ABOUT THE SPEAKER
Juna Kollmeier - Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale.

Why you should listen

As she tells it, Juna Kollmeier believes "all humans have an inalienable right to know about their world. For the past two decades, I have been studying the cosmos -- from planets to galaxies to black holes. I am currently making a new map of the sky -- the fifth generation of the Sloan Digital Sky Survey."

Led to a career in astrophysics by "a STEM camp in Michigan," Kollmeier is currently an astrophysicist at the Carnegie Institution for Science. Her research focuses on the emergence of structure in the universe on multiple scales and how the tiny fluctuations in density that were present when the universe was only 300,000 old became the stars, galaxies and black holes that we see now. Her goal is to complete this new SDSS sky map and to make sure these data remain available to the public for study.

More profile about the speaker
Juna Kollmeier | Speaker | TED.com
TED2019

Juna Kollmeier: The most detailed map of galaxies, black holes and stars ever made

朱娜 · 柯迈耶: 关于星系,黑洞和恒星最详细的地图

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2,220,125 views

人类研究恒星已有数千年的历史,但天体物理学家朱娜·柯迈耶肩负着一项特殊任务:绘制有史以来最详细的三维宇宙地图。她分享了她的团队在斯隆数字巡天计划中的工作,以前所未有的细节对数百万颗恒星、黑洞和星系进行测绘成像。她说,如果我们保持这样的速度,到2060年,就能绘制出可观测宇宙中的每一个大星系。她说:“我们用了几千年的时间就从处理蛤壳进步到提出广义相对论。如果我们再坚持40年,就能绘制出所有星系的地图。”
- Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale. Full bio

