TEDGlobal 2009
Garik Israelian: How spectroscopy could reveal alien life
גאריק ישראליאן: מה יש בתוך כוכב?
Filmed:
Readability: 4.5
659,672 views
גאריק ישראליאן עוסק בספקטרוסקופיה וחוקר את הספקטרום הנפלט מכוכבים כדי להבין ממה הם עשויים וכיצד הם עשויים להתנהג. זהו מבט חושפני ונדיר על תחום זה שייתכן והוא מתקרב למציאת כוכב-לכת המאפשר קיום חיים עליו.
Garik Israelian - Astrophysicist
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes. Full bio
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
I have a very difficult task.
0
0
3000
מוטלת עליי משימה קשה מאוד.
00:21
I'm a spectroscopist.
1
3000
3000
אני עוסק בספקטרוסקופיה.
00:24
I have to talk about astronomy without showing you
2
6000
2000
עליי לדבר על אסטרונומיה
00:26
any single image of nebulae or galaxies, etc.
3
8000
4000
מבלי להראות לכם אפילו תמונה אחת של ערפילית או גלקסיה וכו',
00:30
because my job is spectroscopy.
4
12000
2000
מכיוון שהעבודה שלי היא ספקטרוסקופיה.
00:32
I never deal with images.
5
14000
3000
אני אף פעם לא מתעסק עם תמונות.
00:35
But I'll try to convince you
6
17000
2000
אבל אנסה לשכנע אתכם
00:37
that spectroscopy is actually something which can
7
19000
2000
שספקטרוסקופיה היא משהו שיכול
00:39
change this world.
8
21000
3000
לשנות את העולם.
00:42
Spectroscopy can probably answer the question,
9
24000
3000
ככל הנראה, ספקטרוסקופיה יכולה להשיב על השאלה
00:45
"Is there anybody out there?"
10
27000
2000
"האם יש שם מישהו?"
00:47
Are we alone? SETI.
11
29000
2000
האם אנחנו לבד? סטי (חיפוש חיים בחלל החיצון).
00:49
It's not very fun to do spectroscopy.
12
31000
3000
זה לא תענוג גדול לעסוק בספקטרוסקופיה.
00:52
One of my colleagues in Bulgaria,
13
34000
2000
אחת העמיתות שלי בבולגריה,
00:54
Nevena Markova, spent about 20 years
14
36000
2000
נוויאניה מארקווה, בילתה 20 שנה
00:56
studying these profiles.
15
38000
3000
בחקר הפרופילים הללו.
00:59
And she published 42 articles
16
41000
2000
והיא פרסמה 42 מאמרים
01:01
just dedicated to the subject.
17
43000
2000
המוקדשים רק לנושא זה.
01:03
Can you imagine? Day and night, thinking,
18
45000
2000
התוכלו לדמיין? לחשוב, להתבונן,
01:05
observing, the same star for 20 years
19
47000
3000
יומם ולילה, על אותו כוכב במשך 20 שנה
01:08
is incredible.
20
50000
2000
זה לא ייאמן.
01:10
But we are crazy. We do these things.
21
52000
2000
אבל אנחנו משוגעים. אנו עושים דברים כאלה.
01:12
(Laughter)
22
54000
2000
(צחוק)
01:14
And I'm not that far.
23
56000
2000
אבל אני לא עד כדי כך.
01:16
I spent about eight months working on these profiles.
24
58000
3000
ביליתי כשמונה חודשים בחקר פרופילים הללו.
01:19
Because I've noticed
25
61000
2000
מכיוון ששמתי לב
01:21
a very small symmetry
26
63000
2000
לסימטריה מאוד קטנה
01:23
in the profile of one of the planet host stars.
27
65000
2000
בפרופיל של אחד הכוכבים המארח כוכבי-לכת.
01:25
And I thought, well maybe there is Lithium-6 in this star,
28
67000
4000
ואני חשבתי שאולי יש ליתיום-6 בכוכב זה,
01:29
which is an indication that this star
29
71000
2000
דבר המהווה עדות שכוכב זה
01:31
has swallowed a planet.
30
73000
2000
בלע כוכב-לכת.
01:33
Because apparently you can't have this fragile isotope
31
75000
3000
כי לכאורה לא ייתכן שאיזוטופ בלתי יציב זה
01:36
of Lithium-6 in the atmospheres of sun-like stars.
32
78000
4000
של ליתיום-6 יופיע באטמוספרות של כוכבים דמויי שמש.
01:40
But you have it in planets and asteroids.
33
82000
3000
אבל הוא קיים בכוכבי-לכת ובאסטרואידים.
01:43
So if you engulf planet or large number of asteroids,
34
85000
6000
כך שאם בולעים כוכב-לכת או מספר גדול של אסטרואידים,
01:49
you will have this Lithium-6 isotope
35
91000
3000
ניתן למצוא איזוטופ זה של ליתיום-6
01:52
in the spectrum of the star.
36
94000
2000
בספקטרום של הכוכב.
01:54
So I invested more than eight months
37
96000
4000
כך שהשקעתי יותר משמונה חודשים אך ורק בחקר הפרופיל
01:58
just studying the profile of this star.
