντός μιας ανθρώπινης ζωής.
11:08
That's kind of profound, in a way.
254
653000
2000
Αυτό είναι κατά κάποιο τρόπο βαθυστόχαστο.
11:10
But it's the key to this experiment. The orbit tells me
255
655000
2000
Αλλά είναι πολύ σημαντικό γι' αυτό το πείραμα. Η τροχιά με πληροφορεί
11:12
how much mass is inside a very small radius.
256
657000
4000
για το πόση μάζα βρίσκεται εντός μιας πολύ μικρής ακτίνας
11:16
So, next we see a picture here that shows you
257
661000
3000
Έτσι, στη συνέχεια βλέπουμε μια εικόνα που απεικονίζει
11:19
before this experiment the size to which we could
258
664000
2000
πριν από αυτό πείραμα το μέγεθος που θα μπορούσαμε
11:21
confine the mass of the center of the galaxy.
259
666000
3000
να περιορίσουμε τη μάζα στο κέντρο του γαλαξία.
11:24
What we knew before is that there was four million
260
669000
2000
Αυτό που γνωρίζαμε, είναι ότι υπάρχουν τέσσερα εκατομμύρια
11:26
times the mass of the sun inside that circle.
261
671000
3000
ηλιακές μάζες στο εσωτερικό αυτού του κύκλου.
11:29
And as you can see, there was a lot of other stuff inside that circle.
262
674000
2000
Και όπως μπορείτε να δείτε, υπήρχαν και πολλά άλλα πράγματα μέσα σε αυτόν τον κύκλο.
11:31
You can see a lot of stars.
263
676000
2000
Μπορείτε να δείτε πολλά αστέρια.
11:33
So, there was actually lots of alternatives
264
678000
2000
Έτσι υπήρχαν πολλές εναλλακτικές προτάσεις
11:35
to the idea that there was a supermassive black hole at the center of the galaxy,
265
680000
3000
στην ιδέα ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία,
11:38
because you could put a lot of stuff in there.
266
683000
2000
επειδή μπορούσαν να υπάρχουν εκεί πολλά πράγματα.
11:40
But with this experiment, we've confined
267
685000
2000
Αλλά με αυτό το πείραμα έχουμε περιορίσει
11:42
that same mass to a much smaller volume
268
687000
3000
αυτή τη μάζα σε ένα πολύ μικρότερο όγκο
11:45
that's 10,000 times smaller.
269
690000
4000
που είναι 10 χιλιάδες φορές μικρότερος.
11:49
And because of that, we've been able to show
270
694000
2000
Και εξαιτίας αυτού, έχουμε καταφέρει να δείξουμε
11:51
that there is a supermassive black hole there.
271
696000
2000
ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα εκεί.
11:53
To give you a sense of how small that size is,
272
698000
2000
Για να σας δώσω μια αίσθηση για το μέγεθος,
11:55
that's the size of our solar system.
273
700000
2000
πρόκειται για το μέγεθος του ηλιακού μας συστήματος.
11:57
So, we're cramming four million times the mass of the sun
274
702000
4000
Έτσι, συνωστίζουμε τέσσερα εκατομμύρια ηλιακές μάζες
12:01
into that small volume.
275
706000
2000
σε τόσο μικρό όγκο.
12:03
Now, truth in advertising. Right?
276
708000
3000
Τώρα, για του λόγου το αληθές.
12:06
I have told you my job is to get it down to the Schwarzchild radius.
277
711000
3000
Σας ανέφερα ότι δουλειά μου είναι το να περιορίσω την ακτίνα Σβάρτσιλντ.
12:09
And the truth is, I'm not quite there.
278
714000
2000
Και η αλήθεια είναι, ότι δεν τα έχω καταφέρει ακόμα.
12:11
But we actually have no alternative today
279
716000
2000
Αλλά στην πραγματικότητα δεν έχουμε άλλες εναλλακτικές προτάσεις σήμερα
12:13
to explaining this concentration of mass.
280
718000
3000
για να εξηγήσουμε αυτή τη συγκέντρωση της μάζας.
12:16
And, in fact, it's the best evidence we have to date
281
721000
3000
Και πραγματικά, είναι η καλύτερη απόδειξη που έχουμε μέχρι σήμερα
12:19
for not only existence of a supermassive black hole
282
724000
2000
όχι μόνο για την ύπαρξη μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας
12:21
at the center of our own galaxy, but any in our universe.
283
726000
3000
στο κέντρο του Γαλαξία μας, αλλά οπουδήποτε στο σύμπαν.
12:24
So, what next? I actually think
284
729000
3000
Λοιπόν, τι θα ακολουθήσει; Πραγματικά θεωρώ
12:27
this is about as good as we're going to do with today's technology,
285
732000
2000
ότι αυτό είναι ότι καλύτερο μπορούμε να κάνουμε με τη σημερινή τεχνολογία,
12:29
so let's move on with the problem.