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00:13
When I was a kid孩子,
I was afraid害怕 of the dark黑暗.
0
1722
2934
当我还是孩子时,我很惧怕黑暗。
00:18
The darkness黑暗 is where the monsters怪物 are.
1
6032
2600
黑暗是怪兽出没的地方。
00:21
And I had this little night light
outside of my bedroom卧室
2
9540
4184
我的卧室外面有一盏小小的夜灯,
00:26
so that it would never get too dark黑暗.
3
14671
1745
这样我的房间就不会一片漆黑。
00:29
But over time, my fear恐惧 of the dark黑暗
turned转身 to curiosity好奇心.
4
17973
4865
但是随着时间推移,
我对黑暗的恐惧变成了好奇。
00:35
What is out there in the "dark-dark暗暗?"
5
23410
2938
黑暗中都有什么?
00:39
And it turns out
6
27410
1367
我发现
00:41
that trying to understand理解 the darkness黑暗
is something that's fascinated入迷 humans人类
7
29728
4699
数千年来,人类一直在试图探索黑暗,
00:46
for thousands数千 of years年份, maybe forever永远.
8
34451
2174
这种好奇心可能永远不会消逝。
00:49
And we know this
9
37389
1857
我们知道这一点,
00:51
because we find their ancient relics文物
of their attempts尝试 to map地图 the sky天空.
10
39270
4737
是因为我们找到了祖先们试图绘制
星空位置的古老遗迹。
00:58
This tusk长牙 is over 30,000 years年份 old.
11
46317
3309
这只象牙已经有3万年的历史了。
01:02
Some people think
that it's a carving雕刻 of Orion猎户座
12
50413
2991
有些人认为这里雕刻的是猎户座,
01:05
or maybe a calendar日历.
13
53428
2087
也可能只是一个日历。
01:07
We don't know.
14
55944
1150
我们不知道。
01:09
The Fuxi伏羲 star map地图 is over 6,000 years年份 old,
15
57958
4198
伏羲星图已有6000多年的历史,
它来自中国一座新石器时代的古墓。
01:14
and it's from a neolithic新石器时代 tomb
in ancient China中国.
16
62180
2467
01:17
And that little pile of clamshells蛤壳
17
65251
2446
中间那个死人脚下的
一堆蛤壳——
01:19
underneath the dead guy's家伙
foot脚丫子 in the middle中间 --
18
67721
2823
01:23
that's supposed应该 to be the Big Dipper.
19
71609
1825
应该是北斗七星。
也许是吧。
01:25
Maybe.
20
73458
1150
01:27
The Nebra内布拉 disk磁盘 is uncontroversial没有争议.
21
75284
2713
内布拉星象盘上的图案
更是一目了然。
01:30
You don't have to be an astronomer天文学家 to know
that you're looking at the Moon月亮 phases
22
78902
3945
即使你不是天文学家,也能认出
这图案代表月相或日食中的太阳。
01:34
or the Sun太阳 in eclipse.
23
82871
1436
凑在一起的那七颗星
就是昴宿星,七姐妹星。
01:36
And that little group of seven stars明星,
that's the Pleiades, the Seven Sisters姐妹.
24
84331
4055
01:41
But in any case案件, the point is clear明确:
25
89553
1856
但无论如何,有一点是清楚的:
01:44
astronomers天文学家 have been
mapping制图 the sky天空 for a long time.
26
92720
3117
天文学家对天空进行测绘
已经有很长时间了。
01:48
Why?
27
96490
1150
他们为什么这么做呢?
01:50
It's our calling调用 card
as a species种类 in the galaxy星系
28
98227
5398
这是我们作为星系中的一个物种
来解决问题的标志。
01:55
to figure数字 things out.
29
103649
1959
01:58
We know our planet行星,
30
106203
2136
我们了解我们的星球,
能治愈我们的疾病,
02:00
we cure治愈 our diseases疾病,
31
108363
1601
会烹饪我们的食物,
02:01
we cook厨师 our food餐饮,
32
109988
1740
甚至还能离开我们的星球进入太空。
02:03
we leave离开 our planet行星.
33
111752
1825
02:08
But it's not easy简单.
34
116426
1200
但这并不容易。
02:11
Understanding理解 the universe宇宙 is battle战斗.
35
119037
2865
探索宇宙是一场战斗。
02:14
It is unrelenting无情, it is time-varying时变,
36
122728
3373
充满艰辛,变幻无穷,
我们所有人都置身其中。
02:18
and it is one we are all in together一起.
37
126125
2467
02:21
It is a battle战斗 in the darkness黑暗
against反对 the darkness黑暗.
38
129292
4364
这是一场在黑暗中对抗黑暗的战斗。
02:26
Which哪一个 is why Orion猎户座 has weapons武器.
39
134853
3619
这就是猎户座拥有武器的原因。
02:34
In any case案件, if you're
going to engage从事 in this battle战斗,