38
100000
2000
של קו הליתיום של כוכב זה.
02:00
And actually it's amazing,
39
102000
2000
ובעצם זה מדהים
02:02
because I got phone calls from many reporters asking,
40
104000
2000
מפני שקיבלתי טלפונים מהרבה עתונאים ששאלו,
02:04
"Have you actually seen the planet going into a star?"
41
106000
3000
"האם באמת ראית את כוכב-הלכת נכנס לתוך הכוכב?"
02:07
Because they thought that if you are having a telescope,
42
109000
4000
מפני שהם חשבו שאם יש לך טלסקופ,
02:11
you are an astronomer so what you are doing
43
113000
2000
אז אתה אסטרונום ומה שאתה עושה
02:13
is actually looking in a telescope.
44
115000
2000
זה ממש להסתכל דרך הטלסקופ,
02:15
And you might have seen the planet going into a star.
45
117000
4000
ואז אולי ראית כוכב-לכת נכנס לתוך כוכב.
02:19
And I was saying, "No, excuse me.
46
121000
2000
ואני אמרתי, "סליחה, לא.
02:21
What I see is this one."
47
123000
2000
מה שאני רואה זה את זה."
02:23
(Laughter)
48
125000
1000
(צחוק)
02:24
It's just incredible. Because nobody understood really.
49
126000
3000
זה מדהים. כי אף אחד לא באמת הבין.
02:27
I bet that there were very few people
50
129000
2000
אני מוכן להתערב שהיו מעט מאוד
02:29
who really understood what I'm talking about.
51
131000
3000
שבאמת הבינו על מה דיברתי.
02:32
Because this is the indication that the planet went into the star.
52
134000
4000
מכיוון שזוהי העדות שכוכב-הלכת נכנס לתוך הכוכב.
02:36
It's amazing.
53
138000
3000
זה מדהים.
02:39
The power of spectroscopy
54
141000
2000
הכוח של ספקטרוסקופיה
02:41
was actually realized
55
143000
2000
נתגלה בעצם
02:43
by Pink Floyd already in 1973.
56
145000
4000
על-ידי פינק פלויד בשנת 1973.
02:47
(Laughter)
57
149000
1000
(צחוק)
02:48
Because they actually said that
58
150000
3000
מכיוון שהם בעצם אמרו
02:51
you can get any color you like
59
153000
2000
שניתן לקבל איזה צבע שרוצים
02:53
in a spectrum.
60
155000
2000
בתוך ספקטרום.
02:55
And all you need is time and money
61
157000
2000
וכל מה שדרוש זה זמן וכסף
02:57
to make your spectrograph.
62
159000
2000
כדי לבנות את הספקטרוגרף שלך.
02:59
This is the number one high resolution,
63
161000
3000
זהו ספקטרוגרף רזולוציה גבוהה מספר אחד,
03:02
most precise spectrograph on this planet, called HARPS,
64
164000
3000
בעל הדיוק הגבוה ביותר בעולם, הנקרא HARPS,
03:05
which is actually used to detect
65
167000
2000
המשמש לאיתור כוכבי-לכת
03:07
extrasolar planets and sound waves
66
169000
2000
וגלי-קול מחוץ למערכת השמש
03:09
in the atmospheres of stars.
67
171000
2000
בתוך האטמוספירות של כוכבים.
03:11
How we get spectra?
68
173000
3000
כיצד מקבלים ספקטרום?
03:14
I'm sure most of you know from school physics
69
176000
3000
אני בטוח שרובכם יודעים מלימודי הפיזיקה בבית-ספר
03:17
that it's basically splitting a white light
70
179000
4000
שזה ביסודו שבירה של אור לבן
03:21
into colors.
71
183000
2000
לצבעים.
03:23
And if you have a liquid hot mass,
72
185000
3000
ואם יש לנו מסה נוזלית חמה,
03:26
it will produce something which we call a continuous spectrum.
73
188000
4000
היא תיצור מה שאנו מכנים ספקטרום רציף.
03:30
A hot gas is producing emission lines only,
74
192000
3000
גז חם יוצר רק קוי פליטה,
03:33
no continuum.
75
195000
2000
אין רציפות.
03:35
And if you place a cool gas in front of a
76
197000
4000
ואם שמים גז קר בפני
03:39
hot source,
77
201000
2000
מקור חם,
03:41
you will see certain patterns
78
203000
2000
ניתן לראות תבניות מסויימות
03:43
which we call absorption lines.
79
205000
2000
שאנו מכנים קוי בליעה.
03:45
Which is used actually to identify chemical elements
80
207000
3000
אנו משתמשים בהם לזיהוי יסודות כימיים
03:48
in a cool matter,
81
210000
2000
בחומר קר,
03:50
which is absorbing exactly at those frequencies.
82
212000
3000
אשר בולע בדיוק באותן תדירויות.
03:53
Now, what we can do with the spectra?
83
215000
3000
אז, מה שניתן לעשות עם הספקטרום הוא
03:56
We can actually study line-of-sight velocities
84
218000
3000
שאנו יכולים ממש לדעת מהירויות של גופים קוסמיים
03:59
of cosmic objects.
