The galactic recipe for a living planet | Karin Öberg

59,945 views ・ 2020-05-05

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

00:00
Transcriber: Ivana Korom Reviewer: Krystian Aparta
0
0
7000
Translator: Samin Majidi Reviewer: ‌Behdad Khazaeli
00:13
So I'm pretty sure that I'm not the only one in this room
1
13333
3453
کاملاً مطمئنم که من تنها کسی در این اتاق نیستم
00:16
who at some point have found myself, you know, looking up towards the stars,
2
16810
4712
که گاهی خود را در حال تماشای ستاره‌ها پیدا کرده،
00:21
and wondered, you know, "Are we it,
3
21546
2634
و شگفت‌زده می‌شوم، « آیا ما تنها هستیم،
00:24
or are there other living planets out there such as our own?"
4
24204
3801
یا آیا سیارات زنده دیگری مثل سیاره ما در آن بیرون وجود دارند؟ »
00:29
I guess it is possible that I'm then the only person
5
29014
3507
حدس می‌زنم ممکن است من تنها کسی باشم
00:32
who has obsessed enough about that question
6
32545
2271
که به اندازه کافی درباره این سوال وسواس دارد
00:34
to make it my career.
7
34840
1618
که آن را شغلش کند.
00:36
But moving on.
8
36482
2000
بگذریم.
00:38
How do we get to this question?
9
38506
3111
چگونه می‌توانیم به این سؤال بپردازیم؟
00:41
Well, I would argue the first thing to do
10
41641
2367
خوب، استدلال من این است که اولین کاری که باید انجام دهیم
00:44
is to turn our eyes back down from the sky to our own planet, the Earth.
11
44032
5418
این است که نگاهمان را از آسمان به پایین برگردانیم به سیاره خودمان، زمین.
00:50
And think about just how lucky did the Earth have to be
12
50173
4207
و به این فکر کنیم که زمین چقدر باید خوش‌شانس باشد
00:54
to be the living planet it is.
13
54404
2222
که یک سیاره زنده باشد.
00:56
Well, it had to be at least somewhat lucky.
14
56650
2245
خوب، باید حداقل تا حدودی خوش‌شانس باشد.
00:58
Had we been sitting closer to the Sun
15
58919
2508
اگر ما به خورشید نزدیک‌تر بودیم
01:01
or a bit further away,
16
61451
2007
یا کمی دورتر بودیم،
01:03
any water that we have had would have boiled off or frozen over.
17
63482
4516
هر آبی که داشتیم می‌جوشید یا منجمد می‌شد.
01:08
And I mean, it's not a given that a planet has water on it.
18
68022
4061
منظورم این است که، نمی‌توان فرض را بر این گذاشت که یک سیاره آب دارد.
01:12
So had we been a dry planet,
19
72107
3618
اگر ما سیاره‌ای خشک بودیم،
01:15
there would not have been a lot of life on it.
20
75749
2334
حیات زیادی روی آن وجود نداشت.
01:18
And even if we had had all the water that we have today,
21
78107
3557
و حتی اگر ما تمام آبی که امروز در اختیار داریم را داشتیم،
01:21
if that water had not been accompanied
22
81688
2246
اگر آن آب با نوع صحیح
01:23
by the right kind of chemicals to get life going,
23
83958
3111
مواد شیمیایی برای ادامه حیات همراه نبود،
01:27
we would have a wet planet, but just as dead.
24
87093
2919
ما یک سیاره مرطوب داشتیم، اما به همان اندازه مرده.
01:30
So it's so many things that can go wrong,
25
90323
2254
بنابراین خیلی چیزها وجود دارند که ممکن است اشتباه شوند،
01:32
what are the chances that they go right?
26
92601
2921
چه شانس‌هایی وجود دارند که آن‌ها به درستی پیش بروند؟
01:35
What are the chances that the planet forms
27
95546
2437
چه شانس‌هایی وجود دارند که سیاره
01:38
with at least the basic ingredients needed
28
98007
2650
با حداقل عناصر اولیه مورد نیاز
01:40
to have an origins of life happening?
29
100681
2600
برای وقوع منشاء حیات شکل بگیرد؟
01:44
Well, let's explore that together.
30
104515
2651
خوب، بیایید این موضوع را با هم بررسی کنیم.
01:47
So if you're going to have a living planet,
31
107190
2047
اگر می‌خواهید یک سیاره زنده داشته باشید،
01:49
the first thing you're going to need
32
109261
3406
اولین چیزی که به آن احتیاج خواهید داشت
01:52
is a planet.
