The birth of the galaxy in 60 seconds - Scott Hershberger

205,959 views ・ 2024-09-19

TED-Ed


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

Traducător: David Boar Corector: Cristina Nicolae
00:06
Within the Milky Way, the Earth resides on the inner edge of a spiral arm.
0
6878
5672
În Calea Lactee, Pământul se află în marginea interioară a unui braț spiral.
00:12
But this isn’t our permanent address.
1
12633
2461
Dar nu am fost aici tot timpul.
00:15
When most dinosaurs went extinct,
2
15178
2168
Când dinozaurii au dispărut,
00:17
our solar system was in a different arm than it is today!
3
17388
4588
sistemul nostru solar se afla în alt braț față de cel în care se află azi.
00:23
The Milky Way never stops changing;
4
23019
2669
Calea Lactee nu încetează să se schimbe:
00:25
even its structure continues to evolve.
5
25688
3087
chiar și structura ei evoluează constant.
00:29
To see why, let's start at our galaxy's very beginning.
6
29192
3753
Ca să înțelegem, haideți să vedem începuturile galaxiei noastre.
00:33
13 billion years ago,
7
33071
1918
Acum 13 miliarde de ani,
00:35
propelled by supernovae and the general chaos of the early universe,
8
35114
4838
în urma supernovelor și a haosului general din universul timpuriu,
00:39
the gas and dust particles that eventually became our Milky Way
9
39952
4380
particulele de gaz și praf care urmau să devină Calea noastră Lactee
00:44
were whizzing around in every direction.
10
44332
2586
se mișcau în toate direcțiile.
00:47
Each particle had a certain angular momentum—
11
47168
3003
Fiecare particulă avea un anumit moment cinetic -
00:50
the magnitude and direction of its rotation
12
50171
3003
magnitudinea și direcția rotației sale
00:53
around the emerging galaxy’s center.
13
53174
2753
în jurul centrului noii galaxii.
00:56
Just as the new galaxy’s total mass
14
56260
2670
Așa cum masa noii galaxii
00:58
was the sum of the individual particles’ masses,
15
58930
3211
era suma maselor particulelor individuale,
01:02
the galaxy also had an angular momentum
16
62183
3170
galaxia avea, de asemenea, un moment cinetic
01:05
that was the sum of the particles’ angular momenta.
17
65353
3545
care era suma momentelor cinetice ale particulelor.
01:09
So, despite the wild motion of its parts,
18
69482
3295
Astfel, în ciuda mișcărilor neregulate,
01:12
the galaxy as a whole was rotating about an axis.
19
72777
3962
galaxia se rotea în jurul unei axe.
01:17
Meanwhile, the gas and dust particles frequently collided,
20
77240
3920
Particulele de gaz și praf se ciocneau constant,
01:21
losing some energy to heat.
21
81160
2002
pierzând o parte din energie.
01:23
Because they slowed down,
22
83454
1585
Pentru că încetineau,
01:25
gravity was able to pull them closer to the galactic center.
23
85039
4129
gravitația putea să le apropie de centrul galactic.
01:29
So, why did the Milky Way, like most galaxies, become flat,
24
89460
4213
Atunci, de ce a ajuns Calea Lactee plată, asemeni majorității galaxiilor,
01:33
and not spherical like stars and planets?
25
93673
3086
și nu sferică, precum stelele și planetele?
01:37
The answer lies in its angular momentum.
26
97009
3087
Răspunsul se află în momentul ei cinetic.
01:40
The laws of physics dictate that in the absence of external forces,
27
100096
4463
Legile fizicii spun că în lipsa forțelor externe,
01:44
the total angular momentum of an object or system has to stay the same over time.
28
104642
6215
momentul cinetic total al unui obiect sau sistem trebuie să rămână la fel în timp.
01:51
In a star or planet, the spinning material is so dense
29
111315
4129
Într-o stea sau planetă, materia care se învârte e atât de densă
01:55
that the outward pressure partners with gravity
30
115444
2878
încât presiunea exterioară colaborează cu gravitația
01:58
to create a mostly spherical shape.
31
118322
2503
pentru a crea o formă aproape sferică.
02:01
But emerging galaxies tend to have low densities and high angular momenta,
32
121367
5923
Dar galaxiile care apar tind să aibă densitate mică și momente cinetice mari,
02:07
meaning that the spinning motion is a more significant factor
33
127290
3378
însemnând că mișcarea de rotație e un factor mai important
02:10
than the outward pressure.
34
130668
1793
decât presiunea exterioară.
02:12
Indeed, if a galaxy has a lower angular momentum,
35
132545
3462
Dacă o galaxie are un moment cinetic mic,
02:16
an egg shape can form.
36
136007
2002
poate rezulta o formă de ou.
02:18
In galaxies like the Milky Way,
37
138342
2127
În galaxii precum Calea Lactee,
02:20
particles, instead of falling directly towards the center,
38
140469
3546
particulele, în loc să cadă direct spre centru,
02:24
tended to fall parallel to the axis of rotation,
39
144182
3670
tindeau să cadă paralel cu axa de rotație,
02:28
as to keep the larger total angular momentum constant.
40
148019
3962
pentru a menține constant momentul cinetic tot mai mare.
02:32
Over billions of years the cloud of particles gradually fell,
41
152356
4588
De-a lungul a miliarde de ani, norul de particule s-a diminuat treptat,