85
221000
2000
לאורך קוי-הראיה אליהם.
04:01
And we can also study chemical composition
86
223000
3000
ואנו גם יכולים ללמוד על הרכב כימי
04:04
and physical parameters of stars,
87
226000
2000
ועל נתונים פיזיים של כוכבים,
04:06
galaxies, nebulae.
88
228000
2000
גלקסיות וערפיליות.
04:08
A star is the most simple object.
89
230000
2000
כוכב זהו הגוף הכי פשוט.
04:10
In the core, we have thermonuclear reactions going on,
90
232000
4000
בליבתו מתקיימות תגובות תרמו-גרעיניות,
04:14
creating chemical elements.
91
236000
2000
היוצרות יסודות כימיים.
04:16
And we have a cool atmosphere.
92
238000
2000
ויש לנו אטמוספירה קרה.
04:18
It's cool for me.
93
240000
2000
בשבילי זה קר.
04:20
Cool in my terms is three or four or five thousand degrees.
94
242000
4000
לפי ההגדרה שלי קר זה שלוש או ארבע או חמש אלפים מעלות.
04:24
My colleagues in infra-red astronomy
95
246000
2000
בשביל העמיתים שלי
04:26
call minus 200 Kelvin is cool for them.
96
248000
5000
מאסטרונומיית אינפרא-אדום, קר זה מינוס 200 מעלות קלווין.
04:31
But you know, everything is relative.
97
253000
2000
אבל אתם יודעים שהכל יחסי.
04:33
So for me 5,000 degrees is pretty cool.
98
255000
3000
לכן 5,000 מעלות זה די קר בשבילי.
04:36
(Laughter)
99
258000
1000
(צחוק)
04:37
This is the spectrum of the Sun --
100
259000
3000
זהו הספקטרום של השמש.
04:40
24,000 spectral lines,
101
262000
3000
24 אלף קוי ספקטרום,
04:43
and about 15 percent of these lines is not yet identified.
102
265000
4000
וכ-15 אחוז מהקוים הללו עדיין לא זוהו.
04:47
It is amazing. So we are in the 21st century,
103
269000
3000
זה מדהים. הרי אנחנו במאה ה-21,
04:50
and we still cannot properly understand
104
272000
2000
ועדיין אנחנו לא מבינים עד הסוף
04:52
the spectrum of the sun.
105
274000
2000
את ספקטרום השמש.
04:54
Sometimes we have to deal with
106
276000
2000
לפעמים עלינו להתעסק
04:56
just one tiny, weak spectral line
107
278000
3000
אך ורק עם קו ספקטרום זעיר וחלש
04:59
to measure the composition of that chemical element in the atmosphere.
108
281000
4000
כדי למדוד כמות של יסוד כימי מסויים באטמוספירה.
05:03
For instance, you see the spectral line of the gold
109
285000
3000
למשל כאשר רואים קו ספקטרום של זהב
05:06
is the only spectral line in the spectrum of the Sun.
110
288000
3000
שהוא קו הספקטרום היחיד בספקטרום של השמש.
05:09
And we use this weak feature
111
291000
2000
ואנו משתמשים באיפיון חלש זה
05:11
to measure the composition
112
293000
2000
כדי למדוד כמות
05:13
of gold in the atmosphere of the Sun.
113
295000
3000
של זהב באטמוספירת השמש.
05:16
And now this is a work in progress.
114
298000
3000
והעבודה עדיין מתבצעת.
05:19
We have been dealing with a similarly very weak feature,
115
301000
4000
אנחנו עוסקים באיפיון דומה חלש מאוד,
05:23
which belongs to osmium.
116
305000
2000
השייך לאוסמיום.
05:25
It's a heavy element produced in thermonuclear
117
307000
4000
זהו יסוד כבד הנוצר בפיצוצים תרמו-גרעיניים
05:29
explosions of supernovae.
118
311000
2000
של סופרנובה.
05:31
It's the only place where you can produce, actually, osmium.
119
313000
3000
זהו המקום היחיד בו אפשר לייצר אוסמיום.
05:34
Just comparing the composition of osmium
120
316000
4000
פשוט באמצעות השוואה של הרכב של אוסמיום
05:38
in one of the planet host stars,
121
320000
2000
באחד מהכוכבים המארחים כוכבי-לכת,
05:40
we want to understand why there is so much
122
322000
2000
אנו רוצים להבין מדוע יש כמות
05:42
of this element.
123
324000
2000
כה גדולה של יסוד זה.
05:44
Perhaps we even think that maybe
124
326000
3000
אנחנו אפילו סבורים שאולי
05:47
supernova explosions trigger formations of planets and stars.
125
329000
4000
התפוצצויות סופרנובה גורמות להיווצרות כוכבי-לכת וכוכבים.
05:51
It can be an indication.
126
333000
3000
זו יכולה להיות אינדיקציה.
05:54
The other day, my colleague from Berkeley,
127
336000
2000
יום אחד עמית שלי מברקלי,
05:56
Gibor Basri, emailed me
128
338000
2000
גיבור באסרי, שלח לי אי-מייל
05:58
a very interesting spectrum,
129
340000
2000
עם ספקטרום מעניין ביותר,
06:00
asking me, "Can you have a look at this?"
