Natasha Hurley-Walker: How radio telescopes show us unseen galaxies
Natasha Hurley-Walker: Khám phá các thiên hà xa xôi bằng kính viễn vọng vô tuyến
Natasha Hurley-Walker uses novel radio telescopes to explore the universe at some of the longest wavelengths of light. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
when I was just six years old,
vào năm tôi sáu tuổi,
that the universe had to offer.
mà vũ trụ mang đến.
they took me on a journey,
đã khiến tôi dấn thân vào một hành trình,
rồi sinh viên đại học,
một nhà thiên văn chuyên nghiệp.
to become a professional astronomer.
a starship anytime soon.
một con tàu vũ trụ nào trong tương lai.
is strange, wonderful and vast,
sự kì thú và rộng lớn của vũ trụ;
to be explored by spaceship.
so với tầm bay của các con tàu.
to astronomy, to using telescopes.
thiên văn học, để sử dụng kính viễn vọng.
an image of the night sky.
một bức ảnh bầu trời đêm.
ở bất kì đâu trên địa cầu.
of our local galaxy, the Milky Way.
thiên hà của chúng ta - dải Ngân hà.
to a darker part of the sky,
như sa mạc chẳng hạn,
of our Milky Way galaxy
trung tâm của dải Ngân hà
trải ra trước mắt bạn.
hundreds of billions of stars.
a local corner of our universe.
một góc vũ trụ của chúng ta.
a sort of strange dark dust across it.
kì lạ vắt ngang qua nó.
our little corner of the universe.
khám phá một góc nhỏ vũ trụ.
like the Hubble Space Telescope.
như Kính Viễn vọng Không gian Hubble.
have put together this image.
ghép nên bức ảnh này.
observing just a tiny patch of the sky
chỉ để quan sát một khoảng trời nhỏ
held at arm's length.
đặt cách mắt một cánh tay.
hundreds of millions, billions of galaxies
hàng trăm tỉ thiên hà
một số thì không.
I can continue this journey.
tiếp tục hành trình này"
use a very powerful telescope
một kính viễn vọng thật mạnh
if we just do that.
nếu chỉ làm như vậy.
everything I've talked about so far
từ đầu đến giờ
just the thing that your eyes can see,
chỉ những thứ mắt chúng ta thấy được,
of what the universe has to offer us.
vũ trụ cho chúng ta thấy.
problems with using visible light.
việc dùng ánh sáng khả kiến.
on all the other processes
mọi quá trình còn lại
that I mentioned earlier.
from getting to us.
đến mắt chúng ta.
into the universe, we see less light.
ta càng thấy ít ánh sáng.
with using visible light
với việc sử dụng ánh sáng khả kiến
a busy street corner.
góc phố đông đúc.
the siren just to mess with you.
còi hụ để đùa với bạn.
as the ambulance approached,
the sound waves were stretched,
sóng âm giãn ra,
and they appear bluer.
và trông chúng xanh hơn.
and they appear redder.
và chúng trông đỏ hơn.
blueshift and redshift.
pha xanh và pha đỏ.
from everything else,
everything appears to be red.
trở nên đỏ hơn.
more deeply into the universe,
sâu hơn vào vũ trụ,
are moving away further and faster,
dịch chuyển xa dần và nhanh dần,
Vùng sâu Hubble
to peer deeply into the universe
vũ trụ sâu thẳm
xa nhất định,
vùng hồng ngoại
you know, before the redshift kicks in.
bạn biết đấy, trước khi pha đỏ xuất hiện.
trong nhiều thập kỉ.
using this for decades.
affectionately known as "The Dish."
Vô tuyến Parkes, thường gọi là "Cái Đĩa".
sâu hơn rất nhiều.
trong vũ trụ,
that receive across a large band.
nhận được qua dải tần số rộng.
to the center of the Milky Way?
ta hướng nó vào trung tâm dải Ngân hà?
tuyệt diệu, đúng không?
một điều thú vị.
straight through dust, so not a problem.
xuyên qua bụi, bụi không phải là vấn đề.
of the Milky Way is aglow,
rực sáng của dải Ngân hà,
synchrotron radiation,
bức xạ tăng tốc điện tử,
spiraling around cosmic magnetic fields.
xung quanh từ trường vũ trụ.
loại ánh sáng này.
strange tufts coming off of it,
những khoáng chất kì dị xuất hiện từ đó,
không xuất hiện để xếp thành hàng
with our own eyes.
bằng mắt thường.
interpret this image,
hiểu bức ảnh này,
it's very low resolution.
