What are gravitational waves? - Amber L. Stuver

941,055 views ・ 2017-09-14

TED-Ed


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Mirel-Gabriel Alexa Corector: Cristina Nicolae
00:07
At about six o'clock in the morning on September 14, 2015,
0
7110
4138
În jur de ora șase, în dimineața zilei de 14 septembrie 2015,
00:11
scientists witnessed something no human had ever seen:
1
11248
4141
oamenii de știință au observat ceva ce niciun om mai văzuse vreodată:
00:15
two black holes colliding.
2
15389
3369
coliziunea a două găuri negre.
00:18
Both about 30 times as massive as our Sun,
3
18758
2791
Ambele de aproximativ 30 de ori mai mari decât Soarele,
00:21
they had been orbiting each other for millions of years.
4
21549
3550
acestea gravitau una în jurul celeilalte de milioane de ani.
00:25
As they got closer together,
5
25099
1470
Odată ce s-au apropiat una de alta,
00:26
they circled each other faster and faster.
6
26569
3141
s-au rotit din ce în ce mai tare.
00:29
Finally, they collided and merged into a single, even bigger, black hole.
7
29710
5916
În final, acestea s-au ciocnit și au format o gaură neagră mai mare.
00:35
A fraction of a second before their crash,
8
35626
2164
O fracțiune de secundă înainte de impact,
00:37
they sent a vibration across the universe at the speed of light.
9
37790
3850
au transmis o vibrație în univers cu viteza luminii.
00:41
And on Earth, billions of years later,
10
41640
2370
Iar pe Pământ, miliarde de ani mai târziu,
00:44
a detector called the Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory,
11
44010
4901
detectorul „Observatorul interferometru laser de unde gravitaționale”,
00:48
or LIGO for short,
12
48911
2109
sau LIGO pe scurt,
00:51
picked it up.
13
51020
1419
a detectat-o.
00:52
The signal only lasted a fifth of a second
14
52439
2642
Semnalul a durat doar o cincime de secundă
00:55
and was the detector's first observation of gravitational waves.
15
55081
4239
și a fost prima detectare a undelor gravitaționale.
00:59
What are these ripples in space?
16
59320
2161
Ce sunt aceste unde din spațiu?
01:01
The answer starts with gravity,
17
61481
2029
Răspunsul începe cu gravitația,
01:03
the force that pulls any two objects together.
18
63510
2981
forța ce atrage două obiecte.
01:06
That's the case for everything In the observable universe.
19
66491
3189
Acest lucru se întâmplă cu toate obiectele din universul observabil.
01:09
You're pulling on the Earth, the Moon, the Sun, and every single star,
20
69680
4829
Tu atragi Pământul, Luna, Soarele și toate stelele,
01:14
and they're pulling on you.
21
74509
2373
iar acestea te atrag pe tine.
01:16
The more mass something has, the stronger its gravitational pull.
22
76882
3920
Cu cât un obiect are mai multă masă, cu atât crește forța sa gravitațională.
01:20
The farther away the object, the lower its pull.
23
80802
3430
Cu cât crește distanța până la obiect, cu atât scade forța gravitațională.
01:24
If every mass has an effect on every other mass in the universe,
24
84232
3642
Dacă orice masă are un efect asupra celorlalte din univers,
01:27
no matter how small,
25
87874
1528
indiferent cât de mici sunt,
01:29
then changes in gravity can tell us about what those objects are doing.
26
89402
4202
atunci schimbările gravitaționale ne pot indica comportamentul acestora.
01:33
Fluctuations in the gravity coming from the universe
27
93604
2628
Fluctuațiile gravitației ce vin din univers
01:36
are called gravitational waves.
28
96232
2510
se numesc unde gravitaționale.
01:38
Gravitational waves move out from what caused them,
29
98742
2650
Undele gravitaționale se îndepărtează de sursa ce le-a produs,
01:41
like ripples on a pond,
30
101392
1711
ca niște valuri într-un lac,
01:43
getting smaller as they travel farther from their center.
31
103103
3171
devenind mai mici pe măsură ce se îndepărtează de centru.
01:46
But what are they ripples on?
32
106274
2639
Dar pe ce se transmit acestea?
01:48
When Einstein devised his Theory of Relativity,
33
108913
2681
Când Einstein a conceput teoria relativității
01:51
he imagined gravity as a curve in a surface called space-time.
34
111594
4350
și-a imaginat gravitația ca fiind o curbă în țesătura spațiu-timp.
01:55
A mass in space creates a depression in space-time,
35
115944
3719
O masă creează o depresiune în țesătura spațiu-timp,
01:59
and a ball rolling across a depression will curve
36
119663
3920
iar o sferă care va traversa o depresiune se va curba
02:03
like it's being attracted to the other mass.
37
123583
2901
ca și cum e atrasă de cealaltă masă.
02:06
The bigger the mass,
38
126484
1120
Cu cât e mai mare masa,
02:07
the deeper the depression and the stronger the gravity.
39
127604
3140
cu atât e mai mare depresiunea și forța gravitațională.
02:10
When the mass making the depression moves, that sends out ripples in space-time.
40
130744
4469
Când masa din depresiunea se mișcă, trimite unde în țesătura spațiu-timp.
02:15
These are gravitationl waves.
41
135213
2742
Acestea sunt undele gravitaționale.
02:17
What would a gravitational wave feel like?
42
137955
2881
Cum se simte o undă gravitațională?
02:20
If our bodies were sensitive enough to detect them,
43
140836
2468
Dacă corpurile noastre ar fi suficient de sensibile să le detecteze,
02:23
we'd feel like we were being stretched sideways
44
143304
2770
am simți ca și cum am fi întinși spre lateral
02:26
while being compressed vertically.
45
146074
2161
în timp ce suntem aplatizați vertical.
