What we can learn from galaxies far, far away - Henry Lin

Τι μπορούμε να μάθουμε από πάρα πολύ μακρινούς γαλαξίες - Χένρυ Λιν

257,678 views

2014-02-27 ・ TED-Ed


New videos

What we can learn from galaxies far, far away - Henry Lin

Τι μπορούμε να μάθουμε από πάρα πολύ μακρινούς γαλαξίες - Χένρυ Λιν

257,678 views ・ 2014-02-27

TED-Ed


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Niki Mylona Επιμέλεια: Stefanos Reppas
00:12
Here are some images of clusters of galaxies.
0
12934
3334
Εδώ βλέπετε μερικές φωτογραφίες συστάδων γαλαξιών.
00:16
They're exactly what they sound like.
1
16268
1833
Είναι ακριβώς αυτό που λέει η λέξη.
00:18
They are these huge collections of galaxies,
2
18101
2553
Είναι τεράστιες συγκεντρώσεις γαλαξιών,
00:20
bound together by their mutual gravity.
3
20654
2255
ενωμένες μέσω της αμοιβαίας βαρύτητας.
00:22
So most of the points that you see on the screen
4
22909
2662
Τα περισσότερα από τα σημεία που βλέπετε στην οθόνη
00:25
are not individual stars,
5
25571
2529
δεν είναι μεμονωμένα άστρα,
00:28
but collections of stars, or galaxies.
6
28100
2836
αλλά συγκεντρώσεις άστρων ή γαλαξίες.
00:30
Now, by showing you some of these images,
7
30936
2331
Τώρα, δείχνοντάς σας μερικές φωτογραφίες
00:33
I hope that you will quickly see that
8
33267
1747
ελπίζω ότι γρήγορα θα δείτε πως
00:35
galaxy clusters are these beautiful objects,
9
35014
2680
οι συστάδες γαλαξιών είναι αυτά τα όμορφα αντικείμενα,
00:37
but more than that,
10
37694
1493
αλλά και κάτι περισσότερο αυτό,
00:39
I think galaxy clusters are mysterious,
11
39187
2663
πιστεύω ότι οι συστάδες γαλαξιών είναι μυστηριώδεις,
00:41
they are surprising,
12
41850
1553
είναι εκπληκτικές,
00:43
and they're useful.
13
43403
1417
και είναι χρήσιμες.
00:44
Useful as the universe's most massive laboratories.
14
44820
3531
Χρήσιμες ως τα μεγαλύτερα εργαστήρια του σύμπαντος
00:48
And as laboratories, to describe galaxy clusters
15
48351
3636
Και αφού είναι εργαστήρια, το να περιγράφει κανείς συστάδες γαλαξιών
00:51
is to describe the experiments
16
51987
1865
σημαίνει να περιγράφει τα πειράματα
00:53
that you can do with them.
17
53852
1553
που μπορεί να κάνει με αυτές.
00:55
And I think there are four major types,
18
55405
2280
Και πιστεύω ότι υπάρχουν τέσσερις κύριοι τύποι
00:57
and the first type that I want to describe
19
57685
2584
και ο πρώτος τύπος που θέλω να περιγράψω
01:00
is probing the very big.
20
60269
2219
είναι η διερεύνηση του πολύ μεγάλου.
01:02
So, how big?
21
62488
1695
Πόσο μεγάλος λοιπόν;
01:04
Well, here is an image of a particular galaxy cluster.
22
64183
4251
Εδώ βλέπετε μια φωτογραφία μιας συγκεκριμένης συστάδας γαλαξιών.
01:08
It is so massive that the light passing through it
23
68434
2969
Είναι τόσο μεγάλη που το φως που περνάει από μέσα της
01:11
is being bent, it's being distorted
24
71403
2615
καμπυλώνεται, στρεβλώνεται
01:14
by the extreme gravity of this cluster.
25
74018
2509
από την ακραία βαρύτητα σε αυτή τη συστάδα.
01:16
And, in fact, if you look very carefully
26
76527
1804
Όντως, αν παρατηρήσετε πολύ προσεκτικά
01:18
you'll be able to see rings around this cluster.
27
78331
2700
θα μπορέσετε να δείτε δακτυλίους γύρω από αυτή τη συστάδα.
01:21
Now, to give you a number,
28
81031
1549
Για να σας δώσω έναν αριθμό,
01:22
this particular galaxy cluster
29
82580
1783
αυτή η συγκεκριμένη συστάδα γαλαξιών
