TEDGlobal 2009
Garik Israelian: How spectroscopy could reveal alien life
Garik Israelien: Wat is er in een ster ?
Filmed:
Readability: 4.5
659,672 views
Garik Israelian is een spectroscopist, die het spectrum uitgezonden door een ster bestudeert om erachter te komen waarvan ze is gemaakt en hoe ze zich zou kunnen gedragen. Het is een zeldzaam en toegankelijk kijkje op deze discipline, die ooit in staat kan zijn uit te vinden of een planeet geschikt is voor leven.
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
Ik heb een zeer moeilijke taak.
00:21
I'm a spectroscopist.
1
3000
3000
Ik ben een spectroscopist.
00:24
I have to talk about astronomy without showing you
2
6000
2000
Ik moet over sterrenkunde praten zonder jullie
00:26
any single image of nebulae or galaxies, etc.
3
8000
4000
een enkele afbeelding van nevels of sterrenstelsels, enz. te tonen
00:30
because my job is spectroscopy.
4
12000
2000
Want ik doe aan spectroscopie.
00:32
I never deal with images.
5
14000
3000
Ik ben nooit bezig met beelden.
00:35
But I'll try to convince you
6
17000
2000
Maar ik zal proberen om jullie te overtuigen
00:37
that spectroscopy is actually something which can
7
19000
2000
dat spectroscopie iets is dat
00:39
change this world.
8
21000
3000
deze wereld kan veranderen.
00:42
Spectroscopy can probably answer the question,
9
24000
3000
Spectroscopie kan waarschijnlijk antwoorden op de vraag
00:45
"Is there anybody out there?"
10
27000
2000
"Is er iemand daarboven?"
00:47
Are we alone? SETI.
11
29000
2000
Zijn wij alleen? SETI.
00:49
It's not very fun to do spectroscopy.
12
31000
3000
Het is niet erg leuk om aan spectroscopie te doen.
00:52
One of my colleagues in Bulgaria,
13
34000
2000
Een van mijn collega's in Bulgarije,
00:54
Nevena Markova, spent about 20 years
14
36000
2000
Neviana Markova, bracht ongeveer 20 jaar door
00:56
studying these profiles.
15
38000
3000
met het bestuderen van deze profielen.
00:59
And she published 42 articles
16
41000
2000
Ze publiceerde 42 artikels
01:01
just dedicated to the subject.
17
43000
2000
alleen gewijd aan dit onderwerp.
01:03
Can you imagine? Day and night, thinking,
18
45000
2000
Kun je je voorstellen? 20 jaar lang dag en nacht
01:05
observing, the same star for 20 years
19
47000
3000
dezelfde ster observeren, er over nadenken.
01:08
is incredible.
20
50000
2000
Dat is ongelooflijk.
01:10
But we are crazy. We do these things.
21
52000
2000
Maar we zijn zo gek. We doen dat.
01:12
(Laughter)
22
54000
2000
(Gelach)
01:14
And I'm not that far.
23
56000
2000
Ik ben nog niet zo ver.
01:16
I spent about eight months working on these profiles.
24
58000
3000
Ik heb ongeveer acht maanden gewerkt aan deze profielen.
01:19
Because I've noticed
25
61000
2000
Omdat ik een zeer kleine asymmetrie
01:21
a very small symmetry
26
63000
2000
heb opgemerkt
01:23
in the profile of one of the planet host stars.
27
65000
2000
in het profiel van een gastheer-ster van een planeet.
01:25
And I thought, well maybe there is Lithium-6 in this star,
28
67000
4000
Ik dacht: misschien zit er lithium-6 in deze ster,
01:29
which is an indication that this star
29
71000
2000
wat erop wijst dat deze ster
01:31
has swallowed a planet.
30
73000
2000
een planeet heeft opgeslokt.
01:33
Because apparently you can't have this fragile isotope
31
75000
3000
Omdat deze fragiele isotoop van lithium-6 niet kan voorkomen
01:36
of Lithium-6 in the atmospheres of sun-like stars.
32
78000
4000
in de atmosfeer van zon-achtige sterren.
01:40
But you have it in planets and asteroids.
33
82000
3000
Maar je vindt hem wel in planeten en asteroïden.
01:43
So if you engulf planet or large number of asteroids,
34
85000
6000
Dus als een ster een planeet of groot aantal asteroïden heeft opgeslokt,
01:49
you will have this Lithium-6 isotope
35
91000
3000
dan zul je deze lithium-6 isotoop
01:52
in the spectrum of the star.
36
94000
2000
in het spectrum van de ster aantreffen.
01:54
So I invested more than eight months
37
96000
4000
Daarom besteedde ik meer dan acht maanden alleen aan het bestuderen
01:58
just studying the profile of this star.