40
142170
3153
无论如何,如果你要参与这场战斗,
就需要了解身处的战场。
02:37
you need to know the battlefield战场.
41
145347
1913
测绘天空地图的
02:39
So at its core核心,
42
147284
1198
核心包括三个基本要素。
02:40
mapping制图 the sky天空 involves涉及
three essential必要 elements分子.
43
148506
2666
有发光的观测对象,
02:43
You've got objects对象
that are giving off light,
44
151196
3187
有收集光线的望远镜,
02:46
you've got telescopes望远镜
that are collecting搜集 that light,
45
154407
3341
还有帮助你
02:49
and you've got instruments仪器
46
157772
1436
分析理解这些光线的仪器。
02:51
that are helping帮助 you understand理解
what that light is.
47
159232
2940
我们当中很多人
都用眼睛观测过月相图,
02:54
Many许多 of you have mapped映射
the Moon月亮 phases over time
48
162196
3369
眼睛是很基础的望远镜。
02:57
with your eyes眼睛, your eyes眼睛 being存在
your more basic基本 telescope望远镜.
49
165589
4520
我们也理解了大脑
扮演着什么样的角色,
03:02
And you've understood了解
what that means手段 with your brains大脑,
50
170133
2579
大脑就是最基础的分析仪器。
03:04
your brains大脑 being存在 one
of your more basic基本 instruments仪器.
51
172736
2746
如果你和一个朋友在一起,
03:07
Now, if you and a buddy伙伴 get together一起,
52
175506
1947
03:11
you would spend over 30 years年份,
53
179591
3357
花费30多年的时间,
你就能绘制出1000 颗
恒星极其精确的图像。
03:14
you would map地图 1,000 stars明星
extremely非常 precisely恰恰.
54
182972
3539
03:19
You would move移动
the front面前 line线 to the battle战斗.
55
187059
2143
你要把前线搬到战场上去。
03:21
And that's what Tycho蒂乔 Brahe布拉赫
and his buddy伙伴, or his assistant助理, really,
56
189552
3962
这就是第谷 · 布拉赫和他的伙伴,
确切的说是他的助手,
03:25
Johannes约翰内斯 Kepler开普勒 did back in the 1600s.
57
193538
2769
约翰尼斯 · 开普勒在17世纪所做的。
他们移动了这条线,
03:28
And they moved移动 the line线,
58
196331
2270
弄清楚了行星的运动轨迹,
03:30
figured想通 out how planets行星 worked工作,
59
198625
1826
它们是如何围绕太阳运转的。
03:32
how they moved移动 around the Sun太阳.
60
200475
1754
03:35
But it wasn't until直到 about 100 years年份 ago
61
203141
2643
但直到大约100年前,
我们才意识到
03:37
that we realized实现
62
205808
2271
这个宇宙很大。
03:40
it's a big universe宇宙.
63
208103
1368
03:42
It seems似乎 like the universe宇宙
is just infinite无穷, which哪一个 it is,
64
210214
4231
宇宙看起来是无边无际的,
事实也确实如此,
但是可观测的宇宙是有限的。
03:46
but the observable可观察 universe宇宙 is finite有限.
65
214469
2887
03:49
Which哪一个 means手段 we can win赢得 the battle战斗.
66
217889
2266
这意味着我们可以赢得这场战斗。
03:54
But if you're going to map地图 the universe宇宙,
67
222402
2006
但如果你要绘制宇宙地图,
03:57
you're not going to do it
with one or two of your besties最佳.
68
225283
2771
叫上一两个好朋友是不够的。
04:00
Mapping制图 the universe宇宙 takes an army军队,
69
228569
2618
绘制宇宙地图需要一支军队,
04:03
an army军队 of curious好奇, creative创作的, craftspeople工匠
70
231569
3865
一支充满好奇心、富有创造力、
技艺精湛的军队,
他们齐心协力,
就可以完成非凡的任务。
04:07
who, working加工 together一起,
can accomplish完成 the extraordinary非凡.
71
235458
3405
04:12
I lead this army军队 of creatives创意,
72
240476
1826
我领导着这支创意大军,
参加了第五代斯隆
数字巡天项目,简称SDSS。
04:14
in the fifth第五 generation
of the Sloan斯隆 Digital数字 Sky天空 Survey调查, SDSSSDSS.
73
242326
3899
04:18
And this is how astronomers天文学家 have managed管理
to shepherd牧羊人 individual个人 curiosity好奇心
74
246810
4315
这就是天文学家们
如何在工业时代成功的:
他们激发了个人的好奇心,
04:23
through通过 its industrial产业 age年龄,
75
251149
2111
保留了个人探索的能力,
04:25
preserving the individual个人 ability能力
to make discoveries发现
76
253284
3357
同时投入巨大的机器来
真正推进探索的边界。
04:28
but putting into place地点 mega巨型 machinery机械
