Inside the black hole image that made history | Sheperd Doeleman

Translator: Sabrina Go Reviewer: Azfa Adid

Chris Anderson: Shep, thank you so much for coming.

Chris Anderson: Shep, terima kasih sudah datang.

I think your plane landed literally two hours ago in Vancouver.

Sepertinya pesawatmu mendarat di Vancouver dua jam yang lalu.

Such a treat to have you.

Senang Anda ada di sini.

So, talk us through how do you get from Einstein's equation to a black hole?

Jadi, ceritakan pada kami bagaimana dari persamaan Einstein ke lubang hitam?

Sheperd Doeleman: Over 100 years ago,

Sheperd Doleman: Lebih dari 100 tahun lalu,

Einstein came up with this geometric theory of gravity

Einstein mengemukakan teori geometrik tentang gravitasi

which deforms space-time.

yang merusak bentuk ruang-waktu.

So, matter deforms space-time,

Jadi, materi merusak bentuk ruang-waktu,

and then space-time tells matter in turn how to move around it.

lalu ruang-waktu membuat materi bergerak mengitarinya.

And you can get enough matter into a small enough region

Dan Anda bisa mendapatkan cukup materi ke dalam wilayah yang cukup kecil

that it punctures space-time,

yang menusuk ruang-waktu,

and that even light can't escape,

yang bahkan tidak bisa ditembus cahaya,

the force of gravity keeps even light inside.

gaya gravitasi bahkan mengurung cahaya.

CA: And so, before that, the reason the Earth moves around the Sun

Lalu, sebelumnya, alasan Bumi mengitari Matahari

is not because the Sun is pulling the Earth as we think,

bukan karena Matahari menarik Bumi seperti yang kita pikirkan,

but it's literally changed the shape of space

tapi bentuk ruang berubah

so that we just sort of fall around the Sun.

sehingga kita bagai jatuh ke sekeliling Matahari.

SD: Exactly, the geometry of space-time

Tepat, geometri dari ruang-waktu

tells the Earth how to move around the Sun.

membuat Bumi bergerak mengelilingi Matahari.

You're almost seeing a black hole puncture through space-time,

Anda hampir melihat lubang hitam menusuk melalui ruang-waktu,

and when it goes so deeply in,

dan saat makin dalam

then there's a point at which light orbits the black hole.

terdapat titik di mana cahaya mengorbit lubang hitam.

CA: And so that's, I guess, is what's happening here.

Jadi itulah, saya kira, apa yang sedang terjadi.

This is not an image,

Ini bukan foto,

this is a computer simulation of what we always thought,

ini adalah simulasi komputer dari apa yang selalu kita pikirkan

like, the event horizon around the black hole.

seperti, event horizon di sekeliling lubang hitam.

SD: Until last week, we had no idea what a black hole really looked like.

Sampai minggu lalu, kami tidak tahu seperti apa lubang hitam itu sebenarnya.

The best we could do were simulations like this in supercomputers,

Yang terbaik yang bisa dilakukan adakah simulasi dengan superkomputer,

but even here you see this ring of light,

tapi bahkan di sini Anda melihat lingkaran cahaya,

which is the orbit of photons.

yang adalah orbit dari foton.

That's where photons literally move around the black hole,

Itulah di mana foton benar-benar mengitari lubang hitam,

and around that is this hot gas that's drawn to the black hole,

dan di sekitarnya adalah gas panas yang tertarik ke lubang hitam,

and it's hot because of friction.

dan panas akibat gesekan.

All this gas is trying to get into a very small volume, so it heats up.

Semua gas ini berusaha mengecilkan volume, supaya panas.

CA: A few years ago, you embarked on this mission

Beberapa tahun lalu, Anda memulai misi ini

to try and actually image one of these things.

untuk mencoba dan benar-benar menggambarkan hal ini.

And I guess you took --

Dan saya kira Anda menghabiskan --

you focused on this galaxy way out there.

Anda berfokus pada galaksi ini nun jauh di sana.

