How to detect a supernova - Samantha Kuula

209,985 views ・ 2015-06-09

TED-Ed


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Sarah Torfs Nagekeken door: Axel Saffran
00:07
Just now, somewhere in the universe, a star exploded.
0
7826
4305
Ergens in het heelal is zonet een ster geëxplodeerd.
00:12
There goes another one.
1
12131
2389
Daar nog één.
00:14
In fact, a supernova occurs every second or so in the observable universe,
2
14520
6174
Elke seconde vindt een supernova-explosie plaats in het waarneembare heelal,
00:20
and there is one on average every 25 to 50 years
3
20694
3077
en er treedt er gemiddeld één op per 25 tot 50 jaar
00:23
in a galaxy the size and age of the Milky Way.
4
23771
4335
in een sterrenstelsel ter grootte van de Melkweg.
00:28
Yet we've never actually been able to watch one happen
5
28106
3245
Toch hebben we er nog nooit een kunnen zien uitbarsten
00:31
from its first violent moments.
6
31351
3433
vanaf de eerste woeste momenten.
00:34
Of course, how would we?
7
34784
2320
Hoe zou dat ook kunnen?
00:37
There are hundreds of billions of stars close enough
8
37104
2500
Er zijn honderden miljarden sterren zo dichtbij
00:39
that we could watch the supernova explosion
9
39604
2567
dat we de supernova-explosie
door het oppervlak van de ster zouden kunnen zien breken.
00:42
break through the surface of the star.
10
42171
2315
00:44
But we'd have to have our best telescopes focused on the right one
11
44486
3788
Maar we zouden onze beste telescopen op de juiste ster op het juiste moment
00:48
at precisely the right time to get meaningful data.
12
48274
3792
gericht moeten hebben om zinvolle informatie te krijgen.
00:52
Suffice it to say, the odds of that happening are astronomically low.
13
52066
5105
Het volstaat om te zeggen dat die kans astronomisch laag is.
00:57
But what if we could anticipate a supernova before its light reached us?
14
57171
4715
Maar wat als we een supernova kunnen voorspellen voordat het licht ons bereikt?
01:01
That may seem impossible.
15
61886
1736
Dat klinkt misschien onmogelijk.
01:03
After all, nothing travels faster than the speed of light, right?
16
63622
3951
Er is toch niets dat sneller reist dan het licht?
01:07
As far as we know, yes.
17
67573
2561
Voor zover we weten, nee.
01:10
But in a race, fast doesn't matter if you take a detour
18
70134
3606
Maar in een race maakt snelheid niet uit als je een omweg neemt
01:13
while someone else beelines it for the finish line.
19
73740
3560
terwijl iemand anders in een rechte lijn naar de finish loopt.
01:17
For exactly that reason,
20
77300
1788
Precies om die reden
01:19
photons don't win the supernova race to Earth.
21
79088
3219
winnen fotonen de supernova race naar de aarde niet.
01:22
Neutrinos do.
22
82307
2855
Neutrinos wel.
01:25
Here's why.
23
85162
1503
En wel hierom.
01:26
There are two types of supernova.
24
86665
2569
Er zijn twee types supernovae.
01:29
Type 1 is when a star accumulates so much matter from a neighboring star,
25
89234
4914
Type 1 is wanneer een ster zoveel materie van een naburige ster opstapelt,
01:34
that a runaway nuclear reaction ignites and causes it to explode.
26
94148
6837
dat een losgeslagen kernreactie ontbrandt die de ster doet exploderen.
01:40
In type 2, the star runs out of nuclear fuel,
27
100985
3760
Bij type 2 raakt de nucleaire brandstof van de ster op,
01:44
so the gravitational forces pulling in
28
104745
2601
zodat de binnenkomende gravitatiekrachten
01:47
overwhelm the quantum mechanical forces pushing out,
29
107346
4559
de uitgaande kwantummechanische krachten overtreffen,
01:51
and the stellar core collapses under its own weight in a hundredth of a second.
30
111905
5782
en de stellaire kern implodeert onder haar gewicht in een honderdste van een seconde.
01:57
While the outer reaches of the star are unaffected by the collapsed core,
31
117687
3882
Terwijl de buitenste rand van de ster niet aangetast wordt door de ontplofte kern,
02:01
the inner edges accelerate through the void,
32
121569
2890
versnellen de binnenste randen doorheen de lege ruimte,
02:04
smash into the core, and rebound to launch the explosion.
33
124459
6003
botsen ze op de kern en kaatsen ze terug waardoor ze de explosie inzetten.
02:10
In both of these scenarios,
34
130462
1772
In beide scenarios
02:12
the star expels an unparalleled amount of energy,
35
132234
3950
stoot de ster een ongekende hoeveelheid energie uit,
02:16
as well as a great deal of matter.
36
