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

Czego możemy się nauczyć od odległych galaktyk - Henry Lin

Tłumaczenie: Mateusz Radziwonowicz Korekta: Kinga Skorupska

Here are some images of clusters of galaxies.

Oto kilka zdjęć gromad galaktyk.

They're exactly what they sound like.

Są dokładnie tym, co sugeruje nazwa.

They are these huge collections of galaxies,

To olbrzymie zbiory galaktyk

bound together by their mutual gravity.

związanych ze sobą grawitacją.

So most of the points that you see on the screen

Większość punktów na ekranie,

are not individual stars,

to nie pojedyncze gwiazdy,

but collections of stars, or galaxies.

lecz zbiory gwiazd lub galaktyk.

Now, by showing you some of these images,

Dzieki tym zdjęciom

I hope that you will quickly see that

szybko zauważycie,

galaxy clusters are these beautiful objects,

że gromady galaktyk

but more than that,

są zarówno piękne

I think galaxy clusters are mysterious,

jak i tajemnicze,

they are surprising,

zaskakujące

and they're useful.

i użyteczne...

Useful as the universe's most massive laboratories.

Jako najmasywniejsze laboratoria wszechświata.

And as laboratories, to describe galaxy clusters

Jak laboratoria, by opisać gromady galaktyk

is to describe the experiments

trzeba opisać eksperymenty

that you can do with them.

które można w nich robić.

And I think there are four major types,

Są ich cztery główne rodzaje,

and the first type that I want to describe

pierwszy, który opiszę

is probing the very big.

to zgłębianie rzeczy wielkich.

So, how big?

Jak wielkich?

Well, here is an image of a particular galaxy cluster.

Oto zdjęcie szczególnej gromady galaktyk.

It is so massive that the light passing through it

Jest tak masywna, że światło przelatujące przez nią

is being bent, it's being distorted

ulega zakrzywieniu, jest zniekształcone

by the extreme gravity of this cluster.

przez ogromną grawitację tej gromady.

And, in fact, if you look very carefully

Jeżeli uważnie się przyjrzycie,

you'll be able to see rings around this cluster.

zobaczycie pierścienie wokół tej gromady.

Now, to give you a number,

Ta konkretna

this particular galaxy cluster

gromada galaktyk

has a mass of over one million billion suns.

ma masę ponad miliona miliarda Słońc.

It's just mind-boggling how massive these systems can get.

Zaskakujące, jak masywne mogą być takie układy.

But more than their mass,

Ale oprócz ich masy

they have this additional feature.

posiadają dodatkową cechę.

They are essentially isolated systems,

Są odizolowanymi układami,

so if we like, we can think of them

więc możemy myśleć o nich

as a scaled-down version of the entire universe.

jak o pomniejszonych wersjach całego wszechświata.

And many of the questions that we might have

Wiele pytań, które zadajemy sobie

about the universe at large scales,

na temat wszechświata w dużych skalach,

such as, how does gravity work?

na przykład "Jak działa grawitacja?",

might be answered by studying these systems.

może zyskać odpowiedź dzięki badaniom tych układów.

So that was very big.

To duży postęp.

The second things is very hot.

Po drugie: są bardzo gorące.

Okay, if I take an image of a galaxy cluster,

Jeżeli wezmę zdjęcie gromady galaktyk

and I subtract away all of the starlight,

i usunę z niego światło gwiazd,

what I'm left with is this big, blue blob.

pozostanie na nim ta duża, niebieska plama.

This is in false color.

To nie jej prawdziwy kolor.

It's actually X-ray light that we're seeing.

To promieniowanie X.

And the question is, if it's not galaxies,

Co, jeśli nie galaktyki,

what is emitting this light?

emituje to światło?

The answer is hot gas,

Odpowiedź to gorący gaz,

million-degree gas --

gaz o temperaturze miliona stopni,

in fact, it's plasma.

czyli plazma.