01:24
has a mass of over one million billion suns.
30
84363
4208
έχει μάζα πάνω από ένα εκατομμύριο δισεκατομμύρια ήλιους.
01:28
It's just mind-boggling how massive these systems can get.
31
88571
3313
Είναι ασύλληπτο το πόσο μεγάλα μπορούν να γίνουν αυτά τα συστήματα.
01:31
But more than their mass,
32
91884
1501
Αλλά περισσότερο από τη μάζα τους,
01:33
they have this additional feature.
33
93385
1974
έχουν ένα επιπλέον χαρακτηριστικό.
01:35
They are essentially isolated systems,
34
95359
2344
Είναι στην ουσία απομονωμένα συστήματα
01:37
so if we like, we can think of them
35
97703
2222
οπότε αν θέλετε, μπορούμε να τα σκεφτούμε
01:39
as a scaled-down version of the entire universe.
36
99925
3270
ως μικρότερης κλίμακας εκδοχές ολόκληρου του σύμπαντος.
01:43
And many of the questions that we might have
37
103195
2002
Πολλά από τα ερωτήματα που μπορεί να έχουμε
01:45
about the universe at large scales,
38
105197
1968
σχετικά με το σύμπαν σε μεγάλες κλίμακες,
01:47
such as, how does gravity work?
39
107165
1915
όπως, πώς λειτουργεί η βαρύτητα·
01:49
might be answered by studying these systems.
40
109080
3032
μπορούν να απαντηθούν μελετώντας αυτά τα συστήματα.
01:52
So that was very big.
41
112112
1333
Αυτό λοιπόν ήταν πολύ μεγάλο.
01:53
The second things is very hot.
42
113445
1885
Το δεύτερο είναι πολύ θερμό.
01:55
Okay, if I take an image of a galaxy cluster,
43
115330
2783
Εντάξει, αν πάρω μια φωτογραφία μιας συστάδας γαλαξιών
01:58
and I subtract away all of the starlight,
44
118113
2917
και αφαιρέσω όλο το αστρικό φως,
02:01
what I'm left with is this big, blue blob.
45
121030
2795
αυτό που θα μου μείνει είναι αυτός ο μεγάλος, μπλε σβόλος.
02:03
This is in false color.
46
123825
1485
Αυτό είναι ψευδόχρωμα.
02:05
It's actually X-ray light that we're seeing.
47
125310
2349
Αυτό που βλέπετε είναι ακτινοβολία ακτίνων Χ.
02:07
And the question is, if it's not galaxies,
48
127659
2661
Και το ερώτημα είναι, αν δεν είναι οι γαλαξίες
02:10
what is emitting this light?
49
130320
2199
τι εκπέμπει αυτό το φως;
02:12
The answer is hot gas,
50
132519
1900
Η απάντηση είναι θερμό αέριο,
02:14
million-degree gas --
51
134419
1823
αέριο εκατομμυρίων βαθμών --
02:16
in fact, it's plasma.
52
136242
1657
στην ουσία, είναι το πλάσμα.
02:17
And the reason why it's so hot
53
137899
1659
Και ο λόγος που είναι τόσο θερμό
02:19
goes back to the previous slide.
54
139558
1980
μας πάει πίσω στην προηγούμενη διαφάνεια.
02:21
The extreme gravity of these systems
55
141538
2740
Η ακραία βαρύτητα αυτών των συστημάτων
02:24
is accelerating particles of gas to great speeds,
56
144278
3042
επιταχύνει σωματίδια αερίου σε μεγάλες ταχύτητες,
02:27
and great speeds means great temperatures.
57
147320
2582
και μεγάλες ταχύτητες σημαίνει μεγάλες θερμοκρασίες.
02:29
So this is the main idea,
58
149902
1719
Αυτή είναι λοιπόν η κεντρική ιδέα
02:31
but science is a rough draft.
59
151621
2366
αλλά η επιστήμη είναι ένα αδρό προσχέδιο.
02:33
There are many basic properties about this plasma
60
153987
2551
Αυτό το πλάσμα έχει πολλές βασικές ιδιότητες
02:36
that still confuse us,
61
156538
1698
που ακόμη μας μπερδεύουν,
02:38
still puzzle us,
62
158236
1333
που μας προκαλούν απορία,
02:39
and still push our understanding
63
159569
2086
και ωθούν την κατανόησή μας
02:41
of the physics of the very hot.
64
161655
2039
