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

Μετάφραση: IPHIGENIA GAKI Επιμέλεια: Nikolaos Benias

Here are some images of clusters of galaxies.

Εδώ είναι κάποιες εικόνες γαλαξιακών σμηνών.

They're exactly what they sound like.

Είναι ακριβώς αυτό που ακούγεται.

They are these huge collections of galaxies,

Είναι τεράστιες συλλογές γαλαξιών,

bound together by their mutual gravity.

που συνδέονται μεταξύ τους από αμοιβαία βαρύτητα.

So most of the points that you see on the screen

Έτσι, τα περισσότερα σημεία που βλέπετε στην οθόνη

are not individual stars,

δεν είναι μεμονωμένα αστέρια,

but collections of stars, or galaxies.

αλλά συλλογές αστεριών ή γαλαξιών.

Now, by showing you some of these images,

Τώρα, δείχνοντάς σας μερικές από αυτές τις εικόνες,

I hope that you will quickly see that

ελπίζω ότι γρήγορα θα καταλάβετε

galaxy clusters are these beautiful objects,

πως τα γαλαξιακά σμήνη είναι αυτά τα όμορφα αντικείμενα,

but more than that,

αλλά περισσότερο από αυτό

I think galaxy clusters are mysterious,

θεωρώ ότι τα γαλαξιακά σμήνη είναι μυστηριώδη,

they are surprising,

είναι εκπληκτικά

and they're useful.

και είναι χρήσιμα.

Useful as the universe's most massive laboratories.

Χρήσιμα ως τα πιο μαζικά εργαστήρια του σύμπαντος.

And as laboratories, to describe galaxy clusters

Και ως εργαστήρια, το να περιγράφεις τα γαλαξιακά σμήνη

is to describe the experiments

σημαίνει να περιγράφεις τα πειράματα

that you can do with them.

που μπορείς να κάνεις με αυτά.

And I think there are four major types,

Θεωρώ ότι υπάρχουν τέσσερις κύριες κατηγορίες

and the first type that I want to describe

και η πρώτη που θέλω να περιγράψω

is probing the very big.

είναι η διερεύνηση του πολύ μεγάλου μεγέθους.

So, how big?

Πόσο μεγάλο;

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

Λοιπόν, αυτή είναι μια εικόνα ενός συγκεκριμένου γαλαξιακού συμπλέγματος.

It is so massive that the light passing through it

Είναι τόσο ογκώδης που το φως που το διαπερνά

is being bent, it's being distorted

κάμπτεται, διαστρεβλώνεται

by the extreme gravity of this cluster.

από την ακραία βαρύτητα αυτού του σμήνους.

And, in fact, if you look very carefully

Και αν κοιτάξετε πολύ προσεκτικά

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

μπορείτε να δείτε δακτυλίους γύρω από αυτό το σμήνος.

Now, to give you a number,

Τώρα, για να σας δώσω έναν αριθμό,

this particular galaxy cluster

αυτό το συγκεκριμένο γαλαξιακό σμήνος

has a mass of over one million billion suns.

έχει μια μάζα μεγαλύτερη από ένα εκατομμύριο δισεκατομμύρια ήλιους.

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

Δεν το χωράει ο νους πόσο ογκώδη μπορούν να γίνουν αυτά τα συστήματα.

But more than their mass,

Αλλά εκτός από τη μάζα τους,

they have this additional feature.

έχουν και αυτό το πρόσθετο χαρακτηριστικό.

They are essentially isolated systems,

Είναι ουσιωδώς απομονωμένα συστήματα,

so if we like, we can think of them

ώστε αν θέλουμε, μπορούμε να τα δούμε

as a scaled-down version of the entire universe.

ως μια μικρογραφική εκδοχή ολόκληρου του σύμπαντος.

And many of the questions that we might have

Πολλά από τα ερωτήματα που μπορεί να έχουμε

about the universe at large scales,

σχετικά με το σύμπαν σε μεγάλη κλίμακα,

such as, how does gravity work?

όπως, το πώς λειτουργεί η βαρύτητα,

might be answered by studying these systems.