And the reason why it's so hot

Jest on tak gorący z powodu

goes back to the previous slide.

pokazanego na poprzednim slajdzie.

The extreme gravity of these systems

Ogromna siła grawitacji tych układów

is accelerating particles of gas to great speeds,

przyspiesza cząsteczki gazów do ogromnych prędkości

and great speeds means great temperatures.

co oznacza ogromne temperatury.

So this is the main idea,

Takie jest założenie,

but science is a rough draft.

ale nauka jest jak brudnopis...

There are many basic properties about this plasma

Plazma ta posiada wiele właściwości

that still confuse us,

które wprawiają nas w zakłopotanie,

still puzzle us,

stanowią dla nas zagadkę,

and still push our understanding

wystawiają nasze zrozumienie

of the physics of the very hot.

fizyki ciał gorących na próbę.

Third thing: probing the very small.

Trzeci temat: zgłębianie bardzo małego.

Now, to explain this, I need to tell you

Podzielę się z wami

a very disturbing fact.

bardzo niepokojącym faktem.

Most of the universe's matter

Większość materii wszechświata

is not made up of atoms.

nie jest zbudowana z atomów.

You were lied to.

Zostaliście okłamani.

Most of it is made up of something very, very mysterious,

Większość jest zbudowana z czegoś bardzo tajemniczego,

which we call dark matter.

co nazywamy ciemną materią.

Dark matter is something that doesn't like to interact very much,

Ciemna materia nie lubi z niczym oddziaływać,

except through gravity,

chyba że poprzez grawitację

and of course we would like to learn more about it.

a chcemy ją lepiej poznać.

If you're a particle physicist,

Jako fizyk cząstek elementarnych

you want to know what happens when we smash things together.

badasz zderzanie cząstek.

And dark matter is no exception.

Ciemna materia nie jest wyjątkiem.

Well, how do we do this?

Jak więc można to zrobić?

To answer that question,

By odpowiedzieć na to pytanie

I'm going to have to ask another one,

zadam kolejne.

which is, what happens when galaxy clusters collide?

Co się dzieje, gdy gromady galaktyk się zderzają?

Here is an image.

Oto zdjęcie.

Since galaxy clusters are representative

Gromady galaktyk

slices of the universe, scaled-down versions.

są kawałkami wszechświata, jego zmniejszonymi wersjami.

They are mostly made up of dark matter,

więc są zbudowane głównie z ciemnej energii,

and that's what you see in this bluish purple.

zaznaczonej na niebiesko.

The red represents the hot gas,

Gorący gaz jest na czerwono,

and, of course, you can see many galaxies.

widać tutaj również wiele galaktyk.

What's happened is a particle accelerator

To akcelerator cząstek

at a huge, huge scale.

w olbrzymiej skali.

And this is very important,

To bardzo ważne,

because what it means is that very, very small

bo oznacza, że bardzo drobne efekty,

effects that might be difficult to detect in the lab,

które są trudne do wykrycia w laboratorium,

might be compounded and compounded

mogą być zgłębiane

into something that we could possibly observe in nature.

w naturalnym zjawisku.

So, it's very funny.

To bardzo śmieszne.

The reason why galaxy clusters

Gromady galaktyk

can teach us about dark matter,

uczą nas o ciemnej materii,

the reason why galaxy clusters

i mogą nauczyć nas

can teach us about the physics of the very small,

o fizyce bardzo małych skal,

is precisely because they are so very big.

bo są bardzo duże.

Fourth thing: the physics of the very strange.

Po czwarte: fizyka bardzo dziwnego.

Certainly what I've said so far is crazy.

Opowiadałem o niesamowitych rzeczach.

Okay, if there's anything stranger

Ale jeszcze dziwniejsza

I think it has to be dark energy.

jest ciemna energia.

If I throw a ball into the air,

Jeżeli rzucam piłkę w powietrze

I expect it to go up.

oczekuję, że będzie się wznosić.