33
112691
1792
یک سیاره است.
01:54
(Laughter)
34
114507
1001
(خنده)
01:55
But not any planet will do.
35
115532
2124
اما نه هر سیاره‌ای.
01:57
You're probably going to need a rather specific and earthlike planet.
36
117680
3778
شما احتمالاً به یک سیاره نسبتاً خاص و شبیه زمین احتیاج خواهید داشت.
02:01
A planet that is rocky,
37
121482
1492
سیاره‌ای سنگی،
02:02
so you can have both oceans and land,
38
122998
2108
تا بتوانید هم اقیانوس‌ و هم خشکی داشته باشید،
02:05
and it's sitting neither too close nor too far away from its star,
39
125130
4232
و نه خیلی نزدیک و نه خیلی دور از ستاره‌اش باشد،
02:09
but at the just-right temperature.
40
129386
2452
و در دمای دقیقاً مناسب باشد.
02:11
And it's just right for liquid water, that is.
41
131862
3295
و این یعنی دمای دقیقاً مناسب برای آب مایع.
02:15
So how many of these planets do we have in our galaxy?
42
135181
3095
چه تعداد از این سیاره‌ها در کهکشانمان داریم؟
02:18
Well, one of the great discoveries of the past decades
43
138800
3468
یکی از بزرگترین اکتشافات دهه‌های گذشته
02:22
is that planets are incredibly common.
44
142292
2480
این است که سیارات به طور باورنکردنی متداول هستند.
02:25
Almost every star has a planet around them.
45
145212
3000
تقریباً هر ستاره‌ای یک سیاره در اطرافش دارد.
02:28
Some have many.
46
148236
1413
بعضی تعداد زیادی دارند.
02:29
And among these planets,
47
149673
2889
بین این سیارات،
02:32
on the order of a few percent are earthlike enough
48
152586
3840
تنها درصد کمی از آن‌ها به اندازه کافی مشابه زمین هستند
02:36
that we would consider them potentially living planets.
49
156450
3556
تا ما آن‌ها را به عنوان سیارات زنده بالقوه در نظر بگیریم.
02:40
So having the right kind of planet is actually not that difficult
50
160030
3635
بنابراین داشتن یک نوع مناسب از سیاره در واقع چندان دشوار نیست
02:43
when we consider that there's about 100 billion stars in our galaxy.
51
163689
4238
وقتی در نظر بگیریم که حدود ۱۰۰ میلیارد ستاره در کهکشان‌مان وجود دارد.
02:47
So that gives you about a billion potential living planets.
52
167951
4095
و این به شما حدود ۱ میلیارد سیاره زنده بالقوه می‌دهد.
02:52
But it's not enough to just be at the right temperature
53
172427
2586
اما بودن در یک دمای دقیقاً مناسب
02:55
or have the right overall composition.
54
175037
1810
یا داشتن یک ترکیب سرتاسری مناسب کافی نیست.
02:56
You also need the right chemicals.
55
176871
2267
شما مواد شیمیایی مناسب نیز نیاز دارید.
02:59
And what the second and important ingredient to make a living planet is --
56
179553
4215
عنصر دوم و مهم برای ایجاد یک سیاره زنده چیزی نیست جز --
03:03
I think it's pretty intuitive --
57
183792
2928
فکر می‌کنم بسیار مشهود است --
03:06
it's water.
58
186744
1587
آب.
03:08
After all, we did define our planet as being potentially living
59
188355
5143
از این گذشته، ما سیاره خود را برای زندگی بالقوه اینگونه تعریف کردیم که
03:13
if it had the right temperature to keep water liquid.
60
193522
2680
اگر دمای مناسب برای نگه داشتن آب در حالت مایع داشته باشد.
03:16
And I mean, here on Earth, life is water-based.
61
196838
3571
منظورم این است که، این‌جا روی زمین، زندگی متکی بر آب است.
03:20
But more generally,
62
200711
1294
اما به طور کلی‌تر،
03:22
water is just really good as a meeting place for chemicals.
63
202029
4254
آب به عنوان یک میعادگاه برای مواد شیمیایی بسیار مناسب است.
03:26
It is a very special liquid.
64
206307
2000
این مایع بسیار خاص است.
03:28
So this is our second basic ingredient.
65
208331
3580
بنابراین این دومین عنصر اصلی ما است.
03:32
Now the third ingredient, I think,
66
212276
1932
فکر می‌کنم سومین عنصر،
03:34
is probably a little bit more surprising.