Tell us about this galaxy.

Ceritakan tentang galaksi ini.

SD: This is the galaxy --

Ini galaksi --

we're going to zoom into the galaxy M87, it's 55 million light-years away.

kita akan memperbesar galaksi M87, jaraknya 55 juta tahun cahaya.

CA: Fifty-five million.

Lima puluh lima juta.

SD: Which is a long way.

Artinya sangat jauh.

And at its heart,

Dan di pusatnya,

there's a six-and-a-half-billion- solar-mass black hole.

terdapat enam setengah miliar massa solar lubang hitam.

That's hard for us to really fathom, right?

Sulit bagi dibayangkan, kan?

Six and a half billion suns compressed into a single point.

Enam setengah miliar matahari dikompres menjadi satu titik.

And it's governing some of the energetics of the center of this galaxy.

Dan itu mengatur sebagian energi di pusat galaksi ini.

CA: But even though that thing is so huge, because it's so far away,

Tapi meskipun benda itu sangat besar, karena sangat jauh,

to actually dream of getting an image of it,

untuk memimpikan mendapat gambarnya,

that's incredibly hard.

benar-benar sulit.

The resolution would be incredible that you need.

Resolusi yang Anda butuhkan harus luar biasa.

SD: Black holes are the smallest objects in the known universe.

Lubang hitam adalah objek paling kecil dalam semesta yang diketahui.

But they have these outsize effects on whole galaxies.

Tapi memiliki efek yang sangat besar terhadap seluruh galaksi.

But to see one,

Tapi untuk melihatnya,

you would need to build a telescope as large as the Earth,

Anda harus membuat teleskop sebesar Bumi,

because the black hole that we're looking at

sebab lubang hitam yang sedang kita lihat

gives off copious radio waves.

memancarkan gelombang radio yang berlimpah.

It's emitting all the time.

Yang memancar setiap saat.

CA: And that's exactly what you did.

Dan itulah yang Anda lakukan.

SD: Exactly. What you're seeing here

Tepat. Yang Anda lihat di sini

is we used telescopes all around the world,

adalah kami menggunakan teleskop di seluruh dunia,

we synchronized them perfectly with atomic clocks,

yang kami samakan dengan tepat dengan jam atomik,

so they received the light waves from this black hole,

agar teleskop menerima gelombang cahaya dari lubang hitam ini,

and then we stitched all of that data together to make an image.

kemudian kami menyatukan semua data untuk membuat gambar.

CA: To do that

Untuk melakukannya

the weather had to be right

cuaca harus mendukung

in all of those locations at the same time,

di semua lokasi tersebut di waktu yang sama,

so you could actually get a clear view.

supaya bisa mendapat pemandangan yang jelas.

SD: We had to get lucky in a lot of different ways.

Kami harus beruntung dalam berbagai cara.

And sometimes, it's better to be lucky than good.

Dan terkadang, lebih baik beruntung daripada baik.

In this case, we were both, I like to think.

Dalam kasus ini, saya cenderung berpikir, kami adalah keduanya.

But light had to come from the black hole.

Tapi cahaya harus datang dari lubang hitam.

It had to come through intergalactic space,

Cahaya harus datang melalui ruang intergalaksi,

through the Earth's atmosphere, where water vapor can absorb it,

melewati atmosfer Bumi, di mana uap air bisa menyerapnya,

and everything worked out perfectly,

dan semua berjalan dengan sempurna,

the size of the Earth at that wavelength of light,

ukuran Bumi, dalam panjang gelombang cahaya itu,

one millimeter wavelength,

satu milimeter panjang gelombang,

was just right to resolve that black hole, 55 million light-years away.

pas untuk menjelaskan lubang hitam itu, 55 juta tahun cahaya jauhnya.

The universe was telling us what to do.

Alam semesta mengatakan apa yang harus kita lakukan.

CA: So you started capturing huge amounts of data.

Jadi Anda mulai menangkap sejumlah besar data.