για τη φυσική του πολύ θερμού.
02:43
Third thing: probing the very small.
65
163694
3427
Τρίτον: διερευνώντας το πολύ μικρό.
02:47
Now, to explain this, I need to tell you
66
167121
2846
Τώρα, για να το εξηγήσω αυτό, πρέπει να σας πω
02:49
a very disturbing fact.
67
169967
2020
ένα πολύ ανησυχητικό γεγονός.
02:51
Most of the universe's matter
68
171987
2790
Το μεγαλύτερο μέρος της ύλης του σύμπαντος
02:54
is not made up of atoms.
69
174777
1811
δεν αποτελείται από άτομα.
02:56
You were lied to.
70
176588
1950
Σας είπαν ψέματα.
02:58
Most of it is made up of something very, very mysterious,
71
178538
3127
Το μεγαλύτερο μέρος αποτελείται από κάτι πάρα πολύ μυστηριώδες,
03:01
which we call dark matter.
72
181665
2122
το οποίο ονομάζουμε σκοτεινή ύλη.
03:03
Dark matter is something that doesn't like to interact very much,
73
183787
3667
Η σκοτεινή ύλη είναι κάτι που δεν της αρέσει η συνεχής αλληλεπίδραση,
03:07
except through gravity,
74
187454
1668
εκτός μέσω της βαρύτητας,
03:09
and of course we would like to learn more about it.
75
189122
1612
και θέλουμε να μάθουμε πιο πολλά γι' αυτήν.
03:10
If you're a particle physicist,
76
190734
1543
Αν είστε φυσικός σωματιδίων,
03:12
you want to know what happens when we smash things together.
77
192277
2509
θέλετε να μάθετε τι συμβαίνει όταν χτυπάμε μεταξύ τους πράγματα.
03:14
And dark matter is no exception.
78
194786
1990
Και η σκοτεινή ύλη δεν αποτελεί εξαίρεση.
03:16
Well, how do we do this?
79
196776
1660
Πώς λοιπόν το κάνουμε αυτό;
03:18
To answer that question,
80
198436
1491
Για να απαντήσω σε αυτό το ερώτημα
03:19
I'm going to have to ask another one,
81
199927
1393
θα πρέπει να θέσω άλλο ένα,
03:21
which is, what happens when galaxy clusters collide?
82
201320
3166
το οποίο είναι, τι συμβαίνει όταν συγκρούονται συστάδες γαλαξιών;
03:24
Here is an image.
83
204486
2310
Δείτε εδώ μια φωτογραφία.
03:26
Since galaxy clusters are representative
84
206796
3191
Καθώς οι συστάδες γαλαξιών είναι αντιπροσωπευτικά τμήματα του σύμπαντος,
03:29
slices of the universe, scaled-down versions.
85
209987
3124
μικρότερης κλίμακας εκδοχές του,
03:33
They are mostly made up of dark matter,
86
213111
2123
αποτελούνται κυρίως από σκοτεινή ύλη,
03:35
and that's what you see in this bluish purple.
87
215234
2553
και αυτό είναι που βλέπετε σε αυτό το μπλε-μοβ.
03:37
The red represents the hot gas,
88
217787
1617
Το κόκκινο αντιπροσωπεύει το θερμό αέριο,
03:39
and, of course, you can see many galaxies.
89
219404
1967
και φυσικά, μπορείτε να δείτε πολλούς γαλαξίες.
03:41
What's happened is a particle accelerator
90
221371
2365
Αυτό που συνέβη είναι ένας επιταχυντής σωματιδίων
03:43
at a huge, huge scale.
91
223736
1891
σε τεράστια, τεράστια κλίμακα.
03:45
And this is very important,
92
225627
1777
Και αυτό είναι πολύ σημαντικό
03:47
because what it means is that very, very small
93
227404
1883
επειδή σημαίνει ότι πολύ μικρά αποτελέσματα
03:49
effects that might be difficult to detect in the lab,
94
229287
3084
που μπορεί να είναι δύσκολο να εντοπιστούν στο εργαστήριο,
03:52
might be compounded and compounded
95
232371
2179
μπορεί να ενωθούν και να ξαναενωθούν
03:54
into something that we could possibly observe in nature.
96
234550
3809
σε κάτι που ίσως θα μπορούσαμε να παρατηρήσουμε στη φύση.
03:58
So, it's very funny.
97
238359
1512
Είναι λοιπόν πολύ αστείο.
03:59