286
734000
2000
οπότε ας συνεχίσουμε με το πρόβλημα.
12:31
So, what I want to tell you, very briefly,
287
736000
2000
Έτσι, αυτό που θέλω να σας πω εν συντομία,
12:33
is a few examples
288
738000
2000
είναι λίγα παραδείγματα
12:35
of the excitement of what we can do today
289
740000
2000
του τι συναρπαστικό μπορούμε να κάνουμε σήμερα
12:37
at the center of the galaxy, now that we know that there is,
290
742000
2000
στο κέντρο του γαλαξία, τώρα που γνωρίζουμε ότι υπάρχει,
12:39
or at least we believe,
291
744000
2000
ή τουλάχιστον πιστεύουμε,
12:41
that there is a supermassive black hole there.
292
746000
2000
ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα εκεί.
12:43
And the fun phase of this experiment
293
748000
2000
Και η ευχάριστη φάση αυτού του πειράματος
12:45
is, while we've tested some of our ideas
294
750000
3000
είναι πως ενώ ελέγχουμε κάποιες από τις ιδέες μας
12:48
about the consequences of a supermassive black hole
295
753000
2000
σχετικά με τις συνέπειες μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας
12:50
being at the center of our galaxy,
296
755000
2000
που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία μας,
12:52
almost every single one
297
757000
2000
σχεδόν κάθε μία
12:54
has been inconsistent with what we actually see.
298
759000
2000
έρχεται σε αντίθεση με αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα.
12:56
And that's the fun.
299
761000
2000
Και αυτό είναι το ευχάριστο.
12:58
So, let me give you the two examples.
300
763000
2000
Έτσι λοιπόν, επιτρέψτε μου να σας δώσω δυο παραδείγματα.
13:00
You can ask, "What do you expect
301
765000
2000
Μπορεί να αναρωτηθείτε "Τι αναμένεται
13:02
for the old stars, stars that have been around the center of the galaxy
302
767000
2000
από τα γηραιά άστρα, άστρα που βρίσκονται στο κέντρο του γαλαξία
13:04
for a long time, they've had plenty of time to interact with the black hole."
303
769000
4000
για πολύ καιρό και έχουν αλληλεπιδράσει για μεγάλο χρονικό διάστημα με τη μαύρη τρύπα."
13:08
What you expect there is that old stars
304
773000
2000
Αυτό που αναμένεται είναι το ότι τα γηραιά άστρα
13:10
should be very clustered around the black hole.
305
775000
2000
θα έπρεπε να βρίσκονται συγκεντρωμένα γύρω από τη μαύρη τρύπα.
13:12
You should see a lot of old stars next to that black hole.
306
777000
4000
Θα έπρεπε να βλέπετε πολλά γηραιά άστρα δίπλα σε αυτή τη μαύρη τρύπα.
13:16
Likewise, for the young stars, or in contrast, the young stars,
307
781000
4000
Ομοίως, για τα νεαρά άστρα, ή αντιθέτως, τα νεαρά άστρα,
13:20
they just should not be there.
308
785000
2000
απλά δεν θα έπρεπε να βρίσκονται εκεί.
13:22
A black hole does not make a kind neighbor to a stellar nursery.
309
787000
4000
Μια μαύρη τρύπα δεν είναι καλός γείτονας σε ένα αστρικό βρεφοκομείο.
13:26
To get a star to form, you need a big ball of gas and dust to collapse.
310
791000
4000
Για να δημιουργηθεί ένα άστρο, πρέπει να καταρρεύσει μια μεγάλη μπάλα αερίων και σκόνης.
13:30
And it's a very fragile entity.
311
795000
2000
Είναι μια πολύ εύθραυστη οντότητα.
13:32
And what does the big black hole do?
312
797000
2000
Και τι κάνει μια μαύρη τρύπα;
13:34
It strips that gas cloud apart.
313
799000
2000
Διαλύει αυτό το νέφος αερίων.
13:36
It pulls much stronger on one side than the other
314
801000
2000
Έλκει τη μια πλευρά πολύ περισσότερο από την άλλη
13:38
and the cloud is stripped apart.
315
803000
2000
και το νέφος διαλύεται.
13:40
In fact, we anticipated that star formation shouldn't proceed in that environment.
316
805000
3000
Στη πραγματικότητα, αναμέναμε η δημιουργία των άστρων να μην είναι δυνατή σε τέτοια περιβάλλοντα.
13:43
So, you shouldn't see young stars.
317
808000
2000
Έτσι, δεν θα έπρεπε να βλέπουμε νεαρά άστρα.
13:45
So, what do we see?
318
810000
2000
Τι βλέπουμε;
13:47
Using observations that are not the ones I've shown you today,
319
812000
2000
Χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις που δεν είναι αυτές που σας έδειξα σήμερα,
13:49
we can actually figure out which ones are old and which ones are young.