to truly advance提前 the frontier边境.
77
256665
3886
04:33
In SDSSSDSS, we divide划分 the sky天空
into three mappers映射器:
78
261822
3063
在SDSS中,我们将天空
分割成三个探索区域:
一个探索恒星,一个探索黑洞,
04:36
one for the stars明星, one for the black黑色 holes
79
264909
3531
一个探索星系。
04:40
and one for the galaxies星系.
80
268464
1875
我的测绘范围包含两个半球,
04:42
My survey调查 has two hemispheres半球,
81
270363
2278
5个望远镜,或者11个,
取决于你怎么计数,
04:44
five telescopes望远镜, or 11,
depending根据 on how you count计数,
82
272665
4301
10个摄谱仪
04:48
10 spectrographs光谱仪
83
276990
1559
以及数百万个观测对象。
04:50
and millions百万 of objects对象.
84
278573
1750
这真是一个庞然大物。
04:52
It's a monster怪物.
85
280347
1385
下面我们来看看这几个区域。
04:53
So let's go through通过 the mappers映射器.
86
281756
1565
04:57
The Milky乳白色 Way galaxy星系 has 250 billion十亿
plus or minus减去 a few少数 hundred billion十亿 stars明星.
87
285351
6452
银河系有2500亿颗恒星,
误差可能有几千亿。
05:05
That is not a number
that you hold保持 in your head.
88
293497
2437
这个数字大到难以想象。
这个数字对任何人来说
05:07
That is a number that doesn't
make practical实际的 sense
89
295958
2341
都没有实际意义。
05:10
to pretty漂亮 much anybody任何人.
90
298323
1285
生活中根本见不到这么大的数字。
05:11
You never get 250 billion十亿 jelly果冻 beans
in your hand. You know?
91
299632
3400
05:17
We're nowhere无处 near mapping制图
all of those stars明星 yet然而.
92
305543
3222
我们离测绘出所有这些
恒星的分布还差得远。
05:21
So we have to choose选择
the most interesting有趣 ones那些.
93
309345
2422
所以我们必须聚焦最有趣的那些。
05:24
In SDSS-VSDSS-V, we're mapping制图 six million百万 stars明星
94
312829
4150
在SDSS-V中,我们正在
测绘600万颗恒星的图像,
我们认为可以测算它们的年龄。
05:29
where we think we can measure测量 their age年龄.
95
317003
2086
05:31
Because if you can measure测量
the age年龄 of a star,
96
319662
2174
因为如果你能测算一颗恒星的年龄,
那就像在银河系里分布着六百万个时钟。
05:33
that's like having six million百万 clocks时钟
spread传播 all throughout始终 the Milky乳白色 Way.
97
321860
3781
05:37
And with that information信息,
98
325665
1438
有了这些信息,
我们就可以揭开银河系的
历史和化石记录,
05:39
we can unravel the history历史
and fossil化石 record记录 of our galaxy星系
99
327127
4620
了解它的起源。
05:43
and learn学习 how it formed形成.
100
331771
1366
05:47
I'm just going to cut
right to the chase here.
101
335238
2340
我直接切入正题。
05:50
Black黑色 holes are among其中 the most perplexing复杂的
objects对象 in the universe宇宙.
102
338436
4853
黑洞是宇宙中最令人困惑的物质之一。
05:55
Why?
103
343627
1156
为什么?
因为它们几乎是数学实体化的结果,
以一种我们几乎无法理解的
05:56
Because they are literally按照字面 just
math数学 incarnate体现, in a physical物理 form形成,
104
344807
4011
物理形式存在着。
06:00
that we barely仅仅 understand理解.
105
348842
1498
06:03
It's like the number zero being存在 animated动画
and walking步行 around the corridors走廊 here.
106
351085
4642
就像数字0的动画影像
在我们身边走来走去一样。
06:07
That would be super weird奇怪的.
107
355751
1406
那太奇怪了。
而黑洞的存在更令人匪夷所思。
06:09
These are weirder怪异.
108
357181
1371
它不像一个篮球,
06:10
And it's not just like a basketball篮球
109
358576
2104
不是把它塞进一个小点,
密度就变得非常大。
06:12
that you smoosh斯穆什 down into a little point
and it's super dense稠密 and that's weird奇怪的.
110
360704
3730
06:16
No, smooshed斯莫希德 basketballs篮球 have a surface表面.
111
364458
2667
被压缩的篮球好歹还有表面,
这些东西没有表面,
我们现在已经知道黑洞这点了。
06:19
These things don't have surfaces,
and we know that now.
112
367149
3380
06:23
Because we've我们已经 seen看到 it.
113
371228
1674
因为我们见过黑洞,
或者应该说,我们看到它没有表面。
