How do we study the stars? - Yuan-Sen Ting

Come studiamo le stelle? - Yuan-Sen Ting

Traduttore: Isabella Martini Revisore: Manuela Mancinelli

The city sky is, frankly, rather boring.

Il cielo di una città è piuttosto noioso.

If you look up at the patches of murk between buildings,

Se guardate in su verso le macchie di buio tra gli edifici,

you might be able to pick out The Big Dipper,

potreste riuscire a individuare il Grande Carro

o forse la Cintura di Orione.

or perhaps, Orion's Belt.

Ma aspettate.

But hold on.

Look at that murky patch again and hold our your thumb.

Guardate di nuovo la macchia e teneteci su il pollice.

How many stars do you think are behind it?

Secondo voi quante stelle ci sono dietro?

Ten, twenty? Guess again.

Dieci, venti? Provateci ancora.

If you looked at that thumbnail-sized patch of sky

Se guardaste quell'unghia di cielo

with the Hubble Space Telescope,

con il telescopio Hubble,

instead of points of light, you'd see smudges.

non vedreste punti di luce, ma chiazze sfocate.

These aren't stars.

Non sono stelle.

They're galaxies, just like our Milky Way.

Sono galassie, proprio come la nostra Via Lattea.

Cities of billions of stars,

Città di miliardi di stelle,

and more than 1,000 of them are hidden behind your thumb.

e il vostro pollice ne nasconde più di 1000.

The universe is bigger than you can see from the city,

L'universo è più grande di quanto riusciate a vedere dalla città,

and even bigger than the starry sky you can see from the countryside.

e più grande ancora del cielo stellato della campagna.

This is the universe as astrophysicists see it,

Questo è l'universo come lo vedono gli astrofisici,

with more stars than all the grains of sand on Earth.

con più stelle di tutti i granelli di sabbia sulla Terra.

By staring up at the stars at night,

Fissando le stelle di notte,

you've taken part in the oldest science in human history.

prendete parte alla scienza più antica della storia umana.

The study of the heavens is older than

Lo studio dei cieli è più antico

navigation, agriculture, perhaps even language itself.

della navigazione, dell'agricoltura, forse anche del linguaggio stesso.

Yet unlike other sciences, astronomy is purely observational.

Eppure, al contrario di altre scienze, l'astronomia è pura osservazione.

We cannot control the parameters of our experiments from lab benches.

Dal laboratorio è impossibile controllare i parametri degli esperimenti.

Our best technology can send man to the moon,

La nostra migliore tecnologia può mandare l'uomo sulla Luna,

and probes to the edge of the solar system.

e sonde ai confini del sistema solare.

But these distances are vanishingly small

Ma queste distanze svaniscono

compared to the yawning gulfs between stars.

se paragonate agli abissi che si spalancano tra una stella e l'altra.

So how can we know so much about other galaxies,

Allora come sappiamo così tanto su altre galassie,

what they're made of, how many there are, or that they're even there at all?

di cosa sono fatte, quante sono, o addirittura che esistano?

Well, we can start with the first thing we see when we look up at night: the stars.

Iniziamo dalla prima cosa che vediamo se alziamo lo sguardo di notte: le stelle.

What we are trying to learn is their properties.

Stiamo cercando di imparare le loro proprietà.

What are they made of? How hot are they? How massive? How old?

Di cosa sono fatte? Quanto sono calde, quanto grandi, quanto antiche?

How far are they from Earth?

Quanto distano dalla Terra?

And believe it or not,

E che ci crediate o meno,

we can learn all of these things simply from the light shining in the sky.

capiamo tutte queste cose dalle luci che brillano nel cielo.

We can decipher one kind of stellar message by turning starlight into rainbows.

Per decifrare il messaggio delle stelle, se ne trasforma la luce in arcobaleni.

When you look at a rainbow on Earth,

Guardando un arcobaleno sulla Terra

you're really looking at light from our Sun

in realtà state guardando la luce del Sole

being scattered through water droplets in the atmosphere

dispersa nell'atmosfera attraverso goccioline d'acqua

into all the different wavelengths that make it up.

in tutte le diverse lunghezze d'onda che la compongono.

