How the James Webb Space Telescope Will Unfold the Universe | John C. Mather | TED

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How the James Webb Space Telescope Will Unfold the Universe | John C. Mather | TED

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Traduttore: Ilaria Leonardi Revisore: Anna Cristiana Minoli
00:04
When I was six,
0
4459
1668
Quando avevo sei anni,
00:06
my father told me that I was made out of tiny cells filled with chromosomes
1
6169
3837
mio padre mi disse che ero fatto di minuscole cellule piene di cromosomi
00:10
that would control my fate.
2
10048
1627
da cui dipendeva il mio destino.
00:11
I thought, "That's amazing.
3
11716
1710
Io pensai: “È incredibile.
00:13
There are so many mysterious things in there, and I want to know more.”
4
13468
3712
Ci sono così tanti misteri dentro il mio corpo, voglio saperne di più.”
00:17
I read about Galileo and Darwin, and I became a scientist.
5
17180
4254
Lessi di Galileo e di Darwin, e divenni uno scienziato.
00:21
At that time, hardly anything was known.
6
21768
1960
A quei tempi, quasi nulla era conosciuto.
00:23
We did not yet know that the chemical elements came from exploded stars,
7
23728
4839
Non sapevamo ancora
che gli elementi chimici vengono da stelle esplose
00:28
that everything you see around you was recycled from inside of stars.
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28608
3879
e che tutto ciò che abbiamo intorno è materiale riciclato dalle stelle.
00:32
So we did not know we are recycled stars.
9
32529
2961
Non sapevamo che siamo stelle riciclate.
00:35
But we set off to measure the Big Bang,
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35865
2545
Ma abbiamo cominciato a studiare il Big Bang,
00:38
and we measured the map of the cosmic microwave background radiation,
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38451
4255
e abbiamo misurato la mappa della radiazione cosmica di fondo
00:42
using millimeter waves
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42706
1501
usando onde millimetriche,
00:44
and it's the entire sky wrapped around on to an oval
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44207
2586
e tutto il cielo è curvato per formare un ovale
00:46
so you can see it.
14
46793
1376
per vederlo meglio.
00:48
We see that there are hot and cold spots in this Big Bang material.
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48169
4296
Abbiamo visto punti caldi e punti freddi nella materia proveniente dal Big Bang.
00:52
Now we say, well, that’s because those were there in very, very beginning,
16
52507
4922
Ora diciamo che è perché si trovavano lì sin dall’inizio di tutto,
00:57
who knows exactly why,
17
57470
1502
e chissà perché,
00:59
but they led to the existence of galaxies, stars, planets and, eventually, people.
18
59014
5922
ma hanno portato all’esistenza di galassie,
stelle, pianeti e, infine, esseri umani.
01:04
No spots, no people.
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64936
1877
Niente punti, niente persone!
01:06
So it turned out to be important.
20
66855
1877
A quanto pare erano importanti!
01:08
So then how did that work?
21
68773
2002
Ma quindi come ha funzionato?
01:10
What happened next?
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70817
1543
Che cosa è successo dopo?
01:12
Well, we said let's take pictures.
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72360
1669
Ci siamo detti: facciamo delle foto.
01:14
So, of course, we take pictures of the sky with the Hubble Space Telescope.
24
74029
3545
Perciò, abbiamo fatto delle foto con il Telescopio Spaziale Hubble.
01:17
This picture was taken around 1995,
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77616
3003
Questa è stata fatta intorno al 1995,
01:20
and it shows galaxies far, far, far away.
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80619
3753
e mostra galassie molto, molto lontane.
01:24
It shows what you can get
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84956
1585
Mostra quello che si ottiene
01:26
with the telescope that's about eight feet in diameter
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86583
2753
con un telescopio del diametro di 2,5 metri
01:29
and can observe visible light.
29
89336
2002
e che cattura la luce visibile.
01:31
So we were thrilled to have this picture.
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91671
2711
Quindi eravamo entusiasti di questa foto.
01:34
And it shows thousands of galaxies.
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94382
2419
E mostra migliaia di galassie.
01:36
They were unable to include the most distant galaxies,
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96843
3879
Non si riuscì a includere quelle più lontane,
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the ones that would be as they were being born,
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100764
2294
quelle che erano appena nate,
01:43
so there are no baby pictures of galaxies in this picture.
34
103099
3003
quindi non ci sono galassie neonate in questa foto.
01:46
We needed to have an even bigger and more powerful telescope
35
106144
2920
Avevamo bisogno di un telescopio ancora più grande e potente,
01:49
that could pick up the infrared light from the most distant universe
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109105
3379
che catturasse la luce infrarossa proveniente dall’universo più distante,
01:52
that has been stretched out by the expansion of the universe.