38
100000
2000
van het profiel van de lithiumlijn van deze ster.
02:00
And actually it's amazing,
39
102000
2000
Het is verbazingwekkend,
02:02
because I got phone calls from many reporters asking,
40
104000
2000
want ik kreeg telefoontjes van veel verslaggevers met de vraag:
02:04
"Have you actually seen the planet going into a star?"
41
106000
3000
"Heb je de planeet echt in een ster zien vallen?"
02:07
Because they thought that if you are having a telescope,
42
109000
4000
Omdat ze dachten dat als je een telescoop hebt,
02:11
you are an astronomer so what you are doing
43
113000
2000
je in feite een astronoom bent
02:13
is actually looking in a telescope.
44
115000
2000
die door een telescoop zit te turen.
02:15
And you might have seen the planet going into a star.
45
117000
4000
En je zou kunnen hebben gezien dat de planeet op een ster viel.
02:19
And I was saying, "No, excuse me.
46
121000
2000
Ik zei: "Sorry, maar
02:21
What I see is this one."
47
123000
2000
wat ik zie is dit hier."
02:23
(Laughter)
48
125000
1000
(Gelach)
02:24
It's just incredible. Because nobody understood really.
49
126000
3000
Het is ongelooflijk. Niemand begreep het echt.
02:27
I bet that there were very few people
50
129000
2000
Ik wed dat er heel weinig mensen waren
02:29
who really understood what I'm talking about.
51
131000
3000
die echt begrepen waar ik het over heb.
02:32
Because this is the indication that the planet went into the star.
52
134000
4000
Want dit is de aanwijzing dat de planeet door de ster werd opgeslokt.
02:36
It's amazing.
53
138000
3000
Het is verbazingwekkend.
02:39
The power of spectroscopy
54
141000
2000
Al in 1973
02:41
was actually realized
55
143000
2000
realiseerde Pink Floyd zich
02:43
by Pink Floyd already in 1973.
56
145000
4000
de kracht van spectroscopie.
02:47
(Laughter)
57
149000
1000
(Gelach)
02:48
Because they actually said that
58
150000
3000
Omdat ze eigenlijk zegden dat
02:51
you can get any color you like
59
153000
2000
je elke gewenste kleur
02:53
in a spectrum.
60
155000
2000
in een spectrum kan krijgen.
02:55
And all you need is time and money
61
157000
2000
Alles wat je nodig hebt, is tijd en geld
02:57
to make your spectrograph.
62
159000
2000
om je spectrograaf te maken.
02:59
This is the number one high resolution,
63
161000
3000
Dit is de nummer één voor hoge resolutie,
03:02
most precise spectrograph on this planet, called HARPS,
64
164000
3000
de meest precieze spectrograaf op deze planeet, HARPS genaamd.
03:05
which is actually used to detect
65
167000
2000
Hij wordt gebruikt voor het detecteren
03:07
extrasolar planets and sound waves
66
169000
2000
van exoplaneten en geluidsgolven
03:09
in the atmospheres of stars.
67
171000
2000
in de atmosferen van sterren.
03:11
How we get spectra?
68
173000
3000
Hoe krijgen we spectra?
03:14
I'm sure most of you know from school physics
69
176000
3000
De meesten van jullie weten van hun schoolnatuurkunde
03:17
that it's basically splitting a white light
70
179000
4000
nog dat het gaat om het splitsen van wit licht
03:21
into colors.
71
183000
2000
in kleuren.
03:23
And if you have a liquid hot mass,
72
185000
3000
Als je een vloeibare hete massa hebt,
03:26
it will produce something which we call a continuous spectrum.
73
188000
4000
zal die iets produceren dat we een continu spectrum noemen.
03:30
A hot gas is producing emission lines only,
74
192000
3000
Een heet gas produceert alleen emissielijnen,
03:33
no continuum.
75
195000
2000
geen continuüm.
03:35
And if you place a cool gas in front of a
76
197000
4000
Als je een koel gas voor een
03:39
hot source,
77
201000
2000
hete bron plaatst,
03:41
you will see certain patterns
78
203000
2000
zal je bepaalde patronen zien.
03:43
which we call absorption lines.
79
205000
2000
Die noemen we absorptielijnen.
03:45
Which is used actually to identify chemical elements
80
207000
3000
Dat wordt gebruikt om chemische elementen te identificeren
03:48
in a cool matter,
81
210000
2000
in een koele stof,
03:50
which is absorbing exactly at those frequencies.
82
212000
3000
die precies bij die frequenties licht absorberen.
03:53
Now, what we can do with the spectra?
83
215000
3000
Wat kunnen we nu doen met die spectra?
03:56
We can actually study line-of-sight velocities
84
218000
3000
We kunnen daarmee vaststellen met welke snelheden
03:59
of cosmic objects.