02:28
And in the next instant,
46
148235
1250
Apoi imediat,
02:29
stretched up and down while being compressed horizontally,
47
149485
3711
întinși pe verticală și aplatizați pe orizontală,
02:33
sideways,
48
153196
1147
în lateral,
02:34
then up and down.
49
154343
1571
apoi pe verticală.
02:35
This back and forth would happen over and over
50
155914
2431
Acest ciclu se va repeta
02:38
as the gravitational wave passed right through you.
51
158345
3299
în timp ce unda gravitațională trece prin tine.
02:41
But this happens on such a minute scale that we can't feel any of it.
52
161644
4291
Dar toate acestea se întâmplă la o scară atât de minusculă încât nu simțim nimic.
02:45
So we've built detectors that can feel it for us.
53
165935
3041
Așa ca am construit detectoare care să o facă în locul nostru.
02:48
That's what the LIGO detectors do.
54
168976
2331
Asta face detectorul LIGO.
02:51
And they're not the only ones.
55
171307
1870
Și nu e singurul.
02:53
There are gravitational wave detectors spread across the world.
56
173177
3558
Există detectoare de unde gravitaționale în toată lumea.
02:56
These L-shaped instruments have long arms,
57
176735
2800
Aceste instrumente în formă de „L” au brațele lungi,
02:59
whose exact length is measured with lasers.
58
179535
3680
a căror lungime exactă e măsurată cu ajutorul laserului.
03:03
If the length changes, it could be because gravitational waves are stretching
59
183215
4150
Dacă lungimea se modifică, ar putea fi din cauza undelor gravitaționale
03:07
and compressing the arms.
60
187365
2483
care întind sau comprimă brațele.
03:09
Once the detectors feel a gravitational wave,
61
189848
3409
Odată ce detectează o undă gravitațională,
03:13
scientists can extract information about the wave's source.
62
193257
3800
oamenii de știință pot afla informații despre sursa undei.
03:17
In a way, detectors like LIGO are big gravitational wave radios.
63
197057
5980
Altfel spus, detectorul LIGO e un fel de radio pentru undele gravitaționale.
03:23
Radio waves are traveling all around you, but you can't feel them
64
203037
3530
Undele radio ne înconjoară pe toți, dar nu le putem simți
03:26
or hear the music they carry.
65
206567
2091
sau auzi muzica pe care o transmit.
03:28
It takes the right kind of detector to extract the music.
66
208658
3560
E nevoie de un detector special pentru a extrage muzica.
03:32
LIGO detects a gravitational wave signal,
67
212218
2500
LIGO detectează semnalul undelor gravitaționale,
03:34
which scientists then study for data about the object that generated it.
68
214718
4699
fiind folosit apoi de oamenii de știință pentru a studia obiectul care l-a generat.
03:39
They can derive information, like its mass and the shape of its orbit.
69
219417
4213
Pot deduce informații precum masa și forma orbitei.
03:43
We can also hear gravitational waves by playing their signals through speakers,
70
223630
4428
Putem de asemeni auzi undele gravitaționale cu ajutorul unor boxe,
03:48
just like the music a radio extracts from radio waves.
71
228058
3220
la fel cum un radio extrage muzica din undele radio.
03:51
So those two black holes colliding sounds like this.
72
231278
5251
Deci coliziunea acelor două găuri negre suna așa.
03:56
Scientists call this slide whistle-like noise a chirp,
73
236529
3599
Oamenii de știință numesc acest sunet șuierat „ciripit”.
04:00
and it's the signature of any two objects orbiting into each other.
74
240128
4501
și e semnătura coliziunii a două obiecte ce se gravitau reciproc.
04:04
The black hole collision was just one example
75
244629
2480
Coliziunea a două găuri negre e doar un exemplu
04:07
of what gravitational waves can tell us.
76
247109
2430
a ceea ce ne pot releva undele gravitaționale.
04:09
Other high-energy astronomical events will leave gravitational echoes, too.
77
249539
4670
Și alte evenimente astronomice de înaltă energie pot produce unde gravitaționale,
04:14
The collapse of a star before it explodes in a supernova,
78
254209
3100
precum prăbușirea unei stele înainte de a exploda ca supernovă
04:17
or a very dense neutron stars colliding.
79
257309
3581
sau coliziunea unor stele neutronice foarte dense.
04:20
Every time we create a new tool to look at space,
80
260890
2819
Cu fiecare nou instrument creat pentru a analiza spațiului,
04:23
we discover something we didn't expect,
81
263709
2671
descoperim ceva la care nu ne așteptam,
04:26
something that might revolutionize our understanding of the universe.
82
266380
4172
ceva ce ar putea revoluționa modul în care înțelegem universul.
04:30
LIGO's no different.
83
270552
2258
E și cazul LIGO.
04:32
In the short time it's been on,
84
272810
1693
În scurtul timp în care a funcționat,
04:34
LIGO's already revealed surprises,
85
274503
2838
LIGO a descoperit câteva surprize,
04:37
like that black holes collide more often than we ever expected.
86
277341
4148
cum ar fi faptul că găurile negre intră în coliziune mai des decât ne-am așteptat.
04:41
It's impossible to say, but exciting to imagine,
87
281489
3362
E imposibil de spus, dar foarte exaltant să ne imaginăm
04:44
what revelations may now be propagating across space
88
284851
2941
ce revelații s-ar putea propaga chiar acum prin spațiu
04:47
towards our tiny blue planet and its new way of perceiving the universe.
89
287792
4769
către mica noastră planetă albastră
și modul în care ne-ar putea schimba percepția despre univers.
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7