How radio telescopes show us unseen galaxies | Natasha Hurley-Walker

185,808 views ・ 2017-05-16

TED


Fare doppio clic sui sottotitoli in inglese per riprodurre il video.

00:00
Transcriber: Joseph Geni Reviewer: Joanna Pietrulewicz
0
0
7000
Traduttore: Valeria Fappani Revisore: Gabriella Patricola
Spazio, ultima frontiera.
00:13
Space, the final frontier.
1
13080
2760
00:17
I first heard these words when I was just six years old,
2
17880
3456
La prima volta che mi capitò di sentire queste parole avevo solo 6 anni,
00:21
and I was completely inspired.
3
21360
2256
e ne rimasi subito affascinata.
00:23
I wanted to explore strange new worlds.
4
23640
2376
Volevo esplorare strani e nuovi mondi,
cercare nuove forme di vita
00:26
I wanted to seek out new life.
5
26040
1496
00:27
I wanted to see everything that the universe had to offer.
6
27560
3200
e vedere tutto ciò che l'universo aveva da offrire.
00:31
And those dreams, those words, they took me on a journey,
7
31840
3696
Quei sogni, quei mondi, mi hanno accompagnata in un viaggio,
00:35
a journey of discovery,
8
35560
1456
un viaggio di scoperte,
attraverso la scuola, l'università,
00:37
through school, through university,
9
37040
2176
00:39
to do a PhD and finally to become a professional astronomer.
10
39240
3440
il dottorato di ricerca e, infine, a diventare un'astronoma.
00:43
Now, I learned two amazing things,
11
43920
3016
Allora, ho imparato due cose incredibili,
00:46
one slightly unfortunate,
12
46960
1536
una un pochino spiacevole,
00:48
when I was doing my PhD.
13
48520
2056
quando stavo studiando per il dottorato.
00:50
I learned that the reality was
14
50600
2416
Ho capito che nella vita reale
non avrei pilotato un'astronave nell'immediato futuro.
00:53
I wouldn't be piloting a starship anytime soon.
15
53040
3160
00:57
But I also learned that the universe is strange, wonderful and vast,
16
57440
4616
Tuttavia, ho anche imparato che l'universo è strano, meraviglioso e vasto,
troppo vasto per essere esplorato con un'astronave.
01:02
actually too vast to be explored by spaceship.
17
62080
2800
01:05
And so I turned my attention to astronomy, to using telescopes.
18
65720
3360
Così, mi sono concentrata sull'astronomia, sull'uso dei telescopi.
01:09
Now, I show you before you an image of the night sky.
19
69840
2776
Ora, vi voglio mostrare un' immagine del cielo notturno.
01:12
You might see it anywhere in the world.
20
72640
1920
Potreste vederla ovunque.
Tutte queste stelle sono parte della nostra galassia, la Via Lattea.
01:15
And all of these stars are part of our local galaxy, the Milky Way.
21
75040
3960
01:19
Now, if you were to go to a darker part of the sky,
22
79560
2696