I think this is like half the data from just one telescope.

Saya kira ini separuh dari data dari hanya satu teleskop.

SD: Yeah, this is one of the members of our team, Lindy Blackburn,

Ya, ini adalah salah satu anggota kami, Lindy Blackburn,

and he's sitting with half the data

dan ia duduk dengan separuh dari data

recorded at the Large Millimeter Telescope,

terekam di Teleskop Milimeter Besar,

which is atop a 15,000-foot mountain in Mexico.

yang berada di ketinggian 15.000 kaki di pegunungan Meksiko.

And what he's holding there is about half a petabyte.

Dan yang sedang dipegangnya adalah sekitar setengah petabyte.

Which, to put it in terms that we might understand,

Yang, agar lebih mudah dimengerti,

it's about 5,000 people's lifetime selfie budget.

sekitar anggaran seumur hidup swafoto 5.000 orang.

(Laughter)

(Tertawa)

CA: It's a lot of data.

Itu data yang banyak.

So this was all shipped, you couldn't send this over the internet.

Jadi ini semua dikirim, Anda tidak bisa mengirimnya lewat internet.

All this data was shipped to one place

Semua data ini dikirim ke satu tempat

and the massive computer effort began to try and analyze it.

dan usaha luar biasa komputer akan berusaha dan menganalisanya.

And you didn't really know

Dan Anda tidak benar-benar tahu

what you were going to see coming out of this.

apa yang akan Anda lihat dari semua ini.

SD: The way this technique works that we used --

Cara kerja teknik ini yang kami gunakan --

imagine taking an optical mirror and smashing it

bayangkan mengambil cermin optis dan memecahkannya

and putting all the shards in different places.

dan menaruh pecahannya di tempat yang berbeda-beda.

The way a normal mirror works

Cara kerja cermin normal

is the light rays bounce off the surface, which is perfect,

adalah cahaya memantul di permukaan, yang berarti sempurna,

and they focus in a certain point at the same time.

dan fokus di titik tertentu di saat yang sama.

We take all these recordings,

Kami mengambil semua catatan ini,

and with atomic clock precision

dan dengan ketepatan jam atomik

we align them perfectly, later in a supercomputer.

kami menyusunnya dengan sempurna, setelahnya di superkomputer.

And we recreate kind of an Earth-sized lens.

Dan kami mencipta ulang semacam lensa seukuran bumi.

And the only way to do that is to bring the data back by plane.

Dan cara melakukannya hanyalah mengirim balik data dengan pesawat.

You can't beat the bandwidth of a 747 filled with hard discs.

Anda tidak bisa mengalahkan bandwidth 747 dengan hard disc.

(Laughter)

(Tertawa)

CA: And so, I guess a few weeks or a few months ago,

Jadi, saya kira beberapa minggu atau beberapa bulan lalu,

on a computer screen somewhere,

di layar komputer di suatu tempat,

this started to come into view.

ini mulai muncul.

This moment.

Momen ini.

SD: Well, it took a long time.

Yah, butuh waktu lama.

CA: I mean, look at this.

Maksudku, lihat ini.

That was it.

Itu dia.

That was the first image.

Itulah gambar pertama.

(Applause)

(Tepuk tangan)

So tell us what we're really looking at there.

Jadi jelaskan pada kami apa yang kami lihat.

SD: I still love it.

Saya masih menyukainya.

(Laughter)

(Tertawa)

So what you're seeing is that last orbit of photons.

Jadi yang Anda lihat adalah orbit terakhir dari foton.

You're seeing Einstein's geometry laid bare.

Anda melihat geometri Eistein secara gamblang.

The puncture in space-time is so deep

Tusukan di ruang-waktu sangat dalam

that light moves around in orbit,

hingga cahaya mengitari dalam orbit,

so that light behind the black hole, as I think we'll see soon,

sehingga cahaya di balik lubang hitam, akan kita lihat sebentar lagi,

moves around and comes to us on these parallel lines

bergerak mengitari dan mendekat pada kita dalam garis paralel

at exactly that orbit.

tepat di orbit itu.