The reason why galaxy clusters
98
239871
1948
Ο λόγος που οι συστάδες γαλαξιών
04:01
can teach us about dark matter,
99
241819
1666
μπορούν να μας διδάξουν για τη σκοτεινή ύλη,
04:03
the reason why galaxy clusters
100
243485
1750
ο λόγος που οι συστάδες γαλαξιών
04:05
can teach us about the physics of the very small,
101
245235
2553
μπορούν να μας διδάξουν για τη φυσική του πολύ μικρού,
04:07
is precisely because they are so very big.
102
247788
3031
είναι ακριβώς επειδή είναι τόσο μεγάλες.
04:10
Fourth thing: the physics of the very strange.
103
250819
4085
Τέταρτον: η φυσική του πολύ παράξενου.
04:14
Certainly what I've said so far is crazy.
104
254904
3050
Σίγουρα, όσα έχω πει μέχρι τώρα είναι τρελά.
04:17
Okay, if there's anything stranger
105
257954
2283
Εντάξει, αν υπάρχει κάτι πιο παράξενο,
04:20
I think it has to be dark energy.
106
260237
2417
αυτό πιστεύω ότι είναι η σκοτεινή ενέργεια.
04:22
If I throw a ball into the air,
107
262654
1717
Αν πετάξω μια μπάλα στον αέρα,
04:24
I expect it to go up.
108
264371
1798
αναμένω ότι θα πάει προς τα πάνω.
04:26
What I don't expect is that it go up
109
266169
2124
Αυτό που δεν περιμένω είναι να ανεβαίνει
04:28
at an ever-increasing rate.
110
268293
2167
με ολοένα και μεγαλύτερο ρυθμό.
04:30
Similarly, cosmologists understand why
111
270460
2744
Ομοίως, οι κοσμολόγοι κατανοούν τον λόγο
04:33
the universe is expanding.
112
273204
1582
που το σύμπαν διαστέλλεται.
04:34
They don't understand why it's expanding
113
274786
2168
Δεν καταλαβαίνουν τον λόγο που διαστέλλεται
04:36
at an ever-increasing rate.
114
276954
1938
με ολοένα και μεγαλύτερο ρυθμό.
04:38
They give the cause of this
115
278892
1678
Δίνουν στην αιτία αυτής της επιταχυνόμενης διαστολής ένα όνομα,
04:40
accelerated expansion a name,
116
280570
1592
04:42
and they call it dark energy.
117
282162
1884
και την αποκαλούν σκοτεινή ενέργεια.
04:44
And, again, we want to learn more about it.
118
284046
2688
Και, πάλι, θέλουμε να μάθουμε περισσότερα γι' αυτήν.
04:46
So, one particular question that we have is,
119
286734
2387
Έτσι, ένα συγκεκριμένο ερώτημα που έχουμε είναι
04:49
how does dark energy affect the universe
120
289121
2695
πώς η σκοτεινή ενέργεια επηρεάζει το σύμπαν
04:51
at the largest scales?
121
291816
1618
στις μεγαλύτερες κλίμακες;
04:53
Depending on how strong it is,
122
293434
1459
Ανάλογα με το πόσο ισχυρή είναι,
04:54
maybe structure forms faster or slower.
123
294893
3261
ίσως οι δομές να σχηματίζονται ταχύτερα ή βραδύτερα.
04:58
Well, the problem with the large-scale structure
124
298154
2549
Το πρόβλημα όμως με τη δομή μεγάλης κλίμακας
05:00
of the universe is that it's horribly complicated.
125
300703
2338
του σύμπαντος είναι ότι είναι τρομερά περίπλοκη,
05:03
Here is a computer simulation.
126
303041
2329
Εδώ βλέπετε μια προσομοίωση σε υπολογιστή.
05:05
And we need a way to simplify it.
127
305370
2128
Χρειαζόμαστε έναν τρόπο για να την απλοποιήσουμε.
05:07
Well, I like to think about this using an analogy.
128
307498
3571
Προτιμώ λοιπόν να το σκέφτομαι αυτό χρησιμοποιώντας μια αναλογία.
05:11
If I want to understand the sinking of the Titanic,
129
311069
2718
Αν θέλω να κατανοήσω τη βύθιση του Τιτανικού,
05:13
the most important thing to do
130
313787
1666
το πιο σημαντικό πράγμα που πρέπει να κάνω
05:15
is not to model the little positions
131
315453
1781
