Dark matter: How does it explain a star's speed? - Don Lincoln

100,362 views ・ 2012-11-12

TED-Ed


A videó lejátszásához kattintson duplán az alábbi angol feliratokra.

00:00
Transcriber: tom carter Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Fordító: Adam Ovari Lektor: Maria Ruzsane Cseresnyes
00:16
Of all the spectacles mankind has viewed through a telescope,
1
16956
3185
A távcsövön át eddig megfigyelt látványosságok között
00:20
there are few lovelier than a spiral galaxy.
2
20141
2782
aligha akad szebb, mint a spirálgalaxisok.
00:22
Majestic whirlpools of stars, they rotate in a stately and predictable dance.
3
22923
4884
Méltóságteljes és kiszámítható körtáncot járó, varázslatos csillagörvények.
00:27
The fact that we see many billions of them in our telescopes
4
27807
3032
Távcsővel nézve több milliárd tárul a szemünk elé,
00:30
tells us they are both common and stable.
5
30839
2968
ebből pedig tudjuk, hogy gyakoriak és szerkezetük stabil.
00:33
It is perhaps surprising that it is relatively easy to understand the inner workings of these cosmic pinwheels.
6
33807
5832
Meglepően egyszerű megérteni e kozmikus forgók belső működését.
00:39
By combining physical principles worked out by Sir Isaac Newton in the late 17th century,
7
39639
4435
Sir Isaac Newton a 17. század végén kidolgozott fizikai törvényeit
és az egyes galaxisok megfigyelhető tömegmennyiségét összevetve,
00:44
with the observed amount of mass in a galaxy,
8
44074
2716
00:46
scientists can calculate the rates at which these galaxies rotate.
9
46790
3601
a tudósok ki tudják számolni a spirálgalaxisok forgási sebességét.
00:50
Using these techniques, astronomers predict how fast stars at different distances from the center of the galaxy should move.
10
50391
6683
Ily módon a csillagászok meg tudják becsülni
a csillagok keringési sebességét a centrumtól mért távolságuk függvényében.
A galaxis centrumához közel eső csillagok keringése lassú,
00:57
Stars very close to the center move slowly.
11
57074
2849
00:59
That's because there is very little mass between them and the center of the galaxy to pull them along.
12
59923
4684
mivel kevés a közbenső tömeg, ami azokat magával húzza.
01:04
Stars a bit further away move faster,
13
64607
2635
A távolabbi csillagok keringése gyorsabb,
01:07
because they are being pulled by all of the stars in between them and the center.
14
67242
3899
mivel együttesen vonzzák őket a tőlük beljebb eső csillagok.
01:11
As we get really far away, the stars are predicted to move slowly again.
15
71141
3850
Még messzebb a centrumtól megint lassabb mozgást várnánk,
01:14
Their great distance reduces gravity to a gentle tug,
16
74991
2917
a nagy távolság miatt ugyanis a tömegvonzás egy laza kötelékké fogy,
01:17
so they move leisurely in their orbits.
17
77908
2315
ettől pedig lelassul a keringésük.
01:20
Knowing this, scientists looked at the galaxies and measured how fast stars were moving.
18
80223
4783
Ennek ismeretében mérték meg a tudósok a keringési sebességeket.
Meglepetésükre, míg a centrumhoz közeliek viselkedése igazolta a számításokat,
01:25
To their surprise, they found that while the stars closer to the center of the galaxy behaved as predicted,
19
85006
5718
01:30
those further away moved far too quickly.
20
90724
3699
a távolabb lévő csillagok keringési sebessége feltűnően gyors volt.
Ez pedig merőben ütközött a hagyományos gravitációs és mozgáselméletekkel.
01:34
This observation was devastating to the tradtional theories of gravity and motion.
21
94423
4250
Ha a keringésük valóban olyan gyors lenne, mint azt mérésük előrevetítette,
01:38
If the stars were moving as fast as their measurement suggested,
22
98673
2833
01:41
galaxies should have torn themselves apart.
23
101506
2468
a galaxisok önmaguktól szétestek volna.
01:43
It was a crisis, and astronomers and physicists scrambled to find a mistake in their calculation.
24
103974
5316
A csillagászok és a fizikusok hasztalan keresték a hibát számításaikban.
Téves lenne Newton gravitációs elmélete?
01:49
Was Newton's theory of gravity wrong?
25
109290
2250
01:51
Was his theory of motion wrong?
26
111540
1849
Esetleg a mozgáselmélete lenne hibás?
01:53
Or was it possible that astronomers had incorrectly measured the galaxy's mass?
27
113389
4383
Vagy esetleg a csillagászok helytelenül mérték meg a galaxisok tömegét?
01:57
All options were investigated, and all were ruled out. Except one.
28
117772
4184
Valamennyi lehetőséget megvizsgálták, és ki is zárták. Egyet kivéve.
02:01
Today, scientists believe that the answer lies in a previously unknown kind of matter, called dark matter.
29
121956
6850
A kulcs egy korábban ismeretlen jellegű anyag, az ún. sötét anyag lehet.
02:08
This dark matter can be envisioned as a cloud which surrounds most galaxies.
30
128806
4801
Ezt úgy lehet elképzelni, mint ami felhőszerűen körbeveszi a legtöbb galaxist.
Egészen szokatlan tulajdonságokkal bír. Bár hat rá a gravitációs erő,
02:13
This matter is very unusual. It is affected by gravity,
31
133607
3483
láthatatlan az elektromágneses sugárzás minden formája,
02:17
but it is invisible to visible light and all other forms of electromagnetic radiation.
32
137090
5800
így a látható fény számára is.
02:22
The name "dark matter" originates in this form of matter's inability to emit or absorb light.
33
142890
5966
A nevét is azért kapta, mert nem tud fényt kibocsátani, sem elnyelni.
02:28
Dark matter adds to the gravity of the galaxy
34
148856
2518
A sötét anyag növeli a galaxisok tömegvonzását,
02:31
and explains the orbital speed of stars far from the galactic center.
35
151374
4333
és magyarázatként szolgál a centrumtól távol eső csillagok keringési sebességére.
02:35
Dark matter has not yet been directly observed,
36
155707
2550
A sötét anyagot eddig még nem sikerült közvetlenül megfigyelni.
02:38
but scientists believe that it is likely to be real,
37
158257
2883
A tudósok ugyanakkor egészen biztosra veszik a létezését,
02:41
mostly because the other options have been ruled out.
38
161140
3117
főként mivel a többi lehetőséget már korábban elvetették.
02:44
Using dozens of approaches, astronomers and physicists continue to search for direct evidence
39
164257
4599
A csillagászok és a fizikusok számtalan módszerrel próbálnak
közvetlen bizonyítékot találni a sötét anyag elméletre.
02:48
that would prove that the dark matter hypothesis is true.
40
168856
4001
02:52
This question is one of the most important physics research questions of the 21st century.
41
172857
6684
Ez képezi a 21. sz. egyik legjelentősebb kutatási témáját a fizika terén.
Erről a weboldalról

Ez az oldal olyan YouTube-videókat mutat be, amelyek hasznosak az angol nyelvtanuláshoz. A világ minden tájáról származó, kiváló tanárok által tartott angol leckéket láthatsz. Az egyes videók oldalán megjelenő angol feliratokra duplán kattintva onnan játszhatja le a videót. A feliratok a videó lejátszásával szinkronban gördülnek. Ha bármilyen észrevétele vagy kérése van, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk ezen a kapcsolatfelvételi űrlapon.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7