85
221000
2000
kosmische objecten naar ons toe of van ons weg bewegen.
04:01
And we can also study chemical composition
86
223000
3000
We kunnen ook onderzoek doen naar de chemische samenstelling
04:04
and physical parameters of stars,
87
226000
2000
en fysische parameters van sterren,
04:06
galaxies, nebulae.
88
228000
2000
melkwegstelsels en nevels bestuderen.
04:08
A star is the most simple object.
89
230000
2000
Een ster is het meest eenvoudige object.
04:10
In the core, we have thermonuclear reactions going on,
90
232000
4000
In de kern zijn er thermonucleaire reacties aan de gang.
04:14
creating chemical elements.
91
236000
2000
Die maken chemische elementen aan.
04:16
And we have a cool atmosphere.
92
238000
2000
De atmosfeer is koeler.
04:18
It's cool for me.
93
240000
2000
Voor mij dan toch.
04:20
Cool in my terms is three or four or five thousand degrees.
94
242000
4000
Koel is in mijn optiek drie-, vier- of vijfduizend graden.
04:24
My colleagues in infra-red astronomy
95
246000
2000
Mijn collega's in de infraroodastronomie
04:26
call minus 200 Kelvin is cool for them.
96
248000
5000
vinden min 200 Kelvin pas koel.
04:31
But you know, everything is relative.
97
253000
2000
Maar weet je, alles is relatief.
04:33
So for me 5,000 degrees is pretty cool.
98
255000
3000
Voor mij is 5.000 graden nogal koel.
04:36
(Laughter)
99
258000
1000
(Gelach)
04:37
This is the spectrum of the Sun --
100
259000
3000
Dit is het spectrum van de zon.
04:40
24,000 spectral lines,
101
262000
3000
24.000 spectraallijnen,
04:43
and about 15 percent of these lines is not yet identified.
102
265000
4000
en ongeveer 15 procent van deze lijnen is nog niet geïdentificeerd.
04:47
It is amazing. So we are in the 21st century,
103
269000
3000
Dat is verbazingwekkend. We zijn in de 21ste eeuw,
04:50
and we still cannot properly understand
104
272000
2000
en we begrijpen
04:52
the spectrum of the sun.
105
274000
2000
het spectrum van de zon nog steeds niet goed.
04:54
Sometimes we have to deal with
106
276000
2000
Soms hebben we te maken met
04:56
just one tiny, weak spectral line
107
278000
3000
slechts een kleine, zwakke spectraallijn om
04:59
to measure the composition of that chemical element in the atmosphere.
108
281000
4000
de samenstelling van dat chemisch element in de atmosfeer te meten.
05:03
For instance, you see the spectral line of the gold
109
285000
3000
Zo zie je dat deze spectraallijn van goud
05:06
is the only spectral line in the spectrum of the Sun.
110
288000
3000
de enige spectraallijn ervan is in het spectrum van de Zon.
05:09
And we use this weak feature
111
291000
2000
We gebruiken dit zwakke signaal
05:11
to measure the composition
112
293000
2000
om het gehalte aan goud te meten
05:13
of gold in the atmosphere of the Sun.
113
295000
3000
in de atmosfeer van de Zon.
05:16
And now this is a work in progress.
114
298000
3000
Daarmee zijn we bezig.
05:19
We have been dealing with a similarly very weak feature,
115
301000
4000
We hebben ook te maken met een eveneens zeer zwak signaal,
05:23
which belongs to osmium.
116
305000
2000
dat bij osmium behoort.
05:25
It's a heavy element produced in thermonuclear
117
307000
4000
Het is een zwaar element, geproduceerd in thermonucleaire
05:29
explosions of supernovae.
118
311000
2000
explosies van supernovae.
05:31
It's the only place where you can produce, actually, osmium.
119
313000
3000
Het is de enige plek waar osmium kan worden aangemaakt.
05:34
Just comparing the composition of osmium
120
316000
4000
Door het vergelijken van de samenstelling aan osmium
05:38
in one of the planet host stars,
121
320000
2000
in een van de planeet-gastheersterren,
05:40
we want to understand why there is so much
122
322000
2000
willen we begrijpen waarom er zo veel
05:42
of this element.
123
324000
2000
van dit element is te vinden.
05:44
Perhaps we even think that maybe
124
326000
3000
We denken dat het misschien supernova-explosies zijn
05:47
supernova explosions trigger formations of planets and stars.
125
329000
4000
die de vorming van planeten en sterren in gang zetten.
05:51
It can be an indication.
126
333000
3000
Het kan een indicatie zijn.
05:54
The other day, my colleague from Berkeley,
127
336000
2000
Een tijd geleden e-mailde mijn collega uit Berkeley,
05:56
Gibor Basri, emailed me
128
338000
2000
Gibor Basri,
05:58
a very interesting spectrum,
129
340000
2000
mij een zeer interessant spectrum.