độ phân giải của nó rất thấp.
what is the color of everything in here.
màu sắc của mọi thứ trong ảnh.
of the Murchison Radio Observatory,
Đài Quan sát Vô tuyến Murchison,
to build radio telescopes.
các kính viễn vọng vô tuyến.
không có sóng vô tuyến:
không gì cả,
to build a radio telescope.
một kính viễn vọng vô tuyến.
working on for a few years
trong vài năm nay
a little time lapse of it being built.
quá trình dựng nên nó.
and postgraduate students
và nghiên cứu sinh
to build a radio telescope.
tạo kính viễn vọng vô tuyến.
these radio dipoles.
ăng-ten lưỡng cực này.
a bit like your FM radio or your TV.
kiểu như đài FM hay TV của bạn.
across the desert.
trên khắp sa mạc.
covers 10 square kilometers
một diện tích 10 km vuông
there's no moving parts.
không có phần nào dịch chuyển.
những ăng-ten nhỏ
to central processing units.
đến các bộ xử lí trung tâm.
over the entire desert
trên khắp sa mạc,
resolution than Parkes.
tốt hơn kính Parkes.
bring them to a unit
mang tín hiệu đến bộ xử lí
to a supercomputer here in Perth,
về một siêu máy tính đặt tại Perth,
very interesting data
nhưng cũng cực kì thu hút
on supercomputers
trên siêu máy tính
những dữ liệu đó.
of the entire southern sky,
khắp thiên cầu nam,
All-sky MWA Survey,
của Dàn Vô tuyến Diện rộng Murchison,
but it hasn't been shown yet,
nhưng nó vẫn chưa được công bố,
of the entire sky.
toàn bộ thiên cầu nam này.
some images from this survey.
vài bức ảnh từ khảo sát với các bạn.
is no longer dark with dust.
không còn tối vì bụi.
our nearest galactic neighbor,
dải Ngân hà nhất,
of its more familiar blue-white.
quen thuộc.
Let's take a closer look.
Chúng ta hãy cùng nhìn kĩ hơn.
towards the galactic center,
phần trung tâm dải Ngân hà,
that I showed you earlier,
tôi đã cho các bạn xem trước đó,
has gone up by a factor of a hundred.
đã tăng lên cả trăm lần.
đầy màu sắc về vũ trụ,
the lowest frequencies red
cho nhóm tần số thấp nhất,
thấy được sắc cầu vồng.
tell us about the physical processes
thể hiện các quá trình vật lí
along the plane of the galaxy,
dọc theo mặt phẳng dải Ngân hà,
we see little blue dots.
ta sẽ thấy những chấm xanh nhỏ xíu.
thể plasma bị ion hóa
is that they block the red light,
các thể plasma này chặn ánh sáng đỏ,
about these star-forming regions
những vùng hình thành sao
and the color tells us that they're there.
và màu sắc cho ta biết rằng chúng ở đó.
around the galactic plane,
dọc mặt phẳng dải Ngân hà,
gathering up material,
rồi thu hút vật chất,
mystery to astronomers
đối với các nhà thiên văn học
of high-energy electrons in the plane
điện tử nhiều năng lượng trong mặt phẳng
radiation that we see,
tăng tốc điện tử mà ta thấy,
by supernova remnants,
đến từ tàn dư siêu tân tinh,
good at detecting supernova remnants,
các tàn dư siêu tân tinh rất tốt,
a new paper out on that soon.
báo cáo về vấn đề đó.
thiên hà của chúng ta,
I wanted to go further.
interesting object in the top right,
vật thể kì thú ở góc trên bên phải,
two huge plumes going out into space.
tỏa ra không gian.
between those two plumes,
phần chính giữa hai chùm sáng,
tương tự dải Ngân hà.
are only visible in the radio.
nhờ sóng vô tuyến.
we wouldn't even know they were there,
ta thậm chí còn chẳng biết chúng ở đó,
than the host galaxy.
hàng ngàn lần.
What's producing these jets?
Cái gì tạo ra những thứ này?
that we know about
mà chúng tôi biết đến
That's why they're called that.
mới được gọi là "lỗ đen".
of the light around them,
ánh sáng bị bẻ cong quanh chúng,
or a cloud of gas comes into their orbit,
đám mây nằm trong quỹ đạo của các lỗ đen,
cái gọi là đĩa tích tụ.
glows brightly in the x-rays,
can launch the material into space
vật chất vào không gian
những thứ này nhờ sóng vô tuyến
rút ra từ khảo sát.
one radio galaxy. That's nice.
một thiên hà vô tuyến. Thật tuyệt vời.
at the top of that image,
and that's just because it's further away.
black hole at its center
ở vùng trung tâm
at nearly the speed of light.
tốc độ gần như ánh sáng.
than what I've shown here.
những gì tôi trình bày ở đây.
the full extent of the survey,
quy mô chuẩn của khảo sát,
of these radio galaxies.