02:36
sped up in their orbits, and created a spinning disc.
42
156944
4255
și-a intensificat orbita și a creat un disc rotativ.
02:41
Now what about the arms?
43
161407
1668
Dar cum rămâne cu brațele?
02:43
Spiral arms, like the one Earth is in,
44
163075
2670
Brațele spirale, cum e cel în care se află și Pământul,
02:45
are regions where stars and gas are packed more tightly together.
45
165745
4421
sunt regiuni unde stelele și gazul sunt mai strâns grupate.
02:50
But the arms aren't static structures.
46
170374
2503
Dar brațele nu sunt structuri fixe.
02:53
They are caused by zones of compression that travel through the galaxy as waves.
47
173002
5422
Ele sunt cauzate de zone de compresie care călătoresc prin galaxie ca unde.
02:58
Just as a whirlpool has multiple peaks and troughs,
48
178591
3462
Așa cum un vârtej are mai multe stadii,
03:02
a density wave in a galaxy has multiple regions of high density—
49
182053
4880
un val de densitate într-o galaxie are mai multe zone cu densitate mare:
03:06
the bright spirals— separated by regions of lower density.
50
186933
4254
spiralele luminoase, separate de zone cu densitate mică
03:11
And as the wave travels,
51
191562
1877
Iar pe măsură ce valul călătorește,
03:13
different stars are constantly entering and leaving the spirals.
52
193439
4505
diverse stele pătrund și părăsesc regulat spiralele.
03:18
Density waves can form in several ways.
53
198527
3003
Valurile de densitate se pot forma în mai multe forme.
03:21
For some galaxies, a nearby companion galaxy stirs the pot.
54
201614
4796
Pentru unele galaxii, o galaxie vecină agită spiritele.
03:26
Its gravitational pull breaks the disc’s symmetry,
55
206619
3462
Atracția sa gravitațională afectează simetria discului,
03:30
generating a wave that could last for a billion years.
56
210122
3879
creând un val care poate rezista un miliard de ani.
03:34
For other galaxies,
57
214502
1293
Pentru alte galaxii,
03:35
the presence of a small clump of tightly packed stars and gas within the galaxy
58
215795
5630
prezența unui mic grup de stele și gaze strâns grupate în interiorul galaxiei
03:41
can have a ripple effect, spontaneously giving rise to a wave.
59
221425
4755
poate cauza un efect de undă, creând spontan un val.
03:46
This is thought to be the cause of the Milky Way's spirals.
60
226764
3754
Se crede că asta ar fi cauza spiralelor Căii Lactee.
03:50
In both scenarios,
61
230726
1293
În ambele cazuri,
03:52
the galaxy’s overall rotation bends the dense region into spirals,
62
232019
4964
rotația galaxiei transformă regiunea densă în spirale
03:57
which rotate around the galaxy’s center.
63
237024
2836
care se rotesc în jurul centrului galaxiei.
04:00
Our solar system is orbiting the galactic center faster than the spiral arms.
64
240069
5339
Sistemul solar orbitează centrul galactic mai rapid decât brațele spirale.
04:05
We’ll be moving deeper into our current arm for millions of years
65
245574
4296
Vom ajunge tot mai adânc în brațul actual timp de milioane de ani,
04:09
before eventually putting it in our rearview mirror.
66
249870
2795
până când, în final, vom ajunge să ne luăm adio de la el.
04:12
And recent observations have added another wrinkle to the picture.
67
252957
3920
Iar observațiile recente au venit cu mai multe noutăți.
04:17
Rather than just one density wave,
68
257003
2085
În loc de un singur val de densitate,
04:19
a typical spiral galaxy likely has two or more waves that overlap with each other
69
259130
5797
o galaxie spirală are două sau mai multe valuri care se suprapun
04:24
and travel at different speeds.
70
264927
2211
și călătoresc cu viteze diferite.
04:27
The result would be spiral arms that last for tens or hundreds of millions of years
71
267388
5172
Astfel apar brațe spirale care rezistă zeci sau sute de milioane de ani
04:32
before breaking apart and re-forming.
72
272560
2753
înainte să se destrame și să se formeze din nou.
04:35
This may be happening in the Milky Way,
73
275855
2544
Probabil asta se întâmplă și în Calea Lactee,
04:38
meaning that when the Earth formed 4.5 billion years ago,
74
278399
3670
însemnând că acum 4.5 miliarde de ani, când s-a format Pământul,
04:42
the spirals themselves may have looked entirely different than they do today.
75
282069
5047
spiralele probabil arătau complet diferit față de cum arată acum.
04:47
In any case, our spirals won't last forever.
76
287575
3795
În orice caz, spiralele noastre nu vor rezista la nesfârșit.
04:51
About 5 billion years from now,
77
291662
2211
În aproximativ 5 miliarde de ani,
04:53
the Milky Way will start to merge with the Andromeda galaxy,
78
293873
3587
Calea Lactee se va contopi cu galaxia Andromeda,
04:57
throwing off the balance of angular momentum and creating an egg shape—
79
297626
4505
perturbând echilibrul momentului cinetic și creând o formă de ou:
05:02
the birth of a new era in our galaxy’s history.
80
302256
3629
începutul unei noi ere în galaxia noastră.
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