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112484
3170
e che era stata stirata dall’espansione dell’universo.
01:55
So we didn't know what we would find.
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115695
2878
Quindi non sapevamo cosa avremmo trovato.
01:58
So astronomers wrote a book and they said,
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118573
2044
Gli astronomi scrissero un libro, dicendo:
02:00
"Please build us an even more powerful telescope."
40
120617
2419
“Per favore, costruiteci un telescopio ancora più potente.”
02:03
And we did.
41
123578
1210
E l’abbiamo fatto.
02:04
This is the James Webb Space Telescope, you see a gigantic mirror,
42
124788
3503
Questo è il Telescopio spaziale James Webb, c’è un gigantesco specchio,
02:08
it's hexagonal, it's coated with gold so it reflects infrared light.
43
128333
3670
che è esagonale e ricoperto d’oro per riflettere la luce infrarossa.
02:12
It is 21 feet across.
44
132587
2294
È largo 6 metri.
02:14
It is protected by a five-layer metalized plastic sunshade
45
134881
3462
È protetto da un parasole di plastica metallizzata di cinque strati,
02:18
as large as a tennis court.
46
138343
1835
grande come un campo da tennis.
02:20
This telescope is so large that it could not fit into the rocket
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140220
3128
Questo telescopio è così grande che è entrato nel razzo
02:23
without being folded up like origami.
48
143390
2502
solo dopo averlo piegato come un origami.
02:25
It's an incredible engineering accomplishment
49
145934
2127
Il solo fatto di immaginare e costruire questo telescopio
02:28
to be able to even conceive and build this telescope.
50
148103
3086
è un incredibile successo ingegneristico.
02:31
So we built it.
51
151189
1251
Così l’abbiamo costruito.
02:32
And then we've launched it.
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152816
1585
E poi l’abbiamo lanciato.
02:34
It went up into space from French Guiana on Christmas morning, 2021.
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154776
4755
È partito verso il cielo dalla Guiana francese, la mattina di Natale 2021.
02:39
It was a perfect launch.
54
159864
1210
È stato un lancio perfetto.
02:41
The Arianespace company sent it straight to where we needed to go.
55
161116
3962
La compagnia Arianespace lo ha lanciato dritto verso dove doveva andare.
02:45
So we think we can have 20 years of operational scientific observations
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165120
4546
Così pensiamo di poter avere 20 anni di osservazioni scientifiche
02:49
with this great new telescope.
57
169708
1459
con questo telescopio grandioso.
02:51
And it took only two minutes to go through the tropical clouds up
58
171167
3087
E ci sono voluti solo due minuti per superare le nuvole tropicali
02:54
towards the vacuum of outer space.
59
174254
1960
verso il vuoto dell’universo.
02:56
Now I want to show you how it unfolded in outer space,
60
176923
3128
Ora voglio mostrarvi come si dispiega nello spazio
03:00
this origami telescope.
61
180093
1627
questo telescopio origami.
03:01
First we unfolded the solar panels.
62
181761
2252
Per prima cosa, si aprono i pannelli solari.
03:04
Then we unfold the transmitter antenna
63
184347
2961
Poi l’antenna trasmittente
03:07
so we can talk back and forth.
64
187308
1460
che ci permette di comunicare.
03:08
Then we unfold the panels that hold the great sunshade in place.
65
188810
3754
Infine, i pannelli che sorreggono il parasole.
03:13
This takes us actually two weeks in real life.
66
193273
2627
In realtà, per fare tutto ci vogliono due settimane.
03:15
You see it compressed here so we can show it to you.
67
195900
2628
Qui lo abbiamo compresso per potervelo mostrare.
03:18
This is just a miracle of modern engineering, and it’s so complicated.
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198570
3920
È un miracolo dell’ingegneria moderna, ed è così complesso.
03:22
And you'd say, is there any way you could have done this
69
202532
2628
Voi direte: “Non c’era modo di fare tutto questo senza
03:25
without this great telescope?
70
205160
1418
questo enorme telescopio?”
03:26
And the answer seems to be no.
71
206578
1710
E la risposta sembra essere no.
03:28
You need a big telescope.
72
208329
1210
Serve un telescopio enorme.
03:29
It needs to be in outer space.
73
209581
1501
Deve trovarsi nello spazio.
03:31
It needs to be cold, so it doesn’t glow and emit its own infrared.