67
214232
2615
احتمالاً کمی تعجب‌آور است.
03:36
I mean, we are going to need some organics in there,
68
216871
2785
منظورم این است که، از آن‌جایی که ما به حیات آلی فکر می‌کنیم،
03:39
since we are thinking about organic life.
69
219680
2134
به برخی از مواد آلی نیاز خواهیم داشت.
03:42
But the organic molecule
70
222188
1714
اما مولکولی آلی
03:43
that seems to be at the center of the chemical networks
71
223926
3779
که به نظر می‌رسد باید در مرکز شبکه‌های شیمیایی قرار داشته باشد
03:47
that can produce biomolecules is hydrogen cyanide.
72
227729
4426
تا بتواند مولکول‌های زیستی تولید کند، سیانید هیدروژن است.
03:52
So for those of you who know what this molecule is like,
73
232481
3333
برای تعدادی از شما که می‌دانید این مولکول چیست،
03:55
you know it's something that it's a good idea to stay away from.
74
235838
3381
می‌دانید چیزی است که بهتر است از آن دوری کنید.
03:59
But it turns out
75
239776
1151
اما از قرار معلوم
04:00
that what's really, really bad for advanced life forms,
76
240951
3166
آن چیزی که برای اشکال حیات پیشرفته بسیار، بسیار بد است،
04:04
such as yourselves,
77
244141
1658
به عنوان مثال خود شما،
04:05
is really, really good to get the chemistry started,
78
245823
3484
برای آغاز واکنش‌های شیمیایی بسیار، بسیار خوب است،
04:09
the right kind of chemistry that can lead to origins of life.
79
249331
3285
نوع درستی از شیمی که می‌تواند به منشاء حیات منجر شود.
04:13
So now we have our three ingredients that we need,
80
253180
2803
بنابراین در حال حاضر ما سه عنصر مورد نیازمان را داریم،
04:16
you know, the temperate planet,
81
256007
2000
سیاره معتدل،
04:18
water and hydrogen cyanide.
82
258031
2548
آب و سیانید هیدروژن.
04:20
So how often do these three come together?
83
260603
2769
چقدر امکان دارد هر سه این موارد کنار هم جمع شوند؟
04:23
How many temperate planets are there out there
84
263396
2649
چند سیاره معتدل آن بیرون وجود دارد
04:26
that have water and hydrogen cyanide?
85
266069
2467
که آب و سیانید هیدروژن داشته باشند؟
04:29
Well, in an ideal world,
86
269030
1658
خوب، در یک جهان ایده آل،
04:30
we would now turn one of our telescopes towards one of these temperate planets
87
270712
5976
ما یکی از تلسکوپ‌های خود را به سمت یکی از این سیاره‌های معتدل چرخانده
04:36
and check for ourselves.
88
276712
1563
و خودمان بررسی می‌کردیم.
04:38
Just, "Do these planets have water and cyanides on them?"
89
278299
3634
فقط « آیا این سیاره‌ها آب و سیانید دارند؟ »
04:42
Unfortunately, we don't yet have large enough telescopes to do this.
90
282529
6134
متاسفانه، ما هنوز تلسکوپی که برای انجام این کار به اندازه کافی بزرگ باشد نداریم.
04:48
We can detect molecules in the atmospheres of some planets.
91
288687
3882
ما می‌توانیم مولکول‌ها را در جو برخی سیارات شناسایی کنیم.
04:52
But these are large planets
92
292593
1603
اما آن‌ها سیارات بزرگی هستند
04:54
sitting often pretty close to their star,
93
294220
2460
که گاهی بسیار نزدیک به ستاره‌شان قرار گرفته‌اند،
04:56
nothing like these, you know, just-right planets
94
296704
2786
که هیچ شباهتی به سیارات مناسبی
04:59
that we're talking about here,
95
299514
1466
که ما این‌جا در موردشان صحبت می‌کنیم ندارند،
05:01
which are much smaller and further away.
96
301004
2192
آن‌ها بسیار کوچکتر و دورتر هستند.
05:03
So we have to come up with another way.
97
303530
2174
بنابراین باید روش دیگری مطرح کنیم.
05:05
And the other way that we have conceived of and then followed
98
305728
4934
روش دیگری که ما به آن فکر کرده و سپس دنبالش کردیم
05:10
is to instead of looking for these molecules
99
310686
2619
این است که به جای جستجوی این مولکول‌ها
05:13
in the planets when they exist,
100
313329
2190
در سیاراتی که وجود دارند،
05:15
is to look for them in the material that's forming new planets.