06:00
asking me, "Can you have a look at this?"
130
342000
2000
Hij vroeg me: "Kan je hier eens naar kijken?"
06:02
And I couldn't sleep, next two weeks,
131
344000
4000
Ik kon de volgende twee weken niet slapen,
06:06
when I saw the huge amount of oxygen
132
348000
3000
toen ik de enorme hoeveelheid zuurstof
06:09
and other elements in the spectrum of the stars.
133
351000
2000
en andere elementen in het spectrum van de sterren zag.
06:11
I knew that there is nothing like that observed in the galaxy.
134
353000
4000
Ik wist dat zoiets nog niet was waargenomen in de Melkweg.
06:15
It was incredible. The only conclusion we could make from this
135
357000
4000
Het was ongelooflijk. De enige conclusie die we hieruit konden trekken, was dat dit
06:19
is clear evidence that there was a supernova explosion
136
361000
3000
een duidelijk bewijs is dat er een supernova-explosie
06:22
in this system, which polluted the atmosphere
137
364000
3000
in dit systeem had plaatsgevonden.
06:25
of this star.
138
367000
2000
Die dan de atmosfeer van deze ster had verontreinigd.
06:27
And later a black hole was formed
139
369000
2000
En dat zich later een zwart gat had gevormd
06:29
in a binary system,
140
371000
2000
in een binair systeem.
06:31
which is still there with a mass of about
141
373000
2000
Dat was er een met een massa van ongeveer
06:33
five solar masses.
142
375000
2000
vijf zonnemassa’s.
06:35
This was considered as first evidence that actually black holes
143
377000
3000
Dit werd gezien als een eerste bewijs dat zwarte gaten
06:38
come from supernovae explosions.
144
380000
4000
afkomstig zijn van supernova-explosies.
06:42
My colleagues, comparing composition of chemical elements
145
384000
2000
Mijn collega's vonden door het vergelijken van de samenstelling van chemische elementen
06:44
in different galactic stars,
146
386000
2000
in verschillende galactische sterren
06:46
actually discovered alien stars in our galaxy.
147
388000
4000
vreemde sterren in ons melkwegstelsel.
06:50
It's amazing that you can go so far
148
392000
3000
Het is verbazingwekkend dat je dat allemaal kan uitvissen alleen maar
06:53
simply studying the chemical composition of stars.
149
395000
4000
door het bestuderen van de chemische samenstelling van sterren.
06:57
They actually said that one of the stars you see in the spectra
150
399000
3000
Ze beweerden eigenlijk dat je aan de spectra kan zien dat een van die sterren
07:00
is an alien. It comes from a different galaxy.
151
402000
3000
een vreemde is. Ze komt uit een ander melkwegstelsel.
07:03
There is interaction of galaxies. We know this.
152
405000
3000
Er is wisselwerking tussen melkwegstelsels. We weten dit.
07:06
And sometimes they just capture stars.
153
408000
5000
Soms vangen ze gewoon sterren in.
07:11
You've heard about solar flares.
154
413000
3000
Je hebt al gehoord over zonnevlammen.
07:14
We were very surprised to discover
155
416000
2000
We waren erg verrast
07:16
a super flare,
156
418000
2000
een superzonnevlam te ontdekken,
07:18
a flare which is thousands of millions of times
157
420000
4000
een zonnevlam die duizenden miljoenen keren
07:22
more powerful than those we see in the Sun.
158
424000
2000
sterker is dan die we zien bij de zon.
07:24
In one of the binary stars in our galaxy
159
426000
3000
In een van de binaire sterren in ons melkwegstelsel
07:27
called FH Leo,
160
429000
2000
FH Leo genoemd,
07:29
we discovered the super flare.
161
431000
2000
ontdekten we de superzonnevlam.
07:31
And later we went to study the spectral stars
162
433000
4000
Later gingen we de spectraallijnen onderzoeken
07:35
to see is there anything strange with these objects.
163
437000
2000
om te zien er iets vreemds is met deze dingen aan de hand is.
07:37
And we found that everything is normal.
164
439000
3000
We vonden dat alles normaal is.
07:40
These stars are normal like the Sun. Age, everything was normal.
165
442000
3000
Deze sterren zijn zo normaal als de zon. Leeftijd, alles was normaal.
07:43
So this is a mystery.
166
445000
2000
Dit is een mysterie.
07:45
It's one of the mysteries we still have, super flares.
167
447000
3000
Superzonnevlammen zijn nog een van de overblijvende mysteries.
07:48
And there are six or seven similar cases
168
450000
3000
Er zijn een stuk of zes, zeven vergelijkbare gevallen
07:51
reported in the literature.