And we study the light from other stars,

E per studiare la luce dalle altre stelle,

we can create rainbows on demand using not water droplets,

possiamo creare arcobaleni non usando le goccioline d'acqua,

but other specific instruments that disperse light.

ma strumenti specifici che disperdono la luce.

When we look at the scattered light from our sun,

Quando guardiamo la luce del sole dispersa,

notiamo una stranezza: linee scure nel nostro arcobaleno.

we see something strange: dark lines in our rainbow.

These lines are the characteristic fingerprints of atoms.

Queste linee sono le impronte digitali degli atomi.

Ogni atomo nell'atmosfera si impregna di luce con specifiche lunghezze d'onda,

Each type of atom in the solar atmosphere soaks up light at specific wavelengths,

and the amount of absorption depends on how many of these atoms there are.

e la quantità assorbita dipende da quanti atomi ci sono.

So by observing how much light is missing at these characteristic wavelengths,

Quindi, osservando quanta luce manca a precise lunghezze d'onda,

we can tell not only what elements are in the Sun's atmosphere,

possiamo dire non solo quali elementi ci sono nell'atmosfera solare,

but even their concentrations.

ma perfino la loro concentrazione.

And the same idea can be applied to study other stars.

E la stessa idea può essere applicata per studiare le altre stelle.

Make a spectral rainbow, see what's missing,

Create lo spettro di un arcobaleno, guardate cosa manca,

and figure out which elements are present.

e quali elementi ci sono.

Bingo. Now you know what stars are made of.

Bingo. Ora sapete di cosa sono fatte le stelle.

But we aren't restricted to just the wavelengths that our eyes perceive.

Ma non ci limitiamo alle lunghezze d'onda percepite dal nostro occhio.

Consider radio waves.

Prendiamo le onde radio.

Yes, they can bring the Billboard Top 100 to your car,

Certo, vi fanno ascoltare la Billboard Top 100 in auto,

but they can also travel almost unimpeded through space.

ma possono anche viaggiare attraverso lo spazio senza ostacoli.

Because they've come so far,

Poiché sono arrivate fin qui,

radio waves can tell us the very early history of the universe,

le onde radio possono raccontarci i primordi del nostro universo,

from just a few thousand years after The Big Bang.

fin da qualche migliaio di anni dopo il Big Bang.

We can also study the infrared light, emitted by colder objects,

Possiamo anche studiare la luce infrarossa emessa da oggetti più freddi,

like the gas and dust clouds in space,

come gas e nuvole di polvere nello spazio,

e la luce ultravioletta delle stelle che sono appena nate da queste nuvole.

and the ultraviolet light from the hot stars recently born from those clouds.

Studying different wavelengths not only gives us

Studiare le diverse lunghezze d'onda non solo ci dà

a more complete picture of any single object

un quadro più completo di ogni oggetto,

but also different views of the universe.

ma anche diversi punti di vista sull'universo.

For this reason, astrophysicists use several different kinds of telescopes

Per questo gli astrofisici usano diversi tipi di telescopi

covering the spectrum from the infrared to the ultraviolet to the X-ray,

che coprono tutto lo spettro - infrarossi, ultravioletti, raggi X -

from giant radio dishes to giant silver mirrors to space satellites,

radiotelescopi, specchi solari giganti, satelliti,

detecting light that would be otherwise blocked by the Earth's atmosphere.

per individuare la luce altrimenti bloccata dall'atmosfera terrestre.

Astrophysicists don't just see

Gli astrofisici non vedono solo

the billions of stars among the billions of galaxies in the universe.

i miliardi di stelle tra i miliardi di galassie dell'universo.

They hear, feel and sense them through many channels,

Le ascoltano, le sentono e le intuiscono, attraverso vari canali,

each revealing a different story.

e ognuno rivela una storia diversa.

But it all begins with light, the kind we can see and the kind we can't.

Ma tutto inizia con la luce, quella che riusciamo

e quella che non riusciamo a vedere.

Want to know the secrets of the Universe?

Volete conoscere i segreti dell'universo?

Just follow the light.

Seguite la luce.