θα μπορούσαν να απαντηθούν με τη μελέτη αυτών των συστημάτων.

So that was very big.

Αυτό ήταν πολύ μεγάλο.

The second things is very hot.

Η δεύτερη κατηγορία είναι πολύ θερμή.

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

Εντάξει, αν πάρω την εικόνα ενός γαλαξιακού σμήνους

and I subtract away all of the starlight,

και αφαιρέσω όλο το αστρικό φως,

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

αυτό που θα μείνει είναι αυτή η μεγάλη κυανή άμορφη μάζα.

This is in false color.

Έτσι φαίνεται σε εσφαλμένο χρώμα.

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

Αυτό που βλέπουμε είναι το φως ακτίνων X.

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

Και το ερώτημα είναι, αν αυτό δεν είναι γαλαξίες,

what is emitting this light?

τι εκπέμπει αυτό το φως;

The answer is hot gas,

Η απάντηση είναι θερμά αέρια

million-degree gas --

εκατομμυρίων βαθμών αέρια --

in fact, it's plasma.

στην πραγματικότητα είναι πλάσμα.

And the reason why it's so hot

Η αιτία που είναι τόσο θερμό

goes back to the previous slide.

εξηγείται στην προηγούμενη διαφάνεια.

The extreme gravity of these systems

Η ακραία βαρύτητα αυτών των συστημάτων

is accelerating particles of gas to great speeds,

επιταχύνει τα σωματίδια των αερίων σε υψηλές ταχύτητες

and great speeds means great temperatures.

και υψηλές ταχύτητες σημαίνει υψηλές θερμοκρασίες.

So this is the main idea,

Επομένως, αυτή είναι η κεντρική ιδέα,

but science is a rough draft.

αλλά η επιστήμη είναι ένα γενικό προσχέδιο.

There are many basic properties about this plasma

Υπάρχουν πολλές βασικές ιδιότητες που αφορούν αυτό το πλάσμα

that still confuse us,

που εξακολουθούν να μας μπερδεύουν,

still puzzle us,

μας προκαλούν απορία

and still push our understanding

και εξακολουθούν να ωθούν την κατανόησή μας

of the physics of the very hot.

της φυσικής της υπερθερμίας.

Third thing: probing the very small.

Τρίτη κατηγορία: η διερεύνηση του μικροσκοπικού.

Now, to explain this, I need to tell you

Τώρα, για να εξηγήσω το ζήτημα αυτό, πρέπει να σας πω

a very disturbing fact.

ένα πολύ ενοχλητικό δεδομένο.

Most of the universe's matter

Η πλειονότητα της ύλης του σύμπαντος

is not made up of atoms.

δεν αποτελείται από άτομα.

You were lied to.

Σας είπαν ψέματα.

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

Η πλειονότητα αυτού αποτελείται από κάτι πάρα πολύ μυστηριώδες,

which we call dark matter.

το οποίο αποκαλούμε σκοτεινή ύλη.

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

Η σκοτεινή ύλη είναι κάτι το οποίο δεν αρέσει να αλληλεπιδρά πολύ,

except through gravity,

εκτός διαμέσου της βαρύτητας,

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

και θέλουμε να μάθουμε περισσότερα γι' αυτήν.

If you're a particle physicist,

Εάν είσαι μοριακός φυσικός,

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

θέλεις να ξέρεις τι συμβαίνει όταν συνθλίβουμε πράγματα μαζί.

And dark matter is no exception.

Η σκοτεινή ύλη δεν αποτελεί εξαίρεση.

Well, how do we do this?

Λοιπόν, πώς το κάνουμε αυτό;

To answer that question,

Για να απαντήσω στο ερώτημα αυτό

I'm going to have to ask another one,

απαιτείται να θέσω άλλο ένα,

which is, what happens when galaxy clusters collide?

το οποίο είναι, το τι συμβαίνει όταν τα γαλαξιακά σμήνη συγκρούονται;

Here is an image.

Ορίστε μια εικόνα.