169
453000
2000
gerapporteerd in de literatuur.
07:53
Now to go ahead with this,
170
455000
2000
Om hier iets van te verstaan moeten we echt
07:55
we really need to understand chemical evolution of the universe.
171
457000
4000
de chemische evolutie van het heelal proberen te begrijpen.
07:59
It's very complicated. I don't really want you to
172
461000
2000
Het is erg ingewikkeld. Het is echt niet nodig dat jullie
08:01
try to understand what is here.
173
463000
4000
dat hier en nu proberen te begrijpen.
08:05
(Laughter)
174
467000
1000
(Gelach)
08:06
But it's to show you how complicated is the whole story
175
468000
3000
Het dient alleen maar om jullie te laten zien hoe ingewikkeld
08:09
of the production of chemical elements.
176
471000
2000
het hele verhaal van de productie van chemische elementen is.
08:11
You have two channels --
177
473000
2000
Je hebt twee wegen -
08:13
the massive stars and low-mass stars --
178
475000
2000
de massieve sterren en de lage-massasterren -
08:15
producing and recycling matter and chemical elements in the universe.
179
477000
3000
om materie en chemische elementen in het universum te produceren en te recycleren.
08:18
And doing this for 14 billion years,
180
480000
3000
Laat dit een 14 miljard jaar doorgaan,
08:21
we end up with this picture,
181
483000
2000
dan krijgen we dit beeld.
08:23
which is a very important graph,
182
485000
2000
Dat is een zeer belangrijke grafiek.
08:25
showing relative abundances of chemical elements
183
487000
3000
Ze toont het relatieve voorkomen van chemische elementen
08:28
in sun-like stars
184
490000
2000
in zonachtige sterren
08:30
and in the interstellar medium.
185
492000
3000
en in de interstellaire ruimte.
08:33
So which means that it's really impossible
186
495000
2000
Dat betekent dat het echt onmogelijk is
08:35
to find an object where you find about 10 times more sulfur than silicon,
187
497000
5000
een object te vinden met ongeveer 10 keer meer zwavel dan silicium
08:40
five times more calcium than oxygen. It's just impossible.
188
502000
4000
of 5 keer meer calcium dan zuurstof. Het is gewoon onmogelijk.
08:44
And if you find one, I will say that
189
506000
2000
Als je er toch een zou vinden, dan zal ik zeggen dat
08:46
this is something related to SETI,
190
508000
3000
dit iets is wat te maken heeft met SETI.
08:49
because naturally you can't do it.
191
511000
4000
Op een natuurlijke manier lukt dat niet.
08:53
Doppler Effect is something very important
192
515000
2000
Het Doppler-effect is iets heel belangrijks
08:55
from fundamental physics.
193
517000
2000
in de fundamentele natuurkunde.
08:57
And this is related to the change of the frequency
194
519000
2000
Het heeft te maken met de verandering van de frequentie
08:59
of a moving source.
195
521000
2000
van een bewegende bron.
09:01
The Doppler Effect is used to discover extrasolar planets.
196
523000
5000
Het Doppler-effect wordt gebruikt om exoplaneten te ontdekken.
09:06
The precision which we need
197
528000
2000
De precisie die we nodig hebben
09:08
to discover a Jupiter-like planet
198
530000
2000
om een Jupiter-achtige planeet te ontdekken
09:10
around a sun-like star
199
532000
2000
rond een zonachtige ster
09:12
is something like 28.4 meters per second.
200
534000
4000
ligt rond de 28,4 meter per seconde.
09:16
And we need nine centimeters per second
201
538000
2000
En rond de 9 centimeter per seconde
09:18
to detect an Earth-like planet.
202
540000
3000
om een Aarde-achtige planeet op te sporen.
09:21
This can be done with the future spectrographs.
203
543000
3000
Dit zal kunnen met de toekomstige spectrografen.
09:24
I, myself, I'm actually involved in the team
204
546000
4000
Ikzelf ben betrokken bij het team
09:28
which is developing a CODEX,
205
550000
2000
dat bezig is met de ontwikkeling van CODEX,
09:30
high resolution, future generation spectrograph
206
552000
2000
een hoge-resolutiespectrograaf van de toekomstige generatie
09:32
for the 42 meter E-ELT telescope.
207
554000
4000
voor de 42 meter E-ELT telescoop.
09:36
And this is going to be an instrument
208
558000
3000
Met dit instrument gaan we
09:39
to detect Earth-like planets
209
561000
2000
Aarde-achtige planeten
09:41
around sun-like stars.
210
563000
2000
rond zonachtige sterren kunnen ontdekken.