101
315543
3740
در مواد تشکیل دهنده سیارات جدید به دنبال آن‌ها بگردیم.
05:19
So planets form in discs of dust and gas around young stars.
102
319307
4445
سیارات در دیسک‌هایی از گرد و غبار و گاز در اطراف ستاره‌های جوان شکل می‌گیرند.
05:23
And these discs get their material from the interstellar medium.
103
323776
4119
و این دیسک‌ها مواد خود را از محیط میان ستاره‌ای دریافت می‌کنند.
05:27
Turns out that the empty space you see between stars
104
327919
2714
معلوم می‌شود فضای خالی که بین ستاره‌ها می‌بینید
05:30
when you are looking up towards them, asking existential questions,
105
330657
3734
وقتی به آن‎ها نگاه می‌کنید، سوالات وجودی می‌پرسید،
05:34
is not as empty as it seems,
106
334415
2175
آنقدرها که به نظر می‌رسد خالی نیست،
05:36
but actually full of gas and dust,
107
336614
1960
و در واقع پر از گاز و گرد و غبار است،
05:38
which can, you know, come together in clouds,
108
338598
2246
که می‌توانند به صورت ابر گرد هم آمده،
05:40
then collapses to form these discs, stars and planets.
109
340868
3355
سپس جمع شوند تا این دیسک‌ها، ستاره‌ها و سیارات را تشکیل دهند.
05:44
And one of the things we always see when we do look at these clouds
110
344967
4571
و یکی از چیزهایی که همیشه وقتی به این ابرها نگاه می‌کنیم، می‌بینیم
05:49
is water.
111
349562
1405
آب است.
05:50
You know, I think we have a tendency to think about water
112
350991
2674
می‌دانید، من فکر می‌کنم ما تمایل داریم در مورد آب
05:53
as something that's, you know, special to us.
113
353689
2600
به عنوان چیزی که برای ما خاص است فکر کنیم.
05:56
Water is one of the most abundant molecules in the universe,
114
356852
3809
آب یکی از فراوان‌ترین مولکول‌های کیهان است،
06:00
including in these clouds,
115
360685
1725
از جمله در این ابرها،
06:02
these star- and planet-forming clouds.
116
362434
2467
این ستاره‌ها و ابر‌های تشکیل دهنده سیارات.
06:05
And not only that --
117
365661
1154
و نه تنها این --
06:06
water is also a pretty robust molecule:
118
366839
1976
آب همچنین یک مولکول بسیار مستحکم است:
06:08
it's actually not that easy to destroy.
119
368839
2397
در واقع شکستن آن چندان آسان نیست.
06:11
So a lot of this water that is in interstellar medium
120
371260
3079
بنابراین مقدار زیادی از این آب که در محیط بین ستاره‌ای قرار دارد
06:14
will survive the rather dangerous, collapsed journey from clouds
121
374363
5587
در سفر نسبتاً خطرناک و ویرانگر ابرها، به دیسک و سیاره
06:19
to disc, to planet.
122
379974
2182
پایدار خواهد ماند.
06:22
So water is alright.
123
382967
2079
پس آب مشکلی ندارد.
06:25
That second ingredient is not going to be a problem.
124
385070
2857
عنصر دوم مسئله‌ای نخواهد داشت.
06:27
Most planets are going to form with some access to water.
125
387951
4222
بیشتر سیارات با دسترسی به آب شکل می‌گیرند.
06:33
So what about hydrogen cyanide?
126
393125
2333
در مورد سیانید هیدروژن چطور؟
06:35
Well, we also see cyanides and other similar organic molecules
127
395482
4508
خوب، ما همچنین سیانید و سایر مولکول‌های آلی مشابه را
06:40
in these interstellar clouds.
128
400014
2587
در ابرهای میان ستاره‌ای می‌بینیم.
06:42
But here, we're less certain about the molecules surviving,
129
402625
5285
اما، درباره‌ی پایدار ماندن مولکول‌هایی که از ابر به دیسک می‌روند،
06:47
going from the cloud to the disc.
130
407934
2008
اطمینان کمتری داریم.
06:49
They're just a bit more delicate, a bit more fragile.
131
409966
2667
آن‌ها فقط کمی ظریف‌تر و شکننده‌تر هستند.