Since galaxy clusters are representative

Δεδομένου ότι τα γαλαξιακά σμήνη είναι αντιπροσωπευτικά

slices of the universe, scaled-down versions.

τεμάχια του διαστήματος, μικρογραφικές εκδοχές.

They are mostly made up of dark matter,

Αποτελούνται κυρίως από σκοτεινή ύλη,

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

και αυτό βλέπετε σε αυτό το κυανίζον ιώδες χρώμα.

The red represents the hot gas,

Το κόκκινο αντιπροσωπεύει το θερμό αέριο

and, of course, you can see many galaxies.

και φυσικά μπορείτε να διακρίνετε πολλούς γαλαξίες.

What's happened is a particle accelerator

Αυτό που συνέβη είναι μια μοριακή επιτάχυνση

at a huge, huge scale.

σε μια πελώρια, τεράστια κλίμακα.

And this is very important,

Και αυτό είναι πολύ σημαντικό,

because what it means is that very, very small

διότι αυτό σημαίνει πως πάρα πολύ μικρές

effects that might be difficult to detect in the lab,

αντιδράσεις που δύσκολα εντοπίζονται στο εργαστήριο

might be compounded and compounded

μπορούν να αναμιγνύονται και να συμπυκνώνονται

into something that we could possibly observe in nature.

σε κάτι που ίσως θα μπορούσαμε να παρατηρήσουμε στη φύση.

So, it's very funny.

Επομένως είναι πολύ αστείο.

The reason why galaxy clusters

Ο λόγος που τα γαλαξιακά σμήνη

can teach us about dark matter,

μπορούν να μας διδάξουν για τη σκοτεινή ύλη,

the reason why galaxy clusters

ο λόγος που τα γαλαξιακά σμήνη

can teach us about the physics of the very small,

μπορούν να μας διδάξουν για τη μοριακή φυσική,

is precisely because they are so very big.

είναι ακριβώς διότι είναι τόσο πολύ μεγάλα.

Fourth thing: the physics of the very strange.

Τέταρτη κατηγορία: η φυσική του παραδόξου.

Certainly what I've said so far is crazy.

Βεβαίως ότι είπα μέχρι τώρα είναι τρελό.

Okay, if there's anything stranger

Εντάξει, εάν υπάρχει οτιδήποτε πιο παράξενο,

I think it has to be dark energy.

θεωρώ ότι πρέπει να είναι η σκοτεινή ύλη.

If I throw a ball into the air,

Εάν ρίξω μια μπάλα στον αέρα

I expect it to go up.

αναμένω ότι θα πάει προς τα πάνω.

What I don't expect is that it go up

Αυτό που δεν αναμένω είναι ότι θα πάει προς τα πάνω

at an ever-increasing rate.

με έναν ολοένα αυξανόμενο ρυθμό.

Similarly, cosmologists understand why

Παρομοίως, οι κοσμολόγοι καταλαβαίνουν γιατί

the universe is expanding.

το διάστημα επεκτείνεται.

They don't understand why it's expanding

Δεν καταλαβαίνουν γιατί επεκτείνεται

at an ever-increasing rate.

με έναν συνεχώς αυξανόμενο ρυθμό.

They give the cause of this

Δίδουν στην αιτία αυτής της

accelerated expansion a name,

αυξανόμενης επέκτασης ένα όνομα

and they call it dark energy.

και το αποκαλούν σκοτεινή ενέργεια.

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

Και πάλι θέλουμε να μάθουμε περισσότερα γι' αυτήν.

So, one particular question that we have is,

Έτσι ένα συγκεκριμένο ερώτημα που έχουμε είναι,

how does dark energy affect the universe

με ποιο τρόπο η σκοτεινή ενέργεια επιδρά στο σύμπαν

at the largest scales?

σε μεγαλύτερη κλίμακα;

Depending on how strong it is,

Αναλόγως με το πόσο δυνατή είναι,

maybe structure forms faster or slower.

ίσως η δομή να διαμορφώνεται ταχύτερα ή βραδύτερα.

Well, the problem with the large-scale structure

Λοιπόν, το πρόβλημα με τη δομή μεγάλης κλίμακας

of the universe is that it's horribly complicated.