06:24
Or the lack缺乏 of it.
114
372926
1372
06:27
What's really interesting有趣
about black黑色 holes
115
375609
2008
黑洞最有意思的地方在于,
我们可以通过研究穿过一个
06:29
is that we can learn学习 a lot about them
by studying研究 the material材料
116
377641
3606
没有信息返回的点的
物质来充分了解黑洞。
06:33
just as it passes通行证 through通过 that point
of no information信息 return返回.
117
381271
4803
因为在那个点,
06:38
Because at that point,
118
386098
1452
该物质会发射出大量的X射线、
可见光、紫外线和无线电波。
06:39
it's emitting发光 lots of X-raysX射线
and optical光纤 and UVUV and radio无线电 waves波浪.
119
387574
5778
我们可以知道这些黑洞是如何膨胀的。
06:45
We can actually其实 learn学习
how these objects对象 grow增长.
120
393376
3011
06:48
And in SDSSSDSS, we're looking at over
half a million百万 supermassive超大 black黑色 holes,
121
396956
5542
在SDSS中,我们观察了
超过50万个超大质量黑洞,
试图了解它们是如何形成的。
06:54
to try to understand理解 how they formed形成.
122
402522
2466
06:58
Like I said,
123
406022
1245
就像我说的,
07:00
we live生活 in the Milky乳白色 Way,
you guys are all familiar with that.
124
408109
2978
我们生活在银河系,你们都很熟悉。
07:04
The Milky乳白色 Way is a completely全然
average平均 galaxy星系.
125
412009
3651
银河系是个十分普通的星系,
07:08
Nothing funny滑稽 going on.
126
416605
1533
没有任何光怪陆离的现象。
07:10
But it's ours我们的, which哪一个 is great.
127
418859
1933
而这正是我们的家乡,这一点很不错。
07:14
We think that the Milky乳白色 Way,
and all the Milky乳白色 Ways方法,
128
422794
4040
我们认为银河系,以及所有的银河系,
在过去都发生了
07:18
have this really disturbing烦扰的 past过去
129
426858
2640
惊心动魄的爆炸。
07:21
of literally按照字面 blowing themselves他们自己 apart距离.
130
429522
3251
07:25
It's like every一切 average平均 guy you know
131
433597
3580
就好比你认识的每个普通人
都曾是朋克摇滚的叛逆少年。
07:29
has a history历史 as a punk朋克 rock teenager青少年.
132
437201
2721
07:32
That's very bizarre奇异的.
133
440582
1333
这是非常奇怪的。
07:36
Stars明星 are blowing up in these systems系统,
134
444744
2031
恒星在这些系统中爆炸,
中心形成了黑洞,
07:38
black黑色 holes are growing生长 at their centers中心
135
446799
1984
并释放出巨大的能量。
07:40
and emitting发光 a tremendous巨大
amount of energy能源.
136
448807
2556
这是怎么发生的,
这种变化是怎么发生的?
07:43
How does that happen发生,
how does this transformation转型 happen发生?
137
451387
2944
而在SDSS,我们要深入
这些星系怪物的内部,
07:46
And at SDSSSDSS, we're going
to the bellies肚子 of the beast
138
454355
2484
一路上将观察到的景象放大,
07:48
and zooming缩放 way in,
139
456863
1734
看看这些过程在哪里发生,
07:50
to look at these processes流程
where they are occurring发生
140
458621
2992
以便了解恒星变成黑洞的过程。
07:53
in order订购 to understand理解 how Sid Vicious恶毒
grows成长 up into Ward病房 Cleaver克利弗.
141
461637
5026
08:01
My arsenal兵工厂.
142
469389
1412
这些是我的研究设备。
这是我的两个大望远镜。
08:02
These are my two big telescopes望远镜.
143
470825
2024
新墨西哥州的阿帕奇点天文台
拥有斯隆望远镜,
08:04
The Apache阿帕奇 Point Observatory天文台
hosts主机 the Sloan斯隆 telescope望远镜 in New Mexico墨西哥,
144
472873
4891
智利的拉斯坎帕纳斯天文台
08:09
and the Las拉斯维加斯 Campanas坎帕纳斯 Observatory天文台 in Chile智利
145
477788
2154
拥有2.5米宽的杜邦望远镜。
08:11
hosts主机 the two-and-a-half-meter两米半米
telescope望远镜, the du Pont杜 邦.
146
479966
2984
08:15
Two and a half meters
is the size尺寸 of our mirror镜子,
147
483734
2603
2.5米是我们镜子的大小,
这对第谷和开普勒来说是很大的,
08:18
which哪一个 was huge巨大 for Tycho蒂乔 and Kepler开普勒.
148
486361
2027
但是以今天的标准来看
它实际上没有那么大,
08:20
But it's actually其实 not so big today今天.
149
488412
1814
还有更大的望远镜。
08:22
There are way bigger telescopes望远镜 out there.