320
814000
3000
μπορούμε να καταλάβουμε ποια άστρα είναι γηραιά και ποια νεαρά.
13:52
The old ones are red.
321
817000
2000
Τα γηραιά είναι κόκκινα.
13:54
The young ones are blue. And the yellow ones, we don't know yet.
322
819000
3000
Τα νεαρά είναι κυανά. Και για τα κίτρινα δεν γνωρίζουμε ακόμη.
13:57
So, you can already see the surprise.
323
822000
2000
Έτσι, βλέπετε ήδη την έκπληξη.
13:59
There is a dearth of old stars.
324
824000
2000
Υπάρχει μια έλλειψη γηραιών άστρων.
14:01
There is an abundance of young stars, so it's the exact opposite of the prediction.
325
826000
4000
Υπάρχει αφθονία νεαρών άστρων, έτσι αυτό είναι ακριβώς αντίθετο από την πρόβλεψη.
14:05
So, this is the fun part.
326
830000
2000
Αυτό είναι το ευχάριστο.
14:07
And in fact, today, this is what we're trying to figure out,
327
832000
2000
Και στην πραγματικότητα, αυτό προσπαθούμε να καταλάβουμε σήμερα,
14:09
this mystery of how do you get --
328
834000
2000
αυτό το μυστήριο του πως --
14:11
how do you resolve this contradiction.
329
836000
2000
του πως επιλύεται αυτή η αντίφαση.
14:13
So, in fact, my graduate students
330
838000
2000
Έτσι, στην πραγματικότητα, οι μεταπτυχιακοί φοιτητές μου
14:15
are, at this very moment, today, at the telescope,
331
840000
4000
είναι, αυτή τη στιγμή, σήμερα, στο τηλεσκόπιο,
14:19
in Hawaii, making observations to get us
332
844000
3000
της Χαβάης, κάνοντας παρατηρήσεις που θα μας οδηγήσουν
14:22
hopefully to the next stage,
333
847000
2000
ελπίζω στο επόμενο στάδιο,
14:24
where we can address this question
334
849000
2000
όπου θα μπορούμε να κάνουμε την ερώτηση
14:26
of why are there so many young stars,
335
851000
2000
γιατί υπάρχουν τόσα πολλά νεαρά άστρα,
14:28
and so few old stars.
336
853000
2000
και τόσο λίγα γηραιά.
14:30
To make further progress we really need to look at the orbits
337
855000
2000
Προκειμένου να σημειώσουμε περαιτέρω πρόοδο χρειάζεται πραγματικά να μελετήσουμε τις τροχιές
14:32
of stars that are much further away.
338
857000
2000
των αστέρων που βρίσκονται πάρα πολύ μακριά.
14:34
To do that we'll probably need much more
339
859000
2000
Για να το πετύχουμε αυτό χρειαζόμαστε μάλλον πολύ πιο
14:36
sophisticated technology than we have today.
340
861000
2000
προηγμένη τεχνολογία από τη σημερινή.
14:38
Because, in truth, while I said we're correcting
341
863000
2000
Επειδή, παρόλο που σας ανέφερα ότι διορθώνουμε την επιρροή
14:40
for the Earth's atmosphere, we actually only
342
865000
2000
της γήινης ατμόσφαιρας, στην πραγματικότητα
14:42
correct for half the errors that are introduced.
343
867000
2000
διορθώνουμε τα μισά από τα λάθη που εισάγονται.
14:44
We do this by shooting a laser up into the atmosphere,
344
869000
3000
Αυτό το κάνουμε "πυροβολώντας" την ατμόσφαιρα με ένα λέιζερ
14:47
and what we think we can do is if we
345
872000
3000
και αυτό που νομίζουμε ότι μπορούμε να επιτύχουμε είναι το να αυξήσουμε τη
14:50
shine a few more that we can correct the rest.
346
875000
2000
λάμψη μερικών αστέρων και να διορθώσουμε τα υπόλοιπα.
14:52
So this is what we hope to do in the next few years.
347
877000
2000
Αυτό ελπίζουμε λοιπόν να πετύχουμε στα επόμενα χρόνια.
14:54
And on a much longer time scale,
348
879000
2000
Και σε μια πολύ μεγαλύτερη κλίμακα χρόνου,
14:56
what we hope to do is build even larger telescopes,
349
881000
3000
αυτό που ελπίζουμε είναι να κατασκευάσουμε ακόμα μεγαλύτερα τηλεσκόπια,
14:59
because, remember, bigger is better in astronomy.
350
884000
3000
γιατί, θυμηθείτε, το μεγαλύτερο είναι και καλύτερο στην αστρονομία.
15:02
So, we want to build a 30 meter telescope.