06:52
So if we're going to know that this hydrogen cyanide
132
412657
3335
بنابراین اگر می‌خواهیم بدانیم سیانید هیدروژن
06:56
is sitting in the vicinity of new planets forming,
133
416016
3206
در مجاورت سیاره‌های جدید در حال تشکیل قرار دارد،
06:59
we'd really need to see it in the disc itself,
134
419246
2294
باید آن را در خود دیسک ببینیم،
07:01
in these planet-forming discs.
135
421564
2230
در دیسک‌های تشکیل دهنده سیارات.
07:03
So about a decade ago,
136
423818
2442
حدود یک دهه پیش،
07:06
I started a program to look for this hydrogen cyanide
137
426284
5238
برنامه‌ای برای جستجوی سیانید هیدروژن
07:11
and other molecules in these planet-forming discs.
138
431546
3176
و مولکول‌های دیگر در دیسک‌های تشکیل دهنده سیارات آغاز کردم.
07:14
And this is what we found.
139
434746
3237
و این چیزی بود که ما به دست آوردیم.
07:18
So good news, in these six images,
140
438007
2921
خبر خوب این است که، در این شش تصویر،
07:20
those bright pixels represent emissions originating from hydrogen cyanide
141
440952
6117
این پیکسل‌های روشن بیانگر انتشارات ناشی از سیانید هیدروژن
07:27
in planet-forming discs hundreds of light-years away
142
447093
3484
در دیسک‌های تشکیل دهنده سیارات است که صدها سال نوری دور هستند
07:30
that have made it to our telescope,
143
450601
2024
که تلسکوپ‌های ما را
07:32
onto the detector,
144
452649
1277
به آشکار‌ساز بدل کرده‌اند،
07:33
allowing us to see it like this.
145
453950
2734
به ما این امکان را می‌دهند آن‌ها را به این شکل ببینیم.
07:37
So the very good news
146
457228
1278
و خبر خیلی خوب این است که
07:38
is that these discs do indeed have hydrogen cyanide in them.
147
458530
4071
این دیسک‌ها حقیقتاً سیانید هیدروژن دارند.
07:42
That last, more elusive ingredient.
148
462625
3399
که ماده‌ای بسیار فرار است.
07:47
Now the bad news is that we don't know where in the disc it is.
149
467159
5056
حالا خبر بد این است که ما نمی‌دانیم کجای دیسک هستند.
07:52
If we look at these,
150
472810
1397
اگر به این تصاویر نگاهی بیندازیم،
07:54
I mean, no one can say they are beautiful images,
151
474231
2299
منظورم این است که هیچ کسی نمی‌تواند بگوید تصاویر زیبایی هستند،
07:56
even at the time when we got them.
152
476554
2762
حتی زمانی که ما آن‌ها را گرفتیم.
07:59
You see the pixel size is pretty big
153
479340
3420
می‌بینید که اندازه پیکسل‌ها بسیار بزرگ است
08:02
and it's actually bigger than these discs themselves.
154
482784
3127
و حتی از خود دیسک‌ها هم بزرگتر است.
08:05
So each pixel here
155
485935
1456
هر پیکسل در این‌جا
08:07
represents something that's much bigger than our solar system.
156
487415
3480
بیانگر چیزی است که حتی از منظومه شمسی ما هم بزرگتر است.
08:11
And that means
157
491345
1931
و این یعنی
08:13
that we don't know where in the disc the hydrogen cyanide is coming from.
158
493300
4110
ما نمی‌دانیم سیانید هیدروژن از کدام قسمت دیسک می‌آید.
08:17
And that's a problem,
159
497768
1230
و مشکل این است،
08:19
because these temperate planets,
160
499022
1549
زیرا این سیارات معتدل،
08:20
they can't access hydrogen cyanide just anywhere,
161
500595
2958
نمی‌توانند به سیانید هیدروژن در هر جایی دسترسی داشته باشند،
08:23
but it must be fairly close to where they assemble
162
503577
3377
برای اینکه به آن دسترسی داشته باشند
08:26
for them to have access to it.
163
506978
1890
باید به جایی که در حال شکل‌گیری هستند نسبتاً نزدیک باشد.
08:28
So to bring this home, let's think about an analogous example,
164
508892
5142
برای روشن کردن این مطلب، بیایید به یک مثال مشابه فکر کنیم،
08:34
that is, of cypress growing in the United States.
165
514058
3222
درباره‌ی پرورش درخت سرو در ایالات متحده.