δεν είναι να μοντελοποιήσω τις μικρές θέσεις
05:17
of every single little piece of the boat that broke off.
132
317234
2921
από κάθε μικρό κομμάτι στο πλοίο που έσπασε.
05:20
The most important thing to do is
133
320155
1665
Το πιο σημαντικό πράγμα
05:21
to track the two biggest parts.
134
321820
2001
είναι να εντοπίσω τα δύο μεγαλύτερα μέρη.
05:23
Similarly, I can learn a lot about the universe
135
323821
3832
Ομοίως, μπορώ να μάθω πολλά για το σύμπαν
05:27
at the largest scales
136
327653
1467
σε μεγαλύτερες κλίμακες
05:29
by tracking its biggest pieces
137
329120
1751
εντοπίζοντας τα μεγαλύτερα κομμάτια του
05:30
and those biggest pieces are clusters of galaxies.
138
330871
3991
και αυτά τα μεγαλύτερα κομμάτια είναι οι συστάδες γαλαξιών.
05:34
So, as I come to a close,
139
334862
2956
Έτσι, φτάνοντας στο τέλος,
05:37
you might feel slightly cheated.
140
337818
2002
ίσως να αισθάνεστε ελαφρώς εξαπατημένοι.
05:39
I mean, I began by talking about
141
339820
2250
Εννοώ ότι άρχισα να μιλάω για
05:42
how galaxy clusters are useful,
142
342070
2083
το πώς οι συστάδες γαλαξιών είναι χρήσιμες,
05:44
and I've given some reasons,
143
344153
1500
και έδωσα μερικούς λόγους,
05:45
but what is their use really?
144
345653
2600
αλλά ποια είναι πραγματικά η χρησιμότητα τους;
05:48
Well, to answer this,
145
348253
2117
Για να απαντήσω σε αυτό όμως
05:50
I want to give you a quote by Henry Ford
146
350370
2616
θέλω να σας παραθέσω μια φράση του Χένρι Φορντ
05:52
when he was asked about cars.
147
352986
1486
όταν τον ρώτησαν για τα αυτοκίνητα.
05:54
He had this to say:
148
354472
1359
Είχε πει αυτό:
05:55
"If I had asked people what they wanted,
149
355831
2289
«Αν είχα ρωτήσει τον κόσμο τι ήθελε,
05:58
they would have said faster horses."
150
358120
2783
θα είχε πει ότι ήθελε γρηγορότερα άλογα».
06:00
Today, we as a society are faced
151
360903
2501
Σήμερα, εμείς ως κοινωνία αντιμετωπίζουμε
06:03
with many, many difficult problems.
152
363404
2218
πάρα πολλά δύσκολα προβλήματα.
06:05
And the solutions to these problems are not obvious.
153
365622
3831
Και οι λύσεις σε αυτά τα προβλήματα δεν είναι προφανείς.
06:09
They are not faster horses.
154
369453
2167
Η λύση δεν είναι γρηγορότερα άλογα.
06:11
They will require an enormous amount of
155
371620
2242
Θα χρειαστεί τρομερά μεγάλη
06:13
scientific ingenuity.
156
373862
1706
επιστημονική επινοητικότητα.
06:15
So, yes, we need to focus,
157
375568
1586
Οπότε, ναι, πρέπει να επικεντρωθούμε,
06:17
yes, we need to concentrate,
158
377154
1750
ναι, πρέπει να συγκεντρωθούμε,
06:18
but we also need to remember that
159
378904
1966
αλλά πρέπει επίσης να θυμόμαστε ότι
06:20
innovation, ingenuity, inspiration --
160
380870
2835
η καινοτομία, η επινοητικότητα, η έμπνευση --
06:23
these things come
161
383705
1332
αυτά έρχονται όταν διευρύνουμε το οπτικό μας πεδίο
06:25
when we broaden our field of vision
162
385037
1688
06:26
when we step back
163
386725
1340
όταν κάνουμε ένα βήμα πίσω, όταν διευρύνουμε την εστίασή μας.
06:28
when we zoom out.
164
388065
1349
06:29
And I can't think of a better way to do this than
165
389414
1823
Δεν μπορώ να σκεφτώ καλύτερο τρόπο
06:31
by studying the universe around us. Thanks.
166
391237
3755
από τη μελέτη του σύμπαντος γύρω μας. Ευχαριστώ.
06:34
(Applause)
167
394992
2949
(Χειροκρότημα)
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7