It turns out, that orbit is the square root of 27

Ternyata, orbit itu adalah akar kuadrat dari 27

times just a handful of fundamental constants.

dikalikan segenggam fundamental konstan.

It's extraordinary when you think about it.

Ini luar biasa jika Anda memikirkannya.

CA: When ...

Ketika ...

In my head, initially, when I thought of black holes,

Di kepala saya, awalnya, ketika saya berpikir lubang hitam,

I'm thinking that is the event horizon,

saya berpikir itu adalah event horizon,

there's lots of matter and light whirling around in that shape.

ada banyak materi dan cahaya berputar di sekitar bentuk itu.

But it's actually more complicated than that.

Tapi sebenarnya lebih rumit daripada itu.

Well, talk us through this animation, because it's light being lensed around it.

Nah, jelaskan melalui animasi ini sebab cahaya dilensakan di sekelilingnya.

SD: You'll see here that some light from behind it gets lensed,

Anda akan lihat di sini cahaya dari belakang dilensakan,

and some light does a loop-the-loop around the entire orbit of the black hole.

dan sebagian cahaya berputar di sekitar seluruh orbit lubang hitam.

But when you get enough light

Tapi ketika ada cukup cahaya

from all this hot gas swirling around the black hole,

dari semua gas panas yang berputar-putar di sekitar lubang hitam,

then you wind up seeing all of these light rays

Anda akan melihat semua pancaran cahaya ini

come together on this screen,

berkumpul di layar ini,

which is a stand-in for where you and I are.

yang menjadi perantara kita.

And you see the definition of this ring begin to come into shape.

Dan Anda melihat definisi dari lingkaran mulai jelas.

And that's what Einstein predicted over 100 years ago.

Dan itulah yang diprediksi Einstein lebih dari 100 tahun lalu.

CA: Yeah, that is amazing.

Ya, sangat mengagumkan.

So tell us more about what we're actually looking at here.

Jadi jelaskan lebih jauh tentang apa yang kita lihat di sini.

Pertama-tama, mengapa sebagian lebih terang dari yang lainnya?

First of all, why is part of it brighter than the rest?

SD: So what's happening is that the black hole is spinning.

Jadi yang terjadi adalah lubang hitam berputar.

And you wind up with some of the gas moving towards us below

Dan Anda berakhir dengan sebagian gas bergerak menuju kita di bawah

and receding from us on the top.

dan menjauh dari kita di atas.

And just as the train whistle has a higher pitch

Dan seperti peluit kereta memiliki nada lebih tinggi

when it's coming towards you,

ketika mendekat ke arahmu,

there's more energy from the gas coming towards us than going away from us.

ada lebih banyak energi dari gas mendekat dibanding yang menjauh.

You see the bottom part brighter

Anda melihat bagian bawah lebih terang

because the light is actually being boosted in our direction.

karena sebenarnya cahaya dikuatkan ke arah kita.

CA: And how physically big is that?

Dan seberapa besar ukurannya?

SD: Our entire solar system would fit well within that dark region.

Seluruh tata surya kita pas masuk ke wilayah gelap itu.

And if I may,

Dan jika boleh,

that dark region is the signature of the event horizon.

wilayah gelap itu adalah tandatangan dari event horizon.

The reason we don't see light from there,

Alasan kita tidak melihat cahaya dari sana,

is that the light that would come to us from that place

adalah karena cahaya yang datang dari tempat itu ke arah kita

was swallowed by the event horizon.

ditelan oleh event horizon.

So that -- that's it.

Jadi -- jadi itulah.

CA: And so when we think of a black hole,

Lalu jika kita berpikir tentang lubang hitam,

you think of these huge rays jetting out of it,

Anda berpikir tentang pancaran sinar keluar dari sana,

which are pointed directly in our direction.

yang mengarah langsung pada kita.

Why don't we see them?