300.000 thiên hà vô tuyến.
hành trình cực kì ấn tượng.
những thiên hà vô tuyến này
supermassive black holes.
lỗ đen siêu khối đầu tiên.
and it will be published next week.
nó sẽ được xuất bản vào tuần sau.
of the galaxy with this survey,
của dải Ngân hà qua bản khảo sát này,
even more in this image.
trong bức ảnh này.
to the dawn of time.
it was a big bang,
as a sea of hydrogen,
một đại dương khí hydro,
and galaxies switched on,
đầu tiên xuất hiện,
from neutral to ionized.
trung tính sang ion hóa.
is at very low frequencies.
of any of the objects in my survey.
bất kì thiên thể nào trong khảo sát.
sensitive enough to pick up this signal.
không đủ nhạy để bắt được tín hiệu đó.
radio telescopes in the world.
lớn nhất thế giới.
a new radio telescope,
một kính viễn vọng vô tuyến mới,
times bigger than the MWA,
Diện rộng Murchison cả ngàn lần,
and have an even better resolution.
và có độ phân giải tốt hơn.
tens of millions of galaxies.
hàng chục triệu thiên hà.
stars and galaxies switching on,
và các thiên hà xuất hiện đầu tiên,
ABOUT THE SPEAKER
Natasha Hurley-Walker - AstronomerNatasha Hurley-Walker uses novel radio telescopes to explore the universe at some of the longest wavelengths of light.
Why you should listen
Dr. Natasha Hurley-Walker recently completed an astronomical survey of the entire southern sky, revealing the radio glow of our own Milky Way galaxy as well as hundreds of thousands of distant galaxies: the GaLactic and Extragalactic All-sky Murchison Widefield Array (GLEAM) survey. Unlike previous work, GLEAM is the first "radio color" survey, observed across such a wide range of frequencies that the unique spectrum of every object can be used to understand its underlying physics.
An Early-Career Research Fellow based at the Curtin University node of the International Centre for Radio Astronomy Research, in Perth, Western Australia, Hurley-Walker is part of the international Murchison Widefield Array (MWA) collaboration, spanning thirteen institutes across six countries. At her fingertips are tens of petabytes of data collected by the MWA since 2013, which she processes using powerful supercomputers at the nearby Pawsey Centre. Hurley-Walker earned a PhD in Radio Astronomy at the University of Cambridge by commissioning and using a new radio telescope to perform its first science observations. The experience directly transferred to the MWA, which she also helped to commission.
The MWA is a precursor to the Square Kilometer Array (SKA), what will be the largest radio telescope in the world, set to come online in the 2020s. By developing software and techniques to deal with data from the MWA, creating pathfinding maps of the sky and training a new generation of astronomers in cutting-edge techniques, Hurley-Walker is working to lay the scientific groundwork for the commissioning of the SKA. In 2016 Hurley-Walker was awarded an Australian SKA Fellowship in order to visit the SKA headquarters and transfer lessons from her commissioning experiences as well as develop her survey into a useful calibration model for the SKA.
Hurley-Walker is passionate about scientific outreach and keynoted talks in 2013 and 2017 at Astrofest, Australia's largest public astronomy festival. So that anyone in the world can see the sky with the same radio eyes as her, she created the GLEAMoscope , an interactive online viewer that shows the universe at radio wavelengths compared to other frequencies, including the more familiar "optical" spectrum. It being the 21st century, there's also an app: check out GLEAM on the Google Play store. In 2017 Natasha won the "Best Timelapse" category in the Astofest astrophotography competition with her colleague John Goldsmith for their creation of a composite video showing both the optical and radio sky. For more detail on Hurley-Walker's work, check out her article on TheConversation.
Working with cutting-edge data is tough, but sometimes hides serendipitous gems which Hurley-Walker has unearthed, like the faintest dying radio galaxy ever discovered, whistling plasma ducts in the Earth's ionosphere and some of the youngest and weirdest radio galaxies ever found. View a complete list of Hurley-Walker's publications.
Natasha Hurley-Walker | Speaker | TED.com