130
342000
2000
ושאל אותי אם אוכל להסתכל עליו.
06:02
And I couldn't sleep, next two weeks,
131
344000
4000
ואז לא יכלתי לישון במשך שבועיים,
06:06
when I saw the huge amount of oxygen
132
348000
3000
לאחר שראיתי את הכמות הענקית של חמצן
06:09
and other elements in the spectrum of the stars.
133
351000
2000
ויסודות אחרים בספקטרום של הכוכבים.
06:11
I knew that there is nothing like that observed in the galaxy.
134
353000
4000
ידעתי שאין משהו אחר כדוגמתו שנתגלה בגלקסיה.
06:15
It was incredible. The only conclusion we could make from this
135
357000
4000
זה היה מדהים. המסקנה היחידה שניתן להגיע אליה ממה שראינו
06:19
is clear evidence that there was a supernova explosion
136
361000
3000
היא שלפנינו עדות ברורה להתפוצצות סופרנובה
06:22
in this system, which polluted the atmosphere
137
364000
3000
במערכת זו, אשר זיהמה את האטמוספירה
06:25
of this star.
138
367000
2000
של כוכב זה.
06:27
And later a black hole was formed
139
369000
2000
ויותר מאוחר נוצר חור שחור
06:29
in a binary system,
140
371000
2000
במערכת בינארית,
06:31
which is still there with a mass of about
141
373000
2000
אשר עדיין נמצא שם ומסתו
06:33
five solar masses.
142
375000
2000
כחמש מסות שמש.
06:35
This was considered as first evidence that actually black holes
143
377000
3000
זו נחשבת כעדות ראשונה לכך שחורים שחורים
06:38
come from supernovae explosions.
144
380000
4000
נוצרים בהתפוצצויות סופרנובה.
06:42
My colleagues, comparing composition of chemical elements
145
384000
2000
עמיתים שלי, המשווים הרכבים של יסודות כימיים
06:44
in different galactic stars,
146
386000
2000
בכוכבים מגלקסיות שונות
06:46
actually discovered alien stars in our galaxy.
147
388000
4000
ממש גילו כוכבים זרים בגלקסיה שלנו.
06:50
It's amazing that you can go so far
148
392000
3000
זה מדהים שניתן להרחיק לכת עד כדי כך
06:53
simply studying the chemical composition of stars.
149
395000
4000
אך ורק באמצעות חקר של ההרכבים הכימיים של כוכבים.
06:57
They actually said that one of the stars you see in the spectra
150
399000
3000
הם למעשה טענו שאחד הכוכבים שרואים בספקטרום
07:00
is an alien. It comes from a different galaxy.
151
402000
3000
הוא זר. שהוא שייך לגלקסיה אחרת.
07:03
There is interaction of galaxies. We know this.
152
405000
3000
יש אינטראקציה בין גלקסיות. אנו יודעים זאת.
07:06
And sometimes they just capture stars.
153
408000
5000
ולפעמים הן פשוט שובות כוכבים.
07:11
You've heard about solar flares.
154
413000
3000
שמעתם על התפרצויות שמש.
07:14
We were very surprised to discover
155
416000
2000
מאוד הופתענו לגלות
07:16
a super flare,
156
418000
2000
התפרצות-על,
07:18
a flare which is thousands of millions of times
157
420000
4000
התפרצות שהיא אלפי-מיליוני פעמים
07:22
more powerful than those we see in the Sun.
158
424000
2000
יותר חזקה מזו שאנו רואים בשמש.
07:24
In one of the binary stars in our galaxy
159
426000
3000
באחד מהכוכבים הבינאריים בגלקסיה שלנו
07:27
called FH Leo,
160
429000
2000
הנקרא FH Leo,
07:29
we discovered the super flare.
161
431000
2000
גילינו התפרצות-על.
07:31
And later we went to study the spectral stars
162
433000
4000
מאוחר יותר חקרנו את קוי הספקטרום כדי לראות
07:35
to see is there anything strange with these objects.
163
437000
2000
אם יש משהו מוזר בגופים הללו.
07:37
And we found that everything is normal.
164
439000
3000
מצאנו שהכל נורמלי.
07:40
These stars are normal like the Sun. Age, everything was normal.
165
442000
3000
הכוכבים הללו רגילים כמו השמש. גיל, והכל הם רגילים.
07:43
So this is a mystery.
166
445000
2000
לכן זו תעלומה.
07:45
It's one of the mysteries we still have, super flares.
167
447000
3000
זוהי אחת התעלומות שעדיין קיימות, התפרצויות-על.
07:48
And there are six or seven similar cases
168
450000
3000
ויש שישה או שבעה מקרים דומים
07:51
reported in the literature.
169
453000
2000
שמדווחים עליהם בספרות המקצועית.
07:53
Now to go ahead with this,
170
455000
2000
עכשיו, כדי להתקדם עם זה,
07:55
we really need to understand chemical evolution of the universe.
171
457000
4000
אנחנו ממש צריכים להבין את האבולוציה הכימית של היקום.
07:59
It's very complicated. I don't really want you to
172
461000
2000
זה מאוד מסובך. איני רוצה
08:01
try to understand what is here.