What I don't expect is that it go up

Nie spodziewam się, że będzie się wznosić

at an ever-increasing rate.

ze stale rosnącą prędkością.

Similarly, cosmologists understand why

Podobnie kosmologowie rozumieją

the universe is expanding.

czemu wszechświat się rozszerza.

They don't understand why it's expanding

Nie rozumieją, dlaczego rozszerza się

at an ever-increasing rate.

ze stale rosnącą prędkością.

They give the cause of this

Nadali oni nazwę przyczynie

accelerated expansion a name,

tej przyśpieszającej ekspansji.

and they call it dark energy.

To ciemna energia.

And, again, we want to learn more about it.

Znów chcemy wiedzieć więcej.

So, one particular question that we have is,

Mamy konkretne pytanie:

how does dark energy affect the universe

Jak ciemna energia wpływa na wszechświat

at the largest scales?

w wielkich skalach?

Depending on how strong it is,

Może zależnie od jej siły

maybe structure forms faster or slower.

struktury powstają z różną prędkością.

Well, the problem with the large-scale structure

Ale struktura wszechświata w wielkich skalach

of the universe is that it's horribly complicated.

jest bardzo skomplikowana.

Here is a computer simulation.

Oto symulacja komputerowa.

And we need a way to simplify it.

Musimy ją uprościć.

Well, I like to think about this using an analogy.

Myśląc o tym używam analogii.

If I want to understand the sinking of the Titanic,

Jeżeli chcę zrozumieć zatonięcie Titanica,

the most important thing to do

najważniejszą rzeczą

is not to model the little positions

nie odtworzenie dokładnych pozycji

of every single little piece of the boat that broke off.

każdej części statku, która się odłamała.

The most important thing to do is

Najważniejsze

to track the two biggest parts.

jest śledzenie dwóch największych.

Similarly, I can learn a lot about the universe

Podobnie wiele można nauczyć się o wszechświecie

at the largest scales

w wielkich skalach

by tracking its biggest pieces

śledząc jego największe części,

and those biggest pieces are clusters of galaxies.

którymi są gromady galaktyk.

So, as I come to a close,

Jako że dochodzę do końca

you might feel slightly cheated.

możecie czuć się lekko oszukani.

I mean, I began by talking about

Zacząłem tłumaczyć

how galaxy clusters are useful,

czemu gromady galaktyk są użyteczne,

and I've given some reasons,

podałem kilka przyczyn,

but what is their use really?

jednak jaki jest z nich pożytek?

Well, to answer this,

By na to odpowiedzieć

I want to give you a quote by Henry Ford

zacytuję Henry'ego Forda,

when he was asked about cars.

mówiącego o samochodach.

He had this to say:

Powiedział on:

"If I had asked people what they wanted,

"Gdybym zapytał ludzi czego chcą,

they would have said faster horses."

odpowiedzieliby, że szybszych koni."

Today, we as a society are faced

Jako społeczeństwo, mierzymy się

with many, many difficult problems.

z wieloma trudnymi problemami.

And the solutions to these problems are not obvious.

Rozwiązania nie są oczywiste.

They are not faster horses.

Nie są to szybsze konie.

They will require an enormous amount of

Potrzebne są olbrzymie ilości

scientific ingenuity.

pomysłowości w nauce.

So, yes, we need to focus,

Musimy się więc skupić,

yes, we need to concentrate,

skoncentrować,

but we also need to remember that

ale musimy też pamiętać,

innovation, ingenuity, inspiration --

że innowacja, pomysłowość i inspiracja

these things come

przychodzą do nas,

when we broaden our field of vision

gdy poszerzamy perspektywę,

when we step back

gdy stawiamy krok do tyłu,

when we zoom out.

gdy się oddalamy.

And I can't think of a better way to do this than

Nie ma lepszego sposobu

by studying the universe around us. Thanks.

niż badanie otaczającego nas wszechświata.

(Applause)

Dziękuję. (Brawa)