09:43
It is an amazing tool called astroseismology
211
565000
3000
Astroseismologie is een geweldige methode
09:46
where we can detect sound waves
212
568000
3000
waarmee we geluidsgolven
09:49
in the atmospheres of stars.
213
571000
2000
in de atmosferen van sterren kunnen detecteren.
09:51
This is the sound of an Alpha Cen.
214
573000
3000
Dit is het geluid van Alpha Centauri.
09:54
We can detect sound waves
215
576000
2000
We kunnen geluidsgolven detecteren
09:56
in the atmospheres of sun-like stars.
216
578000
2000
in de atmosfeer van de zonachtige sterren.
09:58
Those waves have frequencies
217
580000
3000
Deze golven hebben frequenties
10:01
in infrasound domain, the sound actually nobody knows, domain.
218
583000
4000
in het infrageluiddomein. Infrageluid kan je eigenlijk niet horen.
10:05
Coming back to the most important question,
219
587000
2000
Terug naar de belangrijkste vraag:
10:07
"Is there anybody out there?"
220
589000
2000
"Is er iemand daarboven?"
10:09
This is closely related
221
591000
2000
Dit hangt nauw samen
10:11
to tectonic and volcanic activity of planets.
222
593000
4000
met tektonische en vulkanische activiteit van de planeten.
10:15
Connection between life
223
597000
2000
Leven
10:17
and radioactive nuclei
224
599000
2000
en radioactieve kernen
10:19
is straightforward.
225
601000
2000
staan in rechtstreeks verband.
10:21
No life without tectonic activity,
226
603000
3000
Geen leven zonder tektonische activiteit,
10:24
without volcanic activity.
227
606000
2000
zonder vulkanische activiteit.
10:26
And we know very well that geothermal energy
228
608000
2000
We weten heel goed dat geothermische energie
10:28
is mostly produced by decay of uranium, thorium, and potassium.
229
610000
5000
vooral geproduceerd wordt door verval van uranium, thorium en kalium.
10:33
How to measure, if we have planets
230
615000
4000
Als we planeten vinden
10:37
where the amount of those elements is small,
231
619000
4000
met kleine hoeveelheden van deze elementen
10:41
so those planets are tectonically dead,
232
623000
3000
dan zijn die planeten tektonisch dood.
10:44
there cannot be life.
233
626000
2000
Dan kan er geen leven voorkomen.
10:46
If there is too much uranium or potassium or thorium,
234
628000
3000
Maar ook met teveel uranium, kalium of thorium
10:49
probably, again, there would be no life.
235
631000
3000
zou er waarschijnlijk geen leven kunnen ontstaan.
10:52
Because can you imagine everything boiling?
236
634000
2000
Alles zou daar aan de kook zijn.
10:54
It's too much energy on a planet.
237
636000
2000
Dan is er te veel energie op de planeet.
10:56
Now, we have been measuring abundance
238
638000
2000
Nu hebben we het voorkomen van thorium
10:58
of thorium in one of the stars with extrasolar planets.
239
640000
4000
in een van de sterren met exoplaneten gemeten.
11:02
It's exactly the same game. A very tiny feature.
240
644000
4000
Op precies dezelfde manier. Een zeer klein signaal.
11:06
We are actually trying to measure this profile
241
648000
2000
We proberen eigenlijk om dit profiel te meten
11:08
and to detect thorium.
242
650000
2000
en thorium te detecteren.
11:10
It's very tough. It's very tough.
243
652000
2000
Het is erg moeilijk. Het is erg moeilijk.
11:12
And you have to, first you have to convince yourself.
244
654000
2000
Je moet eerst jezelf overtuigen.
11:14
Then you have to convince your colleagues.
245
656000
2000
Dan moet je je collega's te overtuigen.
11:16
And then you have to convince the whole world
246
658000
3000
En dan moet je de hele wereld ervan weten te overtuigen
11:19
that you have actually detected something like this
247
661000
3000
dat je daadwerkelijk zoiets als dit
11:22
in the atmosphere of an extrasolar planet
248
664000
2000
in de atmosfeer van de gastheer-ster van een exoplaneet,
11:24
host star somewhere in 100 parsec away from here.
249
666000
3000
hebt gedetecteerd, ergens op 100 parsec afstand van hier.
11:27
It's really difficult.
250
669000
2000
Echt moeilijk.
11:29
But if you want to know about a life on extrasolar planets,
251
671000
5000
Maar als je iets wil weten over leven op planeten buiten het zonnestelsel
11:34
you have to do this job.
252
676000
2000
dan moet je dat er voor over hebben.
11:36
Because you have to know how much of radioactive element you have
253
678000
3000
Want je moet weten hoeveel radioactieve elementen
11:39
in those systems.
254
681000
2000
in deze systemen aanwezig zijn.