150
490250
2397
但在SDSS中,我们在
这些旧望远镜上连接了新仪器,
08:24
But in SDSSSDSS we use new instruments仪器
on these old telescopes望远镜
151
492671
5132
使它们变得更有趣。
08:29
to make them interesting有趣.
152
497827
1667
08:32
We capture捕获 light from all
of those objects对象 into our aperture光圈,
153
500422
4663
我们把所有这些观测对象的
光都捕捉到光圈里,
让这些光聚焦在焦平面上,
08:37
and that light is then focused重点
at the focal plane平面,
154
505109
2928
我们的仪器就在那里处理这些光。
08:40
where our instruments仪器 sit
and process处理 that light.
155
508061
2342
08:42
What's new in SDSS-VSDSS-V
156
510831
1934
SDSS-V 的创新之处
在于我们将焦平面完全变成了机器人。
08:44
is that we're making制造 the focal plane平面
entirely完全 robotic机器人.
157
512789
3721
08:49
That's right: robots机器人.
158
517051
2108
没错:机器人。
(笑声)
08:51
(Laughter笑声)
159
519183
1150
08:53
So I'm going to show显示 them to you,
160
521019
2106
我要给你们看看,
但是它们很凶猛,很可怕,
08:55
but they're fierce激烈 and terrifying可怕的,
161
523149
3633
我想让你们深呼吸做好准备。
08:58
and I want you all to just take a breath呼吸.
162
526806
2020
09:01
(Exhales呼 出) Trigger触发 warning警告.
163
529450
1754
(呼气)前方高能。
09:03
And with no apologies道歉 to all
the Blade叶片 Runners选手 among其中 you,
164
531722
3840
胆子大的人也要小心,
09:08
here they are.
165
536516
1357
它们来了。
(笑声)
09:09
(Laughter笑声)
166
537897
1713
我有1000个这样的仪器,
09:11
I have 1,000 of these,
167
539634
1395
有500个分布于每个半球的
每个望远镜的焦平面上。
09:13
500 in the focal plane平面
of each telescope望远镜 in each hemisphere半球.
168
541053
3297
09:18
And this is how they move移动 on the sky天空.
169
546061
1878
这就是它们在天空中运动的方式。
09:20
So these are our objects对象 and a star field领域,
170
548411
2287
这些是我们的观测对象和一个恒星场,
这样就看到了恒星,星系,黑洞。
09:22
so you've got stars明星,
galaxies星系, black黑色 holes.
171
550722
2175
机器人移动到我们经过的
那些观测对象,
09:24
And our robots机器人 move移动 to those objects对象
as we pass通过 over them
172
552921
4952
为了从这些恒星,星系和
09:29
in order订购 to capture捕获 the light
173
557897
1585
黑洞——是的,黑洞——捕捉光线。
09:31
from those stars明星 and galaxies星系
and black黑色 holes, and yes,
174
559506
3881
09:35
it is weird奇怪的 to capture捕获 black黑色 hole light,
175
563411
2214
捕捉黑洞的光线很奇怪,
但我刚刚就说过
黑洞就是个奇怪的现象。
09:37
but we've我们已经 already已经 gone走了 over
that black黑色 holes are weird奇怪的.
176
565649
2959
09:42
One more thing.
177
570475
1150
还有一件事。
09:44
Stars明星 are exploding爆炸 all the time,
178
572966
2461
恒星一直在爆炸,
就像这颗1987年
在我们“宇宙后院”中爆炸的恒星。
09:47
like this one did back in 1987
in our cosmic宇宙的 backyard后院.
179
575451
3718
09:53
Black黑色 holes are growing生长 all the time.
180
581427
3365
黑洞的规模一直在变大。
09:59
There is a new sky天空 every一切 night.
181
587088
3508
天空在每天晚上都会焕然一新。
10:03
Which哪一个 means手段 we can't just
map地图 the sky天空 one time.
182
591438
3333
这意味着我们不能只测绘一次,
必须再反复几次。
10:06
We have to map地图 the sky天空 multiple times.
183
594795
2534
10:10
So in SDSS-VSDSS-V, we're going back
to each part部分 of the sky天空 multiple times
184
598782
4229
所以在SDSS-V中,
我们要多次回到天空的每个部分,
为了看看这些观测对象
是如何随着时间变化的。
10:15
in order订购 to see how
these objects对象 change更改 over time.
185
603035
3357
因为这些时间上的变化蕴含了物理原理,
10:18
Because those changes变化 in time
encode编码 the physics物理,
186
606416
3284
蕴含了这些观测对象
形成和变化的秘密。
10:21
and they encode编码 how these objects对象
are growing生长 and changing改变.
187
609724
3979
10:27
Mow the sky天空.