08:37
So let's say, hypothetically,
166
517661
1710
بیایید فرض کنیم،
08:39
that you've returned from Europe
167
519395
1771
شما از اروپا بازگشته‌اید
08:41
where you have seen beautiful Italian cypresses,
168
521190
2744
جایی که سروهای ایتالیایی زیبا را دیده‌اید،
08:43
and you want to understand, you know,
169
523958
2413
و می‌خواهید بدانید،
08:46
does it make sense to import them to the United States.
170
526395
2619
آیا واردات آن‌ها به ایالات متحده منطقی است؟
08:49
Could you grow them here?
171
529038
1634
آیا می‌توانید آن‌ها را این‌جا پرورش دهید؟
08:50
So you talk to the cypress experts,
172
530696
2064
به همین منظور شما با کارشناسان درخت سرو صحبت می‌کنید،
08:52
they tell you that there is indeed
173
532784
1664
آنها به شما می گویند که در واقع
08:54
a band of not-too-hot, not-too-cold across the United States
174
534472
3938
یک ناحیه نه خیلی گرم و نه خیلی سرد در میان ایالات متحده است
08:58
where you could grow them.
175
538434
1540
جایی که می‌توانید آن‌ها را پرورش دهید.
08:59
And if you have a nice, high-resolution map or image like this,
176
539998
3898
و اگر شما یک نقشه خوب و با وضوح بالا یا یک تصویر مانند این داشته باشید،
09:03
it's quite easy to see that this cypress strip
177
543920
2825
بسیار راحت می توان دید که این نوار سرو
09:06
overlaps with a lot of green fertile land pixels.
178
546769
3460
با تعداد زیادی از پیکسل‌های زمین‌های حاصلخیز و سبز همپوشانی دارد.
09:10
Even if I start degrading this map quite a bit,
179
550753
2967
حتی اگر من کمی کیفیت این نقشه را پایین بیاورم،
09:13
making it lower and lower resolution,
180
553744
2309
وضوح آن را پایین و پایین‌تر بیاورم،
09:16
it's still possible to tell
181
556077
1332
همچنان می‌توان گفت
09:17
that there's going to be some fertile land overlapping with this strip.
182
557433
3594
زمین‌های بارور با این نوار همپوشانی دارند.
09:21
But what about if the whole United States
183
561466
5031
اما چه اتفاقی می‌افتد اگر کل ایالات متحده
09:26
is incorporated into a single pixel?
184
566521
3206
در یک پیکسل واحد گنجانده شود؟
09:29
If the resolution is that low.
185
569751
2017
اگر وضوح پایین باشد.
09:31
What do you do now,
186
571792
1293
حالا چه کار می‌کنید،
09:33
how do you now tell whether you can grow cypresses in the United States?
187
573109
5122
حالا چطور می‌توانید بگویید که آیا می توان درخت سرو در ایالات متحده پرورش داد؟
09:38
Well the answer is you can't.
188
578538
1928
جواب این است که شما نمی‌توانید.
09:40
I mean, there's definitely some fertile land there,
189
580490
2388
منظورم این است که قطعاً زمین‌های حاصل خیزی آن‌جا وجود دارد،
09:42
or you wouldn't have that green tint to the pixel,
190
582902
2754
یا هیچ رنگ سبزی در پیکسل‌ها وجود نخواهد داشت،
09:45
but there's just no way of telling
191
585680
1969
اما هیچ راهی برای اثبات اینکه
09:47
whether any of that green is in the right place.
192
587673
3198
هر یک از آن رنگ‌های سبز در جای درست قرار دارند نیست.
09:50
And that is exactly the problem we were facing
193
590895
2768
و این دقیقاٌ مشکلی است که ما با آن مواجه هستیم
09:53
with our single-pixel images of these discs
194
593687
3192
تصاویر تک پیکسلی ما از این دیسک‌ها
09:56
with hydrogen cyanide.
195
596903
1595
و سیانید هیدروژن.
09:58
So what we need is something analogous,
196
598522
2174
بنابراین آن چه ما احتیاج داریم چیزی مشابه است
10:00
at least those low-resolution maps that I just showed you,
197
600720
3071
حداقل آن نقشه‌های با وضوح پایین که به شما نشان دادم،
10:03
to be able to tell whether there's overlap between where the hydrogen cyanide is
198
603815
4849
می‌توانستند بگویند که آیا بین جایی که سیانید هیدروژن وجود دارد
10:08
and where these planets can access it as they are forming.
199
608688
2960
و جایی که این سیارات در حال شکل‌گیری دسترسی داشته باشند همپوشانی هست یا نه.