11:41
The one way to discover about aliens
255
683000
3000
Een manier om iets te ontdekken over buitenaardse wezens
11:44
is to tune your radio telescope and listen to the signals.
256
686000
4000
is je radiotelescoop af te stemmen en te luisteren naar de signalen
11:48
If you receive something interesting,
257
690000
3000
om iets interessants op te vangen.
11:51
well that's what SETI does actually,
258
693000
2000
Nou, dat is wat SETI feitelijk doet,
11:53
what SETI has been doing for many years.
259
695000
3000
wat SETI al vele jaren heeft gedaan.
11:56
I think the most promising way
260
698000
2000
Maar ik denk dat de meest veelbelovende manier
11:58
is to go for biomarkers.
261
700000
3000
is te gaan zoeken naar biomarkers.
12:01
You can see the spectrum of the Earth, this Earthshine spectrum,
262
703000
3000
Hier zie je het spectrum van de Aarde, een ‘aardschijnspectrum’.
12:04
and that is a very clear signal.
263
706000
3000
Dat is een heel duidelijk signaal.
12:07
The slope which is coming, which we call a Red Edge,
264
709000
3000
Deze helling, die wij een 'Rode Rand' noemen,
12:10
is a detection of vegetated area.
265
712000
4000
is een detectie van begroeid gebied.
12:14
It's amazing that we can detect vegetation
266
716000
4000
Het is verbazingwekkend dat we vegetatie
12:18
from a spectrum.
267
720000
2000
kunnen waarnemen in een spectrum.
12:20
Now imagine doing this test
268
722000
2000
Stel je dat je dit ook zou kunnen
12:22
for other planets.
269
724000
3000
voor andere planeten.
12:25
Now very recently, very recently,
270
727000
3000
Zeer recent, zeer recent,
12:28
I'm talking about last six, seven, eight months,
271
730000
3000
- ik heb het over de laatste zes, zeven, acht maanden -
12:31
water, methane, carbon dioxide
272
733000
4000
hebben we water, methaan, kooldioxide
12:35
have been detected in the spectrum
273
737000
2000
ontdekt in het spectrum
12:37
of a planet outside the solar system.
274
739000
3000
van een planeet buiten ons zonnestelsel.
12:40
It's amazing. So this is the power of spectroscopy.
275
742000
4000
Verbazingwekkend. Dit is de kracht van spectroscopie.
12:44
You can actually go and detect
276
746000
3000
Je kunt de chemische samenstelling
12:47
and study a chemical composition of planets
277
749000
3000
van planeten ver, ver, ver weg
12:50
far, far, far from solar system.
278
752000
3000
van ons zonnestelsel gaan bestuderen.
12:53
We have to detect oxygen or ozone
279
755000
3000
We moeten zuurstof of ozon detecteren
12:56
to make sure that we have all necessary conditions
280
758000
3000
om er zeker van te zijn dat alle noodzakelijke voorwaarden
12:59
to have life.
281
761000
4000
voor het leven aanwezig zijn.
13:03
Cosmic miracles are something
282
765000
2000
Kosmische wonderen zijn iets
13:05
which can be related to SETI.
283
767000
2000
voor SETI.
13:07
Now imagine an object, amazing object,
284
769000
2000
Stel je nu een object, een verbazingwekkend object,
13:09
or something which we cannot explain
285
771000
2000
of iets wat we niet kunnen uitleggen voor
13:11
when we just stand up and say,
286
773000
2000
als we opstaan en zeggen:
13:13
"Look, we give up. Physics doesn't work."
287
775000
2000
"We geven het op. Natuurkunde werkt niet."
13:15
So it's something which you can always refer to SETI and say,
288
777000
3000
Je kunt altijd verwijzen naar SETI en zeggen:
13:18
"Well, somebody must be doing this, somehow."
289
780000
5000
"Nou, iemand moet dit op de een of andere manier doen."
13:23
And with the known physics etc,
290
785000
2000
Op basis van de bekende fysica
13:25
it's something actually which has been pointed out
291
787000
2000
heeft
13:27
by Frank Drake,
292
789000
2000
Frank Drake
13:29
many years ago, and Shklovsky.
293
791000
2000
vele jaren geleden daar al op gewezen [onduidelijk].
13:31
If you see, in the spectrum of a planet host star,
294
793000
3000
Als je in het spectrum van de gastheer-ster van een planeet
13:34
if you see strange chemical elements,
295
796000
4000
vreemde chemische elementen zou zien,
13:38
it can be a signal from a civilization
296
800000
3000
kan dat een signaal van een beschaving
13:41
which is there and they want to signal about it.
297
803000
3000
zijn, die zich wil kenbaar maken.
13:44
They want to actually signal their presence
298
806000
4000
Ze zouden hun aanwezigheid
13:48
through these spectral lines,
299
810000
2000
via deze spectraallijnen kunnen signaleren.