188
615399
1150
这一步就是“修整天空”。
10:30
OK, let me just recap概括.
189
618177
1991
现在我们来总结一下。
10:32
Global全球 survey调查, two hemispheres半球,
190
620744
2579
全球巡视,两个半球,
5个望远镜,10个摄谱仪,
数以百万计的观测对象,“修整天空”,
10:36
five telescopes望远镜, 10 spectrographs光谱仪,
millions百万 of objects对象, mow the sky天空,
191
624537
5056
创造性的军队,机器人,就是这些。
10:41
creative创作的 army军队, robots机器人, yeah.
192
629617
2920
10:44
So you're thinking思维, "Wow.
193
632561
1668
你可能觉得不可思议。
她的团队一定是包揽了太空测绘工作,
10:46
She must必须 have this
industrial产业 machine going,
194
634253
2705
没有空间留给个人,
留给好奇的天才,对吧?
10:48
no room房间 for the individual个人, curious好奇,
lone孤单 wolf genius天才," right?
195
636982
3270
10:52
And you'd be 100 percent百分 wrong错误.
196
640847
1712
那你就大错特错了。
10:55
Meet遇见 Hanny's汉尼的 Voorwerp沃尔韦普.
197
643234
1467
来认识一下哈尼天体。
10:57
Hanny汉尼 van面包车 Arkel阿尔克尔 was a Dutch荷兰人 schoolteacher教师
198
645274
2230
哈尼·冯·阿科尔
曾经是一名荷兰教师,
她在分析SDSS数据的公共版本时,
10:59
who was analyzing分析 the public上市
versions版本 of the SDSSSDSS data数据,
199
647528
3896
发现了这种极其罕见的星体形态,
11:03
when she found发现 this
incredibly令人难以置信 rare罕见 type类型 of object目的,
200
651448
3800
现在成为了我们的主要研究对象。
11:07
which哪一个 is now a subject学科 of major重大的 study研究.
201
655272
2533
11:10
She was able能够 to do this
202
658621
1550
她之所以能做到这一点,
是因为SDSS自成立以来,
根据斯隆基金会的授权,
11:12
because SDSSSDSS, since以来 its beginning开始
and by mandate要求 from the Sloan斯隆 Foundation基础,
203
660195
4525
已将其数据向大众公开,
11:16
has made制作 its data数据 both publicly公然 available可得到
204
664744
2635
广大群众都可以使用。
11:19
and usable可用 to a broad广阔 range范围 of audiences观众.
205
667403
3793
11:23
She's a citizen公民 -- yeah, clap for that.
206
671792
2745
她只是个普通公民,很了不起,
为她鼓掌吧。
11:26
Clap for that.
207
674561
1151
(掌声)
11:27
(Applause掌声)
208
675736
3246
哈尼是一个草根科学家,
11:31
Hanny汉尼 is a citizen公民 scientist科学家,
209
679006
1532
我喜欢叫他们这样的人
11:32
or as I like to call them,
210
680562
1784
“公民战士”。
11:34
"citizen公民 warriors勇士."
211
682370
1283
11:36
And she shows节目 that you don't have to be
a fancy幻想 astrophysicist天体物理学家 to participate参加.
212
684284
6301
她的例子说明你不需要成为
一个杰出天体物理学家也能参与其中。
11:43
You just have to be curious好奇.
213
691037
1675
只需要保持好奇心。
11:46
A few少数 years年份 ago,
214
694425
1574
几年前,
我四岁的孩子问:“月亮也有月亮吗?”
11:48
my four-year-old四十岁 asked,
"Can moons月亮 have moons月亮?"
215
696023
3332
11:51
And I set about to answer回答 this question
216
699989
1969
我开始准备认真回答这个问题,
因为尽管许多四岁左右的孩子
11:53
because even though虽然 many许多
four-year-olds四岁的孩子 over all of time
217
701982
3587
一直都在问这个问题,
11:57
have probably大概 asked this question,
218
705593
2013
但许多专家,包括我自己,都不知道答案。
11:59
many许多 experts专家, including包含 myself,
didn't know the answer回答.
219
707630
3765
12:04
These are the moons月亮 in our solar太阳能 system系统
that can host主办 hypothetical假想 submoons子月.
220
712157
3848
这些是我们太阳系中
可以容纳假想子卫星的卫星。
12:08
And that just goes to show显示 you
that there are so many许多 basic基本 questions问题
221
716491
4015
这只是告诉你们,还有很多基本问题
需要去探索答案。
12:12
left to be understood了解.
222
720530
2134
12:17
And this brings带来 me to the most
important重要 point about SDSSSDSS.
223
725665
4672
这就引出了关于SDSS最重要的一点。
12:23
Because, yeah, the stars明星, the galaxies星系,
the black黑色 holes, the robots机器人 --
224
731036
4080
没错,恒星,星系,黑洞,机器人——
这些都非常酷。
12:27