173
463000
4000
שבאמת תנסו להבין מה יש לנו כאן.
08:05
(Laughter)
174
467000
1000
(צחוק)
08:06
But it's to show you how complicated is the whole story
175
468000
3000
זה רק כדי להראות לכם עד כמה זה מסובך
08:09
of the production of chemical elements.
176
471000
2000
ליצור יסודות כימיים.
08:11
You have two channels --
177
473000
2000
יש שני ערוצים --
08:13
the massive stars and low-mass stars --
178
475000
2000
הכוכבים המסיביים והכוכבים בעלי המסה הקטנה --
08:15
producing and recycling matter and chemical elements in the universe.
179
477000
3000
המייצרים וממחזרים חומר ויסודות כימיים ביקום.
08:18
And doing this for 14 billion years,
180
480000
3000
וכאשר עושים זאת כבר 14 מיליארד שנה,
08:21
we end up with this picture,
181
483000
2000
מתקבלת התמונה הזו.
08:23
which is a very important graph,
182
485000
2000
שהיא תרשים חשוב מאוד,
08:25
showing relative abundances of chemical elements
183
487000
3000
המראה את הריכוזים היחסיים של יסודות כימיים
08:28
in sun-like stars
184
490000
2000
בכוכבים דמויי שמש
08:30
and in the interstellar medium.
185
492000
3000
ובחלל הבין-כוכבי.
08:33
So which means that it's really impossible
186
495000
2000
לכן משמעות הדבר שזה באמת לא ייתכן
08:35
to find an object where you find about 10 times more sulfur than silicon,
187
497000
5000
לגלות גוף שבו תמצאו בערך פי-10 יותר גפרית מאשר סיליקון,
08:40
five times more calcium than oxygen. It's just impossible.
188
502000
4000
פי-5 יותר סידן מאשר חמצן. זה פשוט בלתי אפשרי.
08:44
And if you find one, I will say that
189
506000
2000
ואם תמצאו אחד כזה, אומר
08:46
this is something related to SETI,
190
508000
3000
שזה משהו שקשור לחיים בחלל החיצון.
08:49
because naturally you can't do it.
191
511000
4000
מכיוון שלא ניתן להגיע לדבר כזה באופן טבעי.
08:53
Doppler Effect is something very important
192
515000
2000
אפקט דופלר זה משהו מאוד חשוב
08:55
from fundamental physics.
193
517000
2000
הקשור בפיזיקה בסיסית.
08:57
And this is related to the change of the frequency
194
519000
2000
וזה נוגע לשינוי בתדירות
08:59
of a moving source.
195
521000
2000
של מקור נע.
09:01
The Doppler Effect is used to discover extrasolar planets.
196
523000
5000
אפקט דופלר משמש לגילוי כוכבי-לכת מחוץ למערכת השמש.
09:06
The precision which we need
197
528000
2000
הדיוק הנדרש
09:08
to discover a Jupiter-like planet
198
530000
2000
לגילוי כוכב-לכת כמו צדק
09:10
around a sun-like star
199
532000
2000
בקרבת כוכב כמו שמש
09:12
is something like 28.4 meters per second.
200
534000
4000
הוא משהו כמו 28.4 מטרים לשניה.
09:16
And we need nine centimeters per second
201
538000
2000
ואנו צריכים 9 סנטימטרים לשניה
09:18
to detect an Earth-like planet.
202
540000
3000
כדי לגלות כוכב-לכת כמו כדור-הארץ.
09:21
This can be done with the future spectrographs.
203
543000
3000
דבר זה ניתן לעשות עם ספקטוגרפים עתידיים.
09:24
I, myself, I'm actually involved in the team
204
546000
4000
אני עצמי נמצא בקבוצה
09:28
which is developing a CODEX,
205
550000
2000
המפתחת קודקס בשביל
09:30
high resolution, future generation spectrograph
206
552000
2000
ספקטוגרף דור-עתידי ברזולוציה גבוהה
09:32
for the 42 meter E-ELT telescope.
207
554000
4000
בשביל טלסקופ ה-E-ELT בקוטר 42 מטר.
09:36
And this is going to be an instrument
208
558000
3000
וזה הולך להיות המכשיר לגילוי
09:39
to detect Earth-like planets
209
561000
2000
כוכבי-לכת דמויי כדור-הארץ
09:41
around sun-like stars.
210
563000
2000
בקירבת כוכבים דמויי שמש.
09:43
It is an amazing tool called astroseismology
211
565000
3000
זהו כלי מדהים הנקרא אסטרו-ססמולוגיה
09:46
where we can detect sound waves
212
568000
3000
שבאמצעותו ניתן לגלות גלי קול
09:49
in the atmospheres of stars.
213
571000
2000
באטמוספירות של כוכבים.
09:51
This is the sound of an Alpha Cen.
214
573000
3000
זהו הקול של אלפא-סנטאורי.
09:54
We can detect sound waves
215
576000
2000
ניתן לגלות גלי קול
09:56
in the atmospheres of sun-like stars.
216
578000
2000
באטמוספירות של כוכבים דמויי שמש.