του διαστήματος είναι ότι είναι φρικτά περίπλοκη.

Here is a computer simulation.

Ορίστε μια προσομοίωση σε υπολογιστή.

And we need a way to simplify it.

Χρειάζεται ένας τρόπος να την απλοποιήσουμε.

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

Λοιπόν, μου αρέσει να το σκέπτομαι χρησιμοποιώντας μια αναλογία.

If I want to understand the sinking of the Titanic,

Εάν θέλω να κατανοήσω τη βύθιση του Τιτανικού

the most important thing to do

το πιο σημαντικό πράγμα που πρέπει να κάνω

is not to model the little positions

δεν είναι να αναπλάσω τις μικρές θέσεις

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

κάθε μεμονωμένου μικρού κομματιού του πλοίου που αποκόπηκε.

The most important thing to do is

Το πιο σημαντικό πράγμα που πρέπει να κάνω

to track the two biggest parts.

είναι να εντοπίσω τα δυο μεγαλύτερα τμήματα.

Similarly, I can learn a lot about the universe

Ομοίως, μπορώ να μάθω πολλά σχετικά με το σύμπαν

at the largest scales

σε μεγαλύτερη κλίμακα

by tracking its biggest pieces

ανιχνεύοντας τα μεγαλύτερα τμήματά του

and those biggest pieces are clusters of galaxies.

και αυτά τα μεγαλύτερα τμήματα είναι τα γαλαξιακά σμήνη.

So, as I come to a close,

Επομένως, φθάνοντας προς το τέλος,

you might feel slightly cheated.

ίσως αισθανθείτε ελαφρώς εξαπατημένοι.

I mean, I began by talking about

Εννοώ, ξεκίνησα λέγοντας

how galaxy clusters are useful,

ότι τα γαλαξιακά σμήνη είναι χρήσιμα

and I've given some reasons,

και σας έδωσα μερικούς λόγους,

but what is their use really?

αλλά ποια είναι η πραγματική τους χρησιμότητα;

Well, to answer this,

Λοιπόν, για να απαντήσω σε αυτό,

I want to give you a quote by Henry Ford

θέλω να σας πω μια φράση του Χένρυ Φορντ

when he was asked about cars.

όταν τον ρώτησαν για τα αυτοκίνητα.

He had this to say:

Είχε αυτό να πει:

"If I had asked people what they wanted,

«Εάν είχα ρωτήσει τους ανθρώπους τι θα ήθελαν

they would have said faster horses."

θα μου είχαν πει ταχύτερα άλογα».

Today, we as a society are faced

Σήμερα, εμείς ως κοινωνία ερχόμαστε αντιμέπωποι

with many, many difficult problems.

με πάρα πολλά δύσκολα προβλήματα.

And the solutions to these problems are not obvious.

Οι λύσεις στα προβλήματα αυτά δεν είναι προφανείς.

They are not faster horses.

Δεν είναι τα ταχύτερα άλογα.

They will require an enormous amount of

Θα απαιτήσουν μια τεράστια ποσότητα

scientific ingenuity.

επιστημονικής εφευρετικότητας.

So, yes, we need to focus,

Επομένως, ναι, πρέπει να εστιάσουμε,

yes, we need to concentrate,

ναι, πρέπει να συγκεντρωθούμε,

but we also need to remember that

αλλά πρέπει επίσης να θυμόμαστε ότι

innovation, ingenuity, inspiration --

καινοτομία, εφευρετικότητα, έμπνευση --

these things come

αυτά τα πράγματα έρχονται

when we broaden our field of vision

όταν διευρύνουμε το οπτικό μας πεδίο,

when we step back

όταν κάνουμε ένα βήμα πίσω,

when we zoom out.

όταν απομακρυνόμαστε από την εικόνα.

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

Και ο καλύτερος τρόπος για να το κάνουμε αυτό

by studying the universe around us. Thanks.

είναι να μελετούμε το σύμπαν γύρω μας. Ευχαριστώ.

(Applause)

(Χειροκρότημα)