10:12
So coming to the rescue, a few years ago,
200
612236
3203
چند سال پیش، آنچه ما را نجات داد،
10:15
is this new, amazing, beautiful telescope ALMA,
201
615463
3984
تلسکوپ جدید، شگفت انگیز و زیبا «آلما» بود،
10:19
the Atacama Large Millimeter and submillimeter Array
202
619471
2857
آرایه بزرگ میلیمتری و زیر میلیمتری آتاکاما
10:22
in northern Chile.
203
622352
1200
در شمال شیلی.
10:23
So, ALMA is amazing in many different ways,
204
623900
3763
«آلما» از جهات مختلف شگفت‌انگیز است،
10:27
but the one that I'm going to focus on
205
627687
2484
اما یکی از آن‌ها که می‌خواهم روی آن تمرکز کنم
10:30
is that, as you can see, I call this one telescope,
206
630195
3921
این است که همانطور که می‌بینید من آن را یک تلسکوپ نامیدم،
10:34
but you can there are actually many dishes in this image.
207
634140
3335
اما می‌توانید تعداد زیادی دیش در این تصویر ببینید.
10:37
And this is a telescope that consists of 66 individual dishes
208
637499
4627
و این تلسکوپی است که از ۶۶ دیش جداگانه تشکیل شده است
10:42
that all work in unison.
209
642150
1600
که همه آن‌ها با هماهنگی کار می‌کنند.
10:44
And that means that you have a telescope
210
644483
2563
و این یعنی شما تلسکوپی دارید که
10:47
that is the size of the largest distance that you can put these dishes
211
647070
4867
اندازه‌اش به میزان بیشترین فاصله‌ای است که
10:51
away from one another.
212
651961
1317
می‌توان این دیش‌ها را از یکدیگر دور کرد.
10:53
Which in ALMA's case are a few miles.
213
653302
3103
که در مورد «آلما» حدود چند مایل است.
10:56
So you have a more than mile-sized telescope.
214
656429
3468
بنابراین شما یک تلسکوپ با ابعاد بزرگتر از مایل دارید.
11:00
And when you have such a big telescope,
215
660267
1873
و وقتی چنین تلسکوپ بزرگی دارید،
11:02
you can zoom in on really small things,
216
662164
2501
می‌توانید روی یک جسم بسیار کوچک زوم کرده
11:04
including making maps of hydrogen cyanide in these planet-forming discs.
217
664689
4872
و نقشه سیانید هیدروژن در دیسک‌های تشکیل دهنده سیارات را تهیه کنید.
11:09
So when ALMA came online a few years ago,
218
669585
2825
چند سال پیش هنگامی که «آلما» شروع به کار کرد،
11:12
that was one of the first things that I proposed that we use it for.
219
672434
4073
این یکی از اولین مواردی بود که من پیشنهاد کردم از آن استفاده کنیم.
11:17
And what does a map of hydrogen cyanide look like in a disc?
220
677086
3936
نقشه‌ی سیانید هیدروژن در دیسک چگونه به نظر می‌رسد؟
11:21
Is the hydrogen cyanide at the right place?
221
681046
2514
آیا سیانید هیدروژن در محل درستی قرار دارد؟
11:23
And the answer is that it is.
222
683584
2111
و جواب این است که بله.
11:25
So this is the map.
223
685719
2007
خوب این همان نقشه است.
11:27
You see the hydrogen cyanide emission being spread out across the disc.
224
687750
3944
می‌بینید که انتشار سیانید هیدروژن در میان دیسک پخش می‌شود.
11:31
First of all, it's almost everywhere,
225
691718
1850
در ابتدا، تقریبا همه جا هست،
11:33
which is very good news.
226
693592
1563
که خبر خوبی است.
11:35
But you have a lot of extra bright emission
227
695179
3185
اما انتشار بسیار روشن دیگری نیز دارید
11:38
coming from close to the star towards the center of the disc.
228
698388
3203
که از نزدیکی ستاره به سمت مرکز دیسک می‌آید.
11:41
And this is exactly where we want to see it.
229
701965
3160
و این دقیقاً همان جایی است که ما می‌خواهیم آن را ببینیم.
11:45
This is close to where these planets are forming.
230
705149
2642
نزدیک محلی که این سیارات شکل می‌گیرند.
11:47
And this is not what we see just towards one disc --
231
707815
3786
و این چیزی نیست که ما فقط در یک دیسک ببینیم --
11:51
here are three more examples.
232
711625
2357
در اینجا سه نمونه دیگر وجود دارد.