09:58
Those waves have frequencies
217
580000
3000
לגלי קול הללו יש תדירויות
10:01
in infrasound domain, the sound actually nobody knows, domain.
218
583000
4000
בתחום האינפרא-סוני שהוא תחום שאף אחד לא מכיר.
10:05
Coming back to the most important question,
219
587000
2000
נחזור לשאלה החשובה ביותר,
10:07
"Is there anybody out there?"
220
589000
2000
"האם יש שם מישהו?"
10:09
This is closely related
221
591000
2000
זה קשור קשר הדוק
10:11
to tectonic and volcanic activity of planets.
222
593000
4000
לפעילות טקטונית ווולקנית בכוכבי-לכת.
10:15
Connection between life
223
597000
2000
הקשר בין חיים
10:17
and radioactive nuclei
224
599000
2000
לרדיואקטיביות
10:19
is straightforward.
225
601000
2000
הוא ברור.
10:21
No life without tectonic activity,
226
603000
3000
אין חיים ללא פעילות טקטונית,
10:24
without volcanic activity.
227
606000
2000
ללא פעילות וולקנית.
10:26
And we know very well that geothermal energy
228
608000
2000
ואנו יודעים היטב שאנרגיה גיאו-תרמית
10:28
is mostly produced by decay of uranium, thorium, and potassium.
229
610000
5000
נוצרת בעיקר על-ידי התפרקות של אורניום, ת'וריום ואשלגן.
10:33
How to measure, if we have planets
230
615000
4000
אם יש כוכבי-לכת
10:37
where the amount of those elements is small,
231
619000
4000
ששם הכמות של יסודות הללו קטנה,
10:41
so those planets are tectonically dead,
232
623000
3000
כך שכוכבי-לכת הללו מתים טקטונית,
10:44
there cannot be life.
233
626000
2000
לא יכולים להיות שם חיים.
10:46
If there is too much uranium or potassium or thorium,
234
628000
3000
אם יש שם יותר מדיי אורניום, או אשלגן או ת'וריום,
10:49
probably, again, there would be no life.
235
631000
3000
אז שוב, ככל הנראה לא יהיו שם חיים.
10:52
Because can you imagine everything boiling?
236
634000
2000
כי האם תוכלו לדמיין שהכל רותח?
10:54
It's too much energy on a planet.
237
636000
2000
זה יותר מדיי אנרגיה על כוכב-לכת.
10:56
Now, we have been measuring abundance
238
638000
2000
כעת אנו מנסים למדוד ריכוז
10:58
of thorium in one of the stars with extrasolar planets.
239
640000
4000
של ת'וריום באחד הכוכבים מחוץ למערכת שמש שיש בקירבתם כוכבי-לכת.
11:02
It's exactly the same game. A very tiny feature.
240
644000
4000
זה בדיוק אותו משחק. איפיון מאוד זעיר.
11:06
We are actually trying to measure this profile
241
648000
2000
אנו מנסים למדוד פרופיל זה
11:08
and to detect thorium.
242
650000
2000
ולאתר ת'וריום.
11:10
It's very tough. It's very tough.
243
652000
2000
זה מאוד קשה. זה מאוד קשה.
11:12
And you have to, first you have to convince yourself.
244
654000
2000
תחילה עלינו לשכנע את עצמנו.
11:14
Then you have to convince your colleagues.
245
656000
2000
לאחר מכן עלינו לשכנע את עמיתנו.
11:16
And then you have to convince the whole world
246
658000
3000
ובסוף עלינו לשכנע את כל העולם
11:19
that you have actually detected something like this
247
661000
3000
שגילינו בעצם משהו כמו זה באטמוספירה
11:22
in the atmosphere of an extrasolar planet
248
664000
2000
של כוכב מחוץ למערכת השמש,
11:24
host star somewhere in 100 parsec away from here.
249
666000
3000
אשר מארח כוכב-לכת, במרחק של 100 פארסק מכאן.
11:27
It's really difficult.
250
669000
2000
זה באמת קשה.
11:29
But if you want to know about a life on extrasolar planets,
251
671000
5000
אבל אם ברצוננו לדעת על קיומם של חיים בחלל החיצון
11:34
you have to do this job.
252
676000
2000
עלינו לבצע עבודה זו.
11:36
Because you have to know how much of radioactive element you have
253
678000
3000
מכיוון שעלינו לדעת איזו כמות של יסוד רדיואקטיבי
11:39
in those systems.
254
681000
2000
קיימת במערכות הללו.
11:41
The one way to discover about aliens
255
683000
3000
דרך אחת לגלות חוצנים
11:44
is to tune your radio telescope and listen to the signals.
256
686000
4000
היא לכוון את הרדיו-טלסקופ ולהאזין לאותות.
11:48
If you receive something interesting,
257
690000
3000
אם מתקבל משהו מעניין,
11:51
well that's what SETI does actually,
258
693000
2000
זה מה שסטי עושה בעצם,
11:53
what SETI has been doing for many years.
259
695000
3000
מה שסטי כבר עושה שנים רבות.
11:56
I think the most promising way
260
698000
2000
אני חושב שהדרך המבטיחה ביותר
11:58
is to go for biomarkers.