that's all super cool.
225
735140
1466
12:30
But the coolest最酷 thing of all
226
738879
2063
但最酷的是,
在一个非常普通的星系中,
12:32
is that eensy-weensy恩西-温西 creatures生物
on a rubble瓦砾 pile
227
740966
3244
围绕着一颗非常普通的恒星,
12:36
around a totally完全 average平均 star
in a totally完全 average平均 galaxy星系
228
744234
3829
一群不起眼的生物(人类)在瓦砾堆上
能够赢得探索它们世界的战斗。
12:40
can win赢得 the battle战斗
to understand理解 their world世界.
229
748087
3785
12:44
Every一切 dot in this video视频 is a galaxy星系.
230
752714
4871
这个视频中的每个点都是一个星系。
12:51
Every一切 dot.
231
759323
1150
每一个点。
12:59
(Cheers干杯) (Applause掌声)
232
767553
6762
(欢呼)
(掌声)
我在这里展示的是自1980年以来,
13:06
I'm showing展示 here the number of galaxies星系
233
774339
1890
天文学家在大型巡天过程中
测绘出的星系数量。
13:08
that astronomers天文学家 have mapped映射
in large surveys调查 since以来 about 1980.
234
776253
3395
13:12
You can see SDSSSDSS kick in around Y2K.
235
780109
2754
你可以看到SDSS在2000年左右启动。
13:15
If we stay on this line线,
236
783921
2580
如果我们继续沿着这条线走,
到2060年我们将绘制出
可观测宇宙中每一个大星系的样貌。
13:18
we will map地图 every一切 large galaxy星系
in the observable可观察 universe宇宙 by 2060.
237
786525
5905
13:25
Think about that.
238
793406
1354
想想看。
想想看吧:在几千年的时间里,
我们已经完成了从整理蛤壳
13:26
Think about it: we've我们已经 gone走了
from arranging整理 clamshells蛤壳
239
794784
4126
到广义相对论,
再到整理SDSS的跨越——
13:30
to general一般 relativity相对论 to SDSSSDSS
in a few少数 thousand years年份 --
240
798934
4087
如果我们再坚持40年,
13:35
and if we hang on 40 more,
241
803045
2310
13:39
we can map地图 all the galaxies星系.
242
807077
2063
将可以绘制出所有星系的样貌。
13:41
But we have to stay on the line线.
243
809859
1850
但前提是我们必须坚持下去。
13:44
Will that be our choice选择?
244
812557
1341
我们能做出这样的选择吗?
13:48
There are dark黑暗 forces军队 in this world世界
245
816684
2639
这个世界上有一些黑暗势力,
它们将剥夺我们整个物种
理解宇宙的权利。
13:51
that will rob our entire整个 species种类
of our right to understand理解 our universe宇宙.
246
819347
6357
13:58
Don't be afraid害怕 of the dark黑暗.
247
826466
1525
不要惧怕黑暗。
14:00
Fight斗争 back.
248
828498
1150
反击。
14:02
Join加入 us.
249
830173
1190
加入我们的行列。
谢谢大家!
14:03
Thank you.
250
831387
1150
(掌声)
14:04
(Applause掌声)
251
832561
6851
Reviewed by Jin Ge

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ABOUT THE SPEAKER
Juna Kollmeier - Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale.

Why you should listen

As she tells it, Juna Kollmeier believes "all humans have an inalienable right to know about their world. For the past two decades, I have been studying the cosmos -- from planets to galaxies to black holes. I am currently making a new map of the sky -- the fifth generation of the Sloan Digital Sky Survey."

Led to a career in astrophysics by "a STEM camp in Michigan," Kollmeier is currently an astrophysicist at the Carnegie Institution for Science. Her research focuses on the emergence of structure in the universe on multiple scales and how the tiny fluctuations in density that were present when the universe was only 300,000 old became the stars, galaxies and black holes that we see now. Her goal is to complete this new SDSS sky map and to make sure these data remain available to the public for study.

More profile about the speaker
Juna Kollmeier | Speaker | TED.com

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