74
211082
3379
Deve essere freddo, se no brillerebbe ed emetterebbe infrarossi.
03:34
And third is, being very carefully unrolled all by commands from here.
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214502
5005
E infine, deve essere controllato con cura da qui.
03:39
So you ask, how could you possibly make such a complicated thing work?
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219883
3920
Vi chiederete come si fa a far funzionare una cosa tanto complicata.
03:43
Well, number one, practice, practice, practice,
77
223845
2210
Allora, primo: esercizio, esercizio, esercizio,
03:46
rehearse and test, fix it when it's not quite right.
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226055
3129
prove e test, aggiustarlo quando non è del tutto a posto.
03:49
And then, of course, have two of everything, if you possibly can.
79
229225
3087
E poi, ovviamente, avere due di tutto, se si riesce.
03:52
And third, have arguments with all of your friends to say,
80
232312
3128
E terzo, discutere con tutti i tuoi amici per dire:
03:55
is this really right?
81
235482
1293
è tutto davvero a posto?
03:56
Can you think of anything that's a mistake that we might be making
82
236816
3128
Riesci a pensare ad un qualsiasi errore che potremmo aver fatto
03:59
that we should fix before we launch it?
83
239944
2169
e che potremmo sistemare prima del lancio?
04:02
So the last step is finally to unfold the telescope itself.
84
242614
3295
L’ultimo passaggio è infine aprire il telescopio stesso.
04:06
And there it is in outer space,
85
246284
1668
Ed eccolo lì nello spazio aperto,
04:07
not quite ready to use because it's still warm and has not yet been focused.
86
247994
4671
non ancora pronto per essere usato perché ancora caldo e non è stato messo a fuoco.
04:12
So we had to wait for several weeks for it to start to cool down
87
252665
3087
Abbiamo dovuto aspettare diverse settimane prima che si raffreddasse
04:15
to a low enough temperature that we could do the next steps.
88
255794
2961
ad una temperatura tale
da poter procedere con i passaggi successivi.
04:19
We send it to a place called Lagrange Point 2,
89
259923
3295
Lo abbiamo mandato in un posto chiamato Lagrange Point 2,
distante più di un milione di km dal Sole rispetto a dove siamo noi.
04:23
about a million miles farther out from the Sun than we are.
90
263218
3128
04:26
This is a place that moves around the Sun with us every year,
91
266387
3337
È un punto che si muove con noi intorno al sole ogni anno,
04:29
so the telescope does not get any farther away.
92
269766
2419
quindi il telescopio non va più lontano.
04:32
It is the only place that we can put a telescope where this is the setup,
93
272227
3587
È l’unico posto dove si può posizionare un telescopio
04:35
and you can have the one-sided umbrella that protects the telescope
94
275855
3504
e avere un ombrello laterale che protegga il telescopio
04:39
from the Sun and the Earth and the Moon.
95
279359
2878
dal Sole, dalla Terra e dalla Luna.
04:42
So the next thing is, what did we see?
96
282695
3129
La prossima cosa è: cosa abbiamo visto?
04:45
We focused the telescope and took some pictures
97
285865
2419
Abbiamo puntato il telescopio e fatto delle foto
04:48
of the same star we looked at with the Webb.
98
288284
2711
della stessa stella che guardavamo dal Weeb.
04:51
So the fuzzy picture is the Spitzer Space Telescope launched in 2003.
99
291037
4213
La foto sfocata è quella del Telescopio Spaziale Spitzer lanciato nel 2003.
04:55
The sharp picture is the new Webb telescope.
100
295250
2544
La foto nitida è quella del nuovo telescopio Webb.
04:57
We were so thrilled that it worked.
101
297836
1918
Eravamo emozionati che avesse funzionato.
04:59
We got a nice, sharp image of the star,
102
299796
2294
Avevamo un’immagine a fuoco della stella,
05:02
and we can calculate now the sensitivity of this object,
103
302131
3003
e potevamo calcolare la sensibilità di quell’oggetto,
che se voi foste un bombo,
05:05
that if you were a bumblebee,
104
305176
2127
05:07
a square centimeter object hovering at the distance
105
307345
2753
un oggetto di un centimetro quandrato che si tiene alla distanza
05:10
of the Moon from the Earth, away from the telescope,
106
310098
2502
della luna dalla terra dal telescopio,
05:12
we would be able to see you,
107
312600
1585
saremmo stati in grado di vedervi,
05:14
both the sunlight you reflect and the heat you emit.
108
314227
3253
e anche la luce che riflettevate e il calore che emettevate.