136184
2344
en ook heel wat materie.
02:18
In fact, all atoms heavier than nickel, including elements like gold and silver,
37
138528
5905
Alle atomen zwaarder dan nikkel, inclusief elementen als goud en zilver,
02:24
only form in supernova reactions.
38
144433
4086
worden enkel gevormd in supernova-reacties.
02:28
In type 2 supernovae,
39
148519
1795
Bij type 2 supernovae
02:30
about 1% of the energy consists of photons,
40
150314
2893
bestaat ongeveer 1% van de energie uit fotonen,
02:33
which we know of as light,
41
153207
2146
die we kennen als licht,
02:35
while 99% radiates out as neutrinos,
42
155353
4148
terwijl 99% als neutrino's wordt uitgestraald,
02:39
the elementary particles that are known for rarely interacting with anything.
43
159501
5460
de elementaire deeltjes die ervoor bekend zijn zelden met iets anders te reageren.
02:44
Starting from the center of the star,
44
164961
2032
Vanuit de kern van de ster
02:46
the exploding matter takes tens of minutes, or even hours,
45
166993
3717
heeft de ontploffende materie tientallen minuten of zelfs uren nodig,
02:50
or in rare cases, several days, to reach and break through the surface of the star.
46
170710
7357
of in zeldzame gevallen enkele dagen, om het oppervlak van de ster te bereiken
en er doorheen te breken.
02:58
However, the neutrinos, thanks to their non-interactivity,
47
178067
4006
Maar doordat neutrino's niet reageren, nemen ze een meer rechtstreekse route.
03:02
take a much more direct route.
48
182073
2350
03:04
By the time there is any visible change in the star's suface,
49
184423
3756
Wanneer er eindelijk zichtbare verandering optreedt op het oppervlak van de ster
03:08
the neutrinos typically have a several hour head start over the photons.
50
188179
4912
hebben de neutrino's gewoonlijk een voorsprong van enkele uren op de fotonen.
03:13
That's why astronomers and physicists
51
193091
1835
Daardoor waren astronomen en fysici
03:14
have been able to set up a project called SNEWS,
52
194926
3654
in staat om een project met de naam SNEWS op te starten,
03:18
the Supernova Early Warning System.
53
198580
3733
het Supernova Early Warning System.
03:22
When detectors around the world pick up bursts of neutrinos,
54
202313
3526
Wanneer detectoren waar ook ter wereld vlagen van neutrino's waarnemen,
03:25
they send messages to a central computer in New York.
55
205839
3699
sturen ze berichten naar een centrale computer in New York.
03:29
If multiple detectors receive similar signals within ten seconds,
56
209538
3885
Als meerdere detectoren gelijkaardige signalen ontvangen binnen tien seconden,
03:33
SNEWS will trigger an alert warning that a supernova is imminent.
57
213423
4306
zal SNEWS een alarmsignaal doen afgaan dat een supernova op komst is.
03:37
Aided by some distance and direction information from the neutrino detectors,
58
217729
4147
Met behulp van afstand- en richtings- informatie van de neutrino-detectoren,
03:41
the amateur astronomers and scientists alike
59
221876
2764
zullen zowel amateurastronomen als wetenschappers
03:44
will scan the skies and share information
60
224640
2721
de hemel bestuderen en informatie delen
03:47
to quickly identify the new galactic supernova
61
227361
3319
om snel de nieuwe galactische supernova te identificeren
03:50
and turn the world's major telescopes in that direction.
62
230680
4715
en de grootste telescopen ter wereld erop te richten.
03:55
The last supernova that sent detectable neutrinos to Earth was in 1987
63
235395
5624
De laatste supernova waarvan de neutrinos op aarde werden waargenomen, was in 1987
04:01
on the edge of the Tarantula Nebula
64
241019
2276
aan de rand van de Tarantulanevel
04:03
in the large Magellanic Cloud, a nearby galaxy.
65
243295
3911
in de Grote Magelhaense Wolk, een nabijgelegen sterrenstelsel.
04:07
Its neutrinos reached Earth about three hours ahead of the visible light.
66
247206
5493
De neutrino's bereikten de aarde ongeveer drie uur eerder dan het zichtbare licht.
04:12
We're due for another one any day now, and when that happens,
67
252699
3218
Er kan elk moment een nieuwe plaatsvinden, en wanneer dat gebeurt
04:15
SNEWS should give you the opportunity to be among the first to witness something
68
255917
5388
zal SNEWS je waarschijnlijk de kans geven om bij de eersten te zijn
04:21
that no human has ever seen before.
69
261305
3888
die iets waarnemen dat geen mens eerder heeft gezien.
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7