261
700000
3000
היא חיפוש סימנים ביולוגיים.
12:01
You can see the spectrum of the Earth, this Earthshine spectrum,
262
703000
3000
ניתן לראות את ספקטרום כדור-הארץ, זהו ספקטרום של אור-שמש משתקף,
12:04
and that is a very clear signal.
263
706000
3000
וזהו סימן ברור מאוד.
12:07
The slope which is coming, which we call a Red Edge,
264
709000
3000
השיפוע שרואים, שאנו קוראים לו קצה אדום,
12:10
is a detection of vegetated area.
265
712000
4000
הוא אינדיקציה לאזור צמחי.
12:14
It's amazing that we can detect vegetation
266
716000
4000
זה מדהים שניתן לגלות צמחייה
12:18
from a spectrum.
267
720000
2000
באמצעות ספקטרום.
12:20
Now imagine doing this test
268
722000
2000
כעת דמיינו לעצמכם שמבצעים
12:22
for other planets.
269
724000
3000
בדיקה כזו על כוכבי-לכת אחרים.
12:25
Now very recently, very recently,
270
727000
3000
לאחרונה, ממש לאחרונה,
12:28
I'm talking about last six, seven, eight months,
271
730000
3000
אני מדבר על שישה, שבעה, שמונה חודשים אחרונים,
12:31
water, methane, carbon dioxide
272
733000
4000
מים, מיתאן, דו-תחמוצת הפחמן
12:35
have been detected in the spectrum
273
737000
2000
נתגלו בספקטרום
12:37
of a planet outside the solar system.
274
739000
3000
של כוכב-לכת שמחוץ למערכת השמש.
12:40
It's amazing. So this is the power of spectroscopy.
275
742000
4000
זה מדהים. אם כך זו העוצמה של ספקטרוסקופיה.
12:44
You can actually go and detect
276
746000
3000
ניתן ממש לצאת ולגלות
12:47
and study a chemical composition of planets
277
749000
3000
ולחקור את ההרכב הכימי של כוכבי-לכת
12:50
far, far, far from solar system.
278
752000
3000
הרחק מחוץ למערכת השמש.
12:53
We have to detect oxygen or ozone
279
755000
3000
עלינו לאתר חמצן או אוזון
12:56
to make sure that we have all necessary conditions
280
758000
3000
כדי להיות בטוחים שיש לנו את כל התנאים הנחוצים
12:59
to have life.
281
761000
4000
לקיום חיים.
13:03
Cosmic miracles are something
282
765000
2000
ניסים קוסמיים הם משהו
13:05
which can be related to SETI.
283
767000
2000
שניתן לייחס לסטי.
13:07
Now imagine an object, amazing object,
284
769000
2000
דמיינו עצם, עצם מדהים,
13:09
or something which we cannot explain
285
771000
2000
או משהו שאנו לא יכולים להסביר
13:11
when we just stand up and say,
286
773000
2000
כאשר אנו אומרים,
13:13
"Look, we give up. Physics doesn't work."
287
775000
2000
"תראו, אנחנו מוותרים. הפיזיקה לא עובדת."
13:15
So it's something which you can always refer to SETI and say,
288
777000
3000
אז זה משהו שתמיד ניתן לייחס לסטי ולומר,
13:18
"Well, somebody must be doing this, somehow."
289
780000
5000
"בטח מישהו ממש עושה זאת, איך שהוא."
13:23
And with the known physics etc,
290
785000
2000
ועם הפיזיקה המוכרת וכו',
13:25
it's something actually which has been pointed out
291
787000
2000
זה משהו שבעצם הצביע עליו
13:27
by Frank Drake,
292
789000
2000
פרנק דרייק,
13:29
many years ago, and Shklovsky.
293
791000
2000
לפני שנים רבות......
13:31
If you see, in the spectrum of a planet host star,
294
793000
3000
אם רואים בספקטרום של כוכב המארח כוכב-לכת,
13:34
if you see strange chemical elements,
295
796000
4000
יסודות כימיים מוזרים,
13:38
it can be a signal from a civilization
296
800000
3000
זה עשוי להיות אות מציוויליזציה
13:41
which is there and they want to signal about it.
297
803000
3000
הקיימת שם ושברצונה לאותת על כך.
13:44
They want to actually signal their presence
298
806000
4000
הם בעצם רוצים לאותת על נוכחותם
13:48
through these spectral lines,
299
810000
2000
באמצעות הקוים המיוחדים הללו,
13:50
in the spectrum of a star, in different ways.
300
812000
3000
בספקטרום של כוכב, בדרכים שונות.
13:53
There can be different ways doing this.
301
815000
2000
עשויות להיות דרכים שונות כדי לבצע זאת.
13:55
One is, for instance, technetium
302
817000
2000
אחד למשל הוא טכנטיום
13:57
is a radioactive element
303
819000
2000
שהוא יסוד רדיואקטיבי
13:59
with a decay time of 4.2 million years.
304
821000
3000
בעל זמן דעיכה של כ-4.2 מיליון שנים.