05:17
So there are no bumblebees in space,
109
317522
2586
Non ci sono bombi nello spazio,
05:20
but there's something out there that we don't know.
110
320149
2420
ma ci sono cose lassù che non conosciamo.
05:22
And I'm so sure that we're going to get a great surprise from this telescope.
111
322569
4921
E sono sicuro che riceveremo grandi sorprese da questo telescopio.
05:27
So I'll show you what we look at.
112
327490
1919
Vi mostro cosa abbiamo visto.
05:29
Here is an example of a place where stars are being born as we speak.
113
329951
4296
Questo è un esempio di un punto dove nascono le stelle,
come detto prima.
05:34
Now we know, more or less, that stars explode and produce dust,
114
334247
4296
Ora sappiamo, più o meno, che le stelle esplodono e producono polvere,
05:38
which goes and is recycled into new stars.
115
338585
2502
che se ne va e viene riciclata in nuove stelle.
05:41
This is a place where the recycling is happening.
116
341129
2377
Questo è un punto in cui sta avvenendo il riciclo.
05:43
Stars are being born in this beautiful cloud of glowing gas and dust.
117
343506
3796
Le stelle nascono in questa bellissima nube scintillante di gas e polvere.
05:47
On the left-hand side shows you what we see with visible light
118
347927
2962
A sinistra vedete cosa mostra usando la luce visibile
05:50
with the Hubble Space Telescope.
119
350930
1543
il telescopio spaziale Hubble.
05:52
The right-hand side shows you that you can begin to see through the dust
120
352515
3420
A destra notate che si può iniziare a vedere attraverso la polvere
05:55
with an infrared camera that we also have on the Hubble telescope.
121
355935
4171
con una fotocamera infrarossi di cui è dotato il telescopio Hubble.
06:00
It's beautiful.
122
360148
1168
È stupendo.
06:01
Astronomers want to see inside and we will
123
361357
2253
Gli astronomi vogliono vedere dentro e lo faremo
06:03
with the Webb telescope.
124
363651
1543
con il telescopio Webb.
06:05
We can look at everything in the solar system from Mars on out.
125
365194
4004
Non possiamo vedere tutto nel sistema solare da Marte in poi.
06:09
So this is a pretty interesting one,
126
369240
2127
Ecco questa è interessante:
06:11
everybody knows Mars might be alive.
127
371409
2044
tutti sanno che su Marte potrebbe esserci vita.
06:13
What about Europa?
128
373453
1418
E che mi dite di Europa?
06:14
Europa is a satellite of Jupiter.
129
374913
1918
Europa è un satellite ti Giove.
06:16
It has a liquid ocean covered with ice.
130
376831
2669
Ha un oceano liquido coperto di ghiaccio.
06:19
We know because we sent a probe out there named after Galileo himself,
131
379834
4088
Lo sappiamo perché abbiamo inviato una sonda chiamata come Galileo,
06:23
and we saw this and took this picture.
132
383963
2127
e lo abbiamo visto e scattato una foto.
06:26
Now we know that there is water coming out from the cracks
133
386090
2753
Sappiamo che c’è acqua che fuoriesce dalle spaccature
06:28
between the ice blocks
134
388885
1543
tra i blocchi di ghiaccio
06:30
and once in a while, they can be watched from here.
135
390428
3754
e ogni tanto, si possono vedere da qui.
06:34
And we are planning to send a probe to fly through the water jets
136
394641
4087
E abbiamo intenzione di inviare una sonda che voli attraverso i getti d’acqua
06:38
and see if there might be any organic molecules in them.
137
398770
2794
per scoprire se sono presenti molecole organiche.
06:41
Is it alive? Well, maybe.
138
401606
1668
C’è vita? Beh, forse.
06:43
We'll be watching this satellite with the Webb telescope as well.
139
403274
3295
Stiamo monitorando anche questo satellite con il telescopio Webb.
06:46
Farther on out in the solar system, we've been watching Titan.
140
406611
3295
Ancor più lontano nel sistema solare, stiamo osservando Titano.
06:49
Titan is the only moon in the solar system that has oceans and lakes
141
409948
4629
Titano è l’unica luna nel sistema solare con oceani e laghi
06:54
and rain and rivers and an atmosphere on the surface.
142
414619
2961
e pioggia e fiumi e un’atmosfera sulla superficie.
06:57
It is so cold, though,
143
417622
1168
Però è molto freddo,
06:58
that its liquid hydrocarbons, methane and ethane,
144
418831
2878
i suoi idrocarburi liquidi, metano ed etano,
07:01
that you would use for fuel here on Earth.