351
887000
2000
Έτσι, θέλουμε να κατασκευάσουμε ένα τηλεσκόπιο 30 μέτρων.
15:04
And with this telescope we should be able to see
352
889000
2000
Και με αυτό το τηλεσκόπιο θα μπορούμε να παρατηρήσουμε
15:06
stars that are even closer to the center of the galaxy.
353
891000
3000
αστέρες που βρίσκονται ακόμη πιο κοντά στο κέντρο του γαλαξία.
15:09
And we hope to be able to test some of
354
894000
2000
Και ελπίζουμε ότι θα μπορούμε να ελέγξουμε κάποιες από
15:11
Einstein's theories of general relativity,
355
896000
3000
τις θεωρίες της γενικής σχετικότητας του Αινστάιν,
15:14
some ideas in cosmology about how galaxies form.
356
899000
3000
κάποιες ιδέες της κοσμολογίας σχετικά με το σχηματισμό των γαλαξιών.
15:17
So, we think the future of this experiment
357
902000
2000
Έτσι, πιστεύουμε πως το μέλλον του πειράματος αυτού
15:19
is quite exciting.
358
904000
3000
είναι αρκετά συναρπαστικό.
15:22
So, in conclusion, I'm going to show you an animation
359
907000
2000
Έτσι, εν κατακλείδι, θα σας παρουσιάσω ένα βίντεο
15:24
that basically shows you how these
360
909000
2000
που βασικά δείχνει το πως αυτές
15:26
orbits have been moving, in three dimensions.
361
911000
3000
οι τροχιές κινούνται, στο τρισδιάστατο χώρο.
15:29
And I hope, if nothing else,
362
914000
2000
Και ελπίζω, αν μη τι άλλο,
15:31
I've convinced you that, one, we do in fact
363
916000
2000
ότι σας έπεισα, πρώτον, ότι πραγματικά
15:33
have a supermassive black hole at the center of the galaxy.
364
918000
3000
υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία.
15:36
And this means that these things do exist in our universe,
365
921000
3000
Και αυτό σημαίνει ότι αυτά τα αντικείμενα υπάρχουν στο σύμπαν,
15:39
and we have to contend with this, we have to explain
366
924000
2000
και πρέπει να το αντιμετωπίσουμε αυτό, πρέπει να εξηγήσουμε
15:41
how you can get these objects in our physical world.
367
926000
3000
το πως μπορούμε να φέρουμε αυτά τα αντικείμενα στο φυσικό μας κόσμο.
15:44
Second, we've been able to look at that interaction
368
929000
3000
Δεύτερον, έχουμε παρατηρήσει αυτή την αλληλεπίδραση
15:47
of how supermassive black holes interact,
369
932000
3000
του πως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες αλληλεπιδρούν
15:50
and understand, maybe, the role in which they play
370
935000
4000
και έχουμε καταλάβει, ίσως, το ρόλο που παίζουν
15:54
in shaping what galaxies are, and how they work.
371
939000
3000
στο σχηματισμό των γαλαξιών και το πως λειτουργούν.
15:57
And last but not least,
372
942000
2000
Τέλος,
15:59
none of this would have happened
373
944000
2000
τίποτα από αυτά δε θα είχε συμβεί
16:01
without the advent of the tremendous progress
374
946000
3000
χωρίς την τεράστια πρόοδο
16:04
that's been made on the technology front.
375
949000
2000
που έχει επιτευχθεί από την τεχνολογία.
16:06
And we think that this is a field that is moving incredibly fast,
376
951000
4000
Και πιστεύουμε ότι είναι ένας τομέας που κινείται απίστευτα γρήγορα
16:10
and holds a lot in store for the future.
377
955000
3000
και μας επιφυλάσει πολλά για το μέλλον.
16:13
Thanks very much.
378
958000
2000
Σας ευχαριστώ πολύ.
16:15
(Applause)
379
960000
5000
(Χειροκρότημα)
ABOUT THE SPEAKER
Andrea Ghez - AstronomerAndrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space.
Why you should listen
Seeing the unseen (from 26,000 light-years away) is a specialty of UCLA astronomer Andrea Ghez. From the highest and coldest mountaintop of Hawaii, home of the Keck Observatory telescopes, using bleeding-edge deep-space-scrying technology, Ghez handily confirmed 30 years of suspicions of what lies at the heart of the Milky Way galaxy -- a supermassive black hole, which sends its satellite stars spinning in orbits approaching the speed of light.
Ghez received a MacArthur "genius grant" in 2008 for her work in surmounting the limitations of earthbound telescopes. Early in her career, she developed a technique known as speckle imaging, which combined many short exposures from a telescope into one much-crisper image. Lately she's been using adaptive optics to further sharpen our view from here -- and compile evidence of young stars at the center of the universe.
Andrea Ghez | Speaker | TED.com