13:50
in the spectrum of a star, in different ways.
300
812000
3000
Dat kan op verschillende manieren via het spectrum van een ster.
13:53
There can be different ways doing this.
301
815000
2000
Er kunnen verschillende manieren zijn om dit te doen.
13:55
One is, for instance, technetium
302
817000
2000
Een daarvan zou bijvoorbeeld technetium kunnen zijn.
13:57
is a radioactive element
303
819000
2000
Dat is een radioactief element
13:59
with a decay time of 4.2 million years.
304
821000
3000
met een vervaltijd van ongeveer 4,2 miljoen jaar.
14:02
If you suddenly observe technetium
305
824000
3000
Als je plotseling technetium
14:05
in a sun-like star,
306
827000
2000
in een zonachtige ster zou aantreffen,
14:07
you can be sure that somebody has put this
307
829000
2000
kan je er zeker van zijn dat iemand dat
14:09
element in the atmosphere,
308
831000
2000
in de atmosfeer van die ster heeft geïnjecteerd.
14:11
because in a natural way it is impossible to do this.
309
833000
4000
Op een natuurlijke manier is het onmogelijk om dit te doen.
14:15
Now we are reviewing the spectra of about
310
837000
3000
Nu zijn we de spectra van ongeveer
14:18
300 stars with extrasolar planets.
311
840000
3000
300 sterren met exoplaneten aan het herbekijken.
14:21
And we are doing this job since 2000
312
843000
4000
We doen dit werk sinds 2000
14:25
and it's a very heavy project.
313
847000
3000
en het is een zeer zware klus.
14:28
We have been working very hard.
314
850000
2000
We hebben heel hard gewerkt.
14:30
And we have some interesting cases,
315
852000
4000
We hebben een aantal interessante gevallen,
14:34
candidates, so on, things which we can't really explain.
316
856000
4000
kandidaten dus, gevonden. Dingen die we niet echt kunnen verklaren.
14:38
And I hope in the near future
317
860000
3000
Ik hoop dat we dit in de nabije toekomst
14:41
we can confirm this.
318
863000
2000
kunnen bevestigen.
14:43
So the main question: "Are we alone?"
319
865000
2000
Het antwoord op de belangrijkste vraag: "Zijn wij alleen?"
14:45
I think it will not come from UFOs.
320
867000
3000
zal volgens mij niet komen van Ufo’s.
14:48
It will not come from radio signals.
321
870000
4000
Ook niet van radiosignalen.
14:52
I think it will come from a spectrum like this.
322
874000
4000
Ik denk dat het zal komen van een spectrum als dit.
14:56
It is the spectrum of a planet like Earth,
323
878000
5000
Het is het spectrum van een planeet als de aarde
15:01
showing a presence of nitrogen dioxide,
324
883000
3000
met een aanwezigheid van stikstofoxide,
15:04
as a clear signal of life,
325
886000
3000
als een duidelijk signaal van leven,
15:07
and oxygen and ozone.
326
889000
2000
en zuurstof en ozon.
15:09
If, one day, and I think it will be
327
891000
2000
Als we op een dag, en ik denk
15:11
within 15 years from now, or 20 years.
328
893000
3000
binnen 15 jaar tot 20 jaar,
15:14
If we discover a spectrum like this
329
896000
3000
een spectrum als dit ontdekken,
15:17
we can be sure that there is life on that planet.
330
899000
2000
kunnen we er zeker van zijn dat er leven is op die planeet.
15:19
In about five years we will discover
331
901000
3000
Binnen ongeveer vijf jaar zullen we
15:22
planets like Earth, around sun-like stars,
332
904000
3000
planeten zoals de aarde rond zonachtige sterren ontdekken,
15:25
the same distance as the Earth from the Sun.
333
907000
3000
op dezelfde afstand als de aarde van de zon.
15:28
It will take about five years.
334
910000
2000
Nog ongeveer vijf jaar.
15:30
And then we will need another 10, 15 years
335
912000
2000
Dan moeten we nog eens 10, 15 jaar wachten
15:32
with space projects
336
914000
2000
om met ruimteprojecten de spectra van de Aarde-achtige planeten,
15:34
to get the spectra of Earth-like planets like the one I showed you.
337
916000
3000
zoals degene die ik liet zien, te verkrijgen.
15:37
And if we see the nitrogen dioxide
338
919000
2000
Als we stikstofoxide zullen zien
15:39
and oxygen,
339
921000
2000
en zuurstof,
15:41
I think we have the perfect E.T.
340
923000
2000
dan denk ik dat we de perfecte E.T. hebben gevonden.
15:43
Thank you very much.
341
925000
2000
Dank je wel.
15:45
(Applause)
342
927000
4000
(Applaus)
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