Kenapa tidak terlihat?

SD: This is a very powerful black hole.

Ini adalah lubang hitam yang sangat kuat.

Not by universal standards, it's still powerful,

Bukan dalam standar universal, masih tetap kuat,

and from the north and south poles of this black hole

dan dari kutub utara dan selatan lubang hitam ini

we think that jets are coming.

kita berpikir pancaran akan muncul.

Now, we're too close to really see all the jet structure,

Sekarang, kita terlalu dekat untuk melihat seluruh struktur pancaran,

but it's the base of those jets that are illuminating the space-time.

tapi dasar dari pancaran tersebut yang menyinari ruang-waktu.

And that's what's being bent around the black hole.

Dan itulah yang dibengkokan di sekitar lubang hitam.

CA: And if you were in a spaceship whirling around that thing somehow,

Dan jika Anda berada dalam pesawat ruang angkasa berputar mengitarinya,

how long would it take to actually go around it?

berapa lama yang dibutuhkan untuk mengitarinya?

SD: First, I would give anything to be in that spaceship.

Pertama, saya akan melakukan apa saja untuk berada dalam pesawat itu.

(Laughter)

(Tertawa)

Sign me up.

Ajukan saya.

There’s something called the -- if I can get wonky for one moment --

Ada sesuatu yang disebut -- kalau saya boleh ngawur sejenak --

the innermost stable circular orbit,

orbit bundar stabil paling dalam,

that's the innermost orbit at which matter can move around a black hole

itu adalah orbit paling dalam di mana materi bisa bergerak seputar lubang hitam

before it spirals in.

sebelum masuk secara spiral.

And for this black hole, it's going to be between three days and about a month.

Dan untuk lubang hitam ini, butuh antara tiga hari dan sekitar sebulan.

CA: It's so powerful, it's weirdly slow at one level.

Ini sangat kuat, anehnya lambat di satu tingkat.

I mean, you wouldn't even notice

Maksud saya, Anda tidak akan sadar

falling into that event horizon if you were there.

jatuh ke dalam event horizon itu jika Anda berada di sana.

SD: So you may have heard of "spaghettification,"

Anda mungkin pernah mendengar "spagetifikasi."

di mana Anda jatuh ke dalam lubang hitam

where you fall into a black hole

and the gravitational field on your feet is much stronger than on your head,

dan medan gravitasi di kaki Anda lebih kuat dari yang di kepala Anda,

so you're ripped apart.

sehingga Anda terkoyak.

This black hole is so big

Lubang hitam ini sangat besar

that you're not going to become a spaghetti noodle.

hingga Anda tidak akan menjadi mie spageti.

You're just going to drift right through that event horizon.

Anda hanya akan melayang-layang melalui event horizon.

CA: So, it's like a giant tornado.

Jadi, seperti tornado raksasa.

When Dorothy was whipped by a tornado, she ended up in Oz.

Ketika Dorothy tersapu oleh tornado, dia mendarat di Oz.

Where do you end up if you fall into a black hole?

Di mana kita mendarat jika terjatuh ke dalam lubang hitam?

(Laughter)

(Tertawa)

SD: Vancouver.

Vancouver.

(Laughter)

(Tertawa)

CA: Oh, my God.

Ya ampun.

(Applause)

(Tepuk tangan)

It's the red circle, that's terrifying.

Lingkaran merah itu yang menakutkan.

No, really.

Sungguh.

SD: Black holes really are the central mystery of our age,

Lubang hitam adalah pusat misteri di jaman kita,

because that's where the quantum world and the gravitational world come together.

sebab itulah di mana dunia kuantum dan dunia gravitasi berkumpul.

What's inside is a singularity.

Di dalamnya adalah singularitas.

And that's where all the forces become unified,

Dan itulah di mana semua gaya menjadi satu,

because gravity finally is strong enough to compete with all the other forces.

sebab gravitasi akhirnya cukup kuat bersaing dengan gaya yang lain.