14:02
If you suddenly observe technetium
305
824000
3000
אם לפתע מבחינים בטכנטיום
14:05
in a sun-like star,
306
827000
2000
בכוכב דמויי שמש,
14:07
you can be sure that somebody has put this
307
829000
2000
אפשר להיות בטוחים שמישהו
14:09
element in the atmosphere,
308
831000
2000
שם יסוד זה באטמוספירה,
14:11
because in a natural way it is impossible to do this.
309
833000
4000
מכיוון שלא ניתן להגיע לזה באופן טבעי.
14:15
Now we are reviewing the spectra of about
310
837000
3000
כיום אנחנו בודקים ספקטרום של
14:18
300 stars with extrasolar planets.
311
840000
3000
כ-300 כוכבים בעלי כוכבי-לכת.
14:21
And we are doing this job since 2000
312
843000
4000
ואנחנו מבצעים מחקר זה משנת 2000
14:25
and it's a very heavy project.
313
847000
3000
וזו משימה כבדה ביותר.
14:28
We have been working very hard.
314
850000
2000
אנחנו עובדים מאוד קשה.
14:30
And we have some interesting cases,
315
852000
4000
ויש לנו מספר מקרים מעניינים,
14:34
candidates, so on, things which we can't really explain.
316
856000
4000
מועמדים, וכך הלאה, דברים שאנחנו לא יודעים ממש להסביר.
14:38
And I hope in the near future
317
860000
3000
ואני מקווה שבעתיד הקרוב
14:41
we can confirm this.
318
863000
2000
נוכל לאמת זאת.
14:43
So the main question: "Are we alone?"
319
865000
2000
אז השאלה העיקרית, "האם אנחנו לבד?"
14:45
I think it will not come from UFOs.
320
867000
3000
אני סבור שהתשובה עליה לא תגיע דרך עב"מים.
14:48
It will not come from radio signals.
321
870000
4000
היא לא תגיע דרך אותות רדיו.
14:52
I think it will come from a spectrum like this.
322
874000
4000
אני סבור שהיא תגיע דרך ספקטרום כמו זה.
14:56
It is the spectrum of a planet like Earth,
323
878000
5000
זהו ספקטרום של כוכב-לכת דמויי כדור-הארץ
15:01
showing a presence of nitrogen dioxide,
324
883000
3000
המראה נוכחות של תחמוצת חנקן,
15:04
as a clear signal of life,
325
886000
3000
כעדות ברורה לחיים,
15:07
and oxygen and ozone.
326
889000
2000
וחמצן ואוזון.
15:09
If, one day, and I think it will be
327
891000
2000
אם יום אחד, ואני חושב שזה יקרה
15:11
within 15 years from now, or 20 years.
328
893000
3000
בתוך 15 שנה מהיום, או 20 שנה.
15:14
If we discover a spectrum like this
329
896000
3000
אם נגלה ספקטרום כזה, אפשר להיות
15:17
we can be sure that there is life on that planet.
330
899000
2000
בטוחים שיש חיים על אותו כוכב-לכת.
15:19
In about five years we will discover
331
901000
3000
בתוך כחמש שנים נגלה
15:22
planets like Earth, around sun-like stars,
332
904000
3000
כוכבי-לכת כמו כדור-הארץ, סביב כוכבים כמו שמש,
15:25
the same distance as the Earth from the Sun.
333
907000
3000
באותו מרחק כמו של כדור-הארץ מהשמש.
15:28
It will take about five years.
334
910000
2000
זה יקח כחמש שנים.
15:30
And then we will need another 10, 15 years
335
912000
2000
ואז נצטרך עוד 10, 15 שנים
15:32
with space projects
336
914000
2000
בסיוע פרוייקטי חלל
15:34
to get the spectra of Earth-like planets like the one I showed you.
337
916000
3000
כדי לקבל את הספקטרום של כוכבי-לכת דמויי כדור-הארץ, כמו האחד שהראתי לכם.
15:37
And if we see the nitrogen dioxide
338
919000
2000
ואם נראה תחמוצת חנקן
15:39
and oxygen,
339
921000
2000
וחמצן,
15:41
I think we have the perfect E.T.
340
923000
2000
אני חושב שיהיה לנו את האי.טי. המושלם.
15:43
Thank you very much.
341
925000
2000
תודה רבה לכם.
15:45
(Applause)
342
927000
4000
(מחיאות כפיים)
ABOUT THE SPEAKER
Garik Israelian - AstrophysicistGarik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes.
Why you should listen
Garik Israelian studies the spectral signatures of stars and other bodies as an astrophysicist at the Gran Telescopio Canarias, home of the world's largest optical-infrared telescope mirror, part of the Institute of Astrophysics on the Canary Islands. He has published more than 150 articles on topics such as extra-solar planets and black hole binary systems, and his observational work -- poring over the spectral data that points to the composition of distant stars -- has led to the discovery of a lithium signature that suggests Sun-sized stars gobble up their planets.
In 1999, Israelian led a collaboration that found the first observational evidence that supernova explosions are responsible for the formation of black holes. He's on the verge of announcing more big news. (And he is one of the astronomers whom Brian May, the guitarist of Queen, credits with persuading him to finish his PhD after 30 years as a rock star.)
Garik Israelian | Speaker | TED.com