145
421751
2669
potrebbero essere impiegati come carburante sulla Terra.
07:04
So we'll be examining this with the Webb telescope
146
424420
2753
Lo stiamo esaminando con il telescopio Webb
07:07
and we'll be sending a probe out there
147
427215
1835
e invieremo una sonda
07:09
to land with even a helicopter to go exploring.
148
429050
3545
che atterri con addirittura un elicottero che vada in esplorazione.
07:12
So is this a place that's interesting for life?
149
432595
2419
È un posto interessante per la vita?
07:15
Possibly.
150
435014
1168
Può darsi.
07:16
People ask me all the time,
151
436224
1293
La gente mi chiede sempre,
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are we sure that the kind we have here is the only kind?
152
437558
3003
siamo sicuri che la vita che c’è qui sia l’unica forma di vita?
07:20
Well, maybe not.
153
440603
1210
Beh, forse no.
07:21
And if not, this is a good place to look because it's different,
154
441854
3045
Se non lo è, questo è un buon posto in cui guardare, perché diverso
07:24
but it still has solids, liquids and gases,
155
444899
2461
ma ha elementi solidi, liquidi e gassosi,
07:27
and it has a liquid hydrocarbon, which might be a possible solvent.
156
447360
3545
ed ha idrocarburo liquido, che può essere un solvente.
07:30
We'll see.
157
450947
1168
Vedremo.
Un’altra cosa che vogliamo osservare è:
07:32
Next thing we want to look at is,
158
452115
1585
07:33
are there planets around other stars that might have life?
159
453741
3420
ci sono pianeti intorno altre stelle in cui potrebbe esserci vita?
07:37
So we will be looking in this way
160
457161
1919
Osserveremo in questo modo
07:39
at small stars that have Earth-sized planets.
161
459122
2919
piccole stelle con pianeti di dimensioni simili alla Terra.
07:42
When a planet goes in front of the star, it can block some starlight,
162
462709
3461
Quando un pianeta va di fronte alla stella, blocca della luce stellare,
07:46
some of the starlight goes through the atmosphere of the planet,
163
466170
3128
un po’ di questa passa attraverso l’atmosfera del pianeta,
07:49
if it has one,
164
469340
1293
se ne ha una,
07:50
and on its way to our telescope,
165
470633
1543
ed è visibile dal nostro telescopio,
07:52
and we can analyze that
166
472218
1210
e possiamo analizzarla
07:53
and look for the chemistry of such an atmosphere.
167
473428
2711
e cercare la composizione di quell’atmosfera.
07:56
So, number one, does a little Earth-like planet out there
168
476139
3295
Perciò, primo, un pianeta là fuori simile alla Terra
07:59
have an atmosphere?
169
479434
1209
ha un’atmosfera?
08:00
Number two, does it have any molecules in the atmosphere?
170
480685
2711
Secondo, ci sono molecole nell’atmosfera?
08:03
And number three, could they be water?
171
483396
1918
Terzo, potrebbe esserci dell’acqua?
08:05
Is there enough water out there so that there could be a liquid ocean?
172
485356
3629
C’è abbastanza acqua per esserci un oceano liquido?
08:09
Well, maybe.
173
489360
1168
Beh, forse.
08:10
We will find out and we'll tell you.
174
490570
2377
Lo scopriremo e ve lo faremo sapere.
08:13
So are we alone?
175
493281
1334
Siamo soli?
08:14
Well, I don't know.
176
494657
1627
Beh, non lo so.
08:16
But we'll be going on after this project
177
496325
2211
Ma andremo avanti con questo progetto
08:18
to even more powerful telescopes
178
498578
1877
con telescopi anche più potenti
08:20
that can examine little Earths around stars like the Sun.
179
500496
3754
che possono esaminare piccole Terre intorno a stelle come il Sole.
08:24
And then we'll be able to say, "Really, really, are they like home?"
180
504792
3921
E allora saremo in grado di dire: “Davvero, davvero sono come casa nostra?”
08:28
And maybe yes.
181
508755
1418
E forse sì.
08:30
We will be telling you all about what we find out,
182
510590
2794
Vi diremo tutto ciò che scopriremo,
08:33
beginning with our first scientific observations this summer.
183
513426
2878
iniziando con le prime osservazioni scientifiche quest’estate.
08:36
So please stay tuned.
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516345
1168
Rimanete connessi.
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Astronomers travel with the speed of light
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517555
2169
Gli astronomi viaggiano alla velocità della luce
08:39
and the speed of imagination.
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519724
1960
e dell’immaginazione.
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(Applause)
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4630
(Applausi)
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