می‌توانید ببینید همه آن‌ها یک چیز را نشان می‌دهند --
11:54
You can see they all show the same thing --
233
714006
2083
11:56
lots of bright hydrogen cyanide emission
234
716113
2464
انتشار سیانید هیدروژن درخشان
11:58
coming from close to the center of the star.
235
718601
2325
که از نزدیکی مرکز ستاره می‌آید.
12:01
For full disclosure, we don't always see this.
236
721228
2682
برای شفاف سازی کامل موضوع، ما همیشه این را نمی‌بینیم.
12:03
There are discs where we see the opposite,
237
723934
2532
دیسک‌هایی وجود دارد که ما خلاف این را مشاهده می‌کنیم،
12:06
where there's actually a hole in the emission towards the center.
238
726490
3222
جایی که در واقع سوراخی در مسیر انتشار به سمت مرکز وجود دارد.
12:09
So this is the opposite of what we want to see, right?
239
729736
2540
این برخلاف آن چیزی است که می‌خواهیم ببینیم، درسته؟
12:12
This is not places where we could research
240
732300
2158
این‌ها مکان‌هایی نیستند که بتوانیم بررسی کنیم
12:14
if there is any hydrogen cyanide around where these planets are forming.
241
734482
4008
سیانید هیدروژن در جایی که این سیارات تشکیل می‌شود وجود دارد یا نه.
12:18
But in most cases,
242
738514
1579
اما در بیشتر موارد،
12:20
we just don't detect hydrogen cyanide,
243
740117
2008
ما فقط سیانید هیدروژن را تشخیص نمی‌دهیم،
12:22
but we detect it in the right place.
244
742149
2400
بلکه ما آن را در جای مناسب تشخیص می‌دهیم.
12:25
So what does all this mean?
245
745038
2039
معنی همه این‌ها چیست؟
12:27
Well, I told you in the beginning
246
747101
2446
من در ابتدا به شما گفتم
12:29
that we have lots of these temperate planets,
247
749571
3387
که ما تعداد زیادی از این سیارات معتدل داریم،
12:32
maybe a billion or so of them,
248
752982
1905
شاید ۱ میلیارد یا بیشتر،
12:34
that could have life develop on them
249
754911
2522
که در صورت داشتن مواد مناسب
12:37
if they have the right ingredients.
250
757457
2524
حیات می‌تواند روی آن‌ها ایجاد شود.
12:40
And I've also shown
251
760005
1174
و همچنین نشان دادم
12:41
that we think a lot of the time, the right ingredients are there --
252
761203
3875
که ما خیلی وقت‌ها فکر می‌کنیم، مواد مناسب وجود دارند --
12:45
we have water, we have hydrogen cyanide,
253
765102
2179
ما آب داریم، سیانید هیدروژن داریم،
12:47
there will be other organic molecules as well
254
767305
2201
مولکول‌های آلی دیگری نیز داریم
12:49
coming with the cyanides.
255
769530
1667
که در کنار سیانید به وجود می‌آیند.
12:51
This means that planets with the most basic ingredients for life
256
771879
4222
این بدان معناست که سیارات با ابتدایی ترین عناصر برای زندگی
12:56
are likely to be incredibly common in our galaxy.
257
776125
3023
احتمالاً در کهکشان ما بسیار متداول هستند.
13:00
And if all it takes for life to develop
258
780133
2555
و اگر همه‌ آنچه برای توسعه حیات نیاز است
13:02
is to have these basic ingredients available,
259
782712
3302
در دسترس بودن عناصر اولیه باشد،
13:06
there should be a lot of living planets out there.
260
786038
2863
باید تعداد زیادی سیاره زنده در آن بیرون وجود داشته باشد.
13:09
But that is of course a big if.
261
789400
1937
البته این امکانش بسیار کم است.
13:11
And I would say the challenge of the next decades,
262
791361
2952
می‌توانم بگویم چالش دهه‎‌های بعدی،
13:14
for both astronomy and chemistry,
263
794337
2484
برای نجوم و شیمی،
13:16
is to figure out just how often
264
796845
2740
این است که بفهمیم چقدر احتمال دارد
13:19
we go from having a potentially living planet
265
799609
2754
که از داشتن سیاره زنده بالقوه
13:22
to having an actually living one.
266
802387
2404
به داشتن یک سیاره زنده واقعی برسیم.
13:24
Thank you.
267
804815
1151
ممنونم.
13:25
(Applause)
268
805990
4835
(تشویق)
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7