But it's hidden from us,

Namun tersembunyi dari kita,

the universe has cloaked it in the ultimate invisibility cloak.

alam semesta menutupinya dengan jubah yang paling tak kasat mata.

So we don't know what happens in there.

Jadi kita tidak tahu apa yang terjadi di sana.

CA: So there's a smaller one of these in our own galaxy.

Jadi ada yang semacam ini lebih kecil di galaksi kita.

Can we go back to our own beautiful galaxy?

Bisakah kita kembali ke galaksi kita yang cantik?

This is the Milky Way, this is home.

Ini Bima Sakti, inilah rumah.

And somewhere in the middle of that there's another one,

Dan di suatu tempat di tengahnya ada satu lagi,

which you're trying to find as well.

yang sedang Anda coba temukan.

SD: We already know it's there, and we've already taken data on it.

Kami sudah mengetahuinya, dan kami sudah mengambil data.

And we're working on those data right now.

Dan kami sedang mengerjakannya saat ini.

So we hope to have something in the near future, I can't say when.

Kami berharap mendapat sesuatu sebentar lagi, saya tidak bisa bilang kapan.

CA: It's way closer but also a lot smaller,

Ini lebih dekat tapi juga jauh lebih kecil,

maybe the similar kind of size to what we saw?

mungkin seukuran dengan yang kita lihat tadi?

SD: Right. So it turns out that the black hole in M87,

Benar. Jadi ternyata lubang hitam M87,

that we saw before,

yang kita lihat tadi,

is six and a half billion solar masses.

adalah enam setengah miliar massa solar.

But it's so far away that it appears a certain size.

Namun sangat jauh sehingga nampaknya sebesar itu.

The black hole in the center of our galaxy is a thousand times less massive,

Lubang hitam di pusat galaksi kita seribu kali lebih kecil,

but also a thousand times closer.

tapi juga seribu kali lebih dekat.

So it looks the same angular size on the sky.

Jadi terlihat sama besar di langit.

CA: Finally, I guess, a nod to a remarkable group of people.

Akhirnya, saya kira, penghormatan untuk sekelompok orang yang mengagumkan.

Who are these guys?

Siapa mereka?

SD: So these are only some of the team.

Jadi ini adalah sebagian tim.

We marveled at the resonance that this image has had.

Kami kagum dengan resonansi yang dimiliki gambar ini.

If you told me that it would be above the fold in all of these newspapers,

Jika Anda berkata pada saya ini akan berada di atas lipatan surat kabar,

I'm not sure I would have believed you, but it was.

saya tidak yakin saya akan percaya, tapi begitulah.

Because this is a great mystery,

Sebab ini adalah misteri besar,

and it's inspiring for us, and I hope it's inspiring to everyone.

dan menginspirasi kita semua, dan saya harap menginspirasi kita semua.

But the more important thing is that this is just a small number of the team.

Tapi yang lebih penting adalah bahwa ini hanyalah jumlah tim yang kecil.

We're 200 people strong with 60 institutes

Kami 200 orang dengan 60 institut

and 20 countries and regions.

dan 20 negara dan wilayah.

If you want to build a global telescope you need a global team.

Jika Anda ingin membangun teleskop global Anda butuh tim yang global.

And this technique that we use of linking telescopes around the world

Dan teknik yang kami gunakan untuk menghubungkan teleskop di seluruh dunia

kind of effortlessly sidesteps some of the issues that divide us.

dengan mudah menyingkirkan isu-isu yang memecah kita.

And as scientists, we naturally come together to do something like this.

Dan sebagai ilmuwan, secara alami kami bersatu untuk melakukan hal macam ini.

CA: Wow, boy, that's inspiring for our whole team this week.

Wah, menginspirasi seluruh tim kami minggu ini.

Shep, terima kasih banyak untuk yang Anda lakukan dan datang ke sini.

Shep, thank you so much for what you did and for coming here.

SD: Thank you.

Terima kasih.

(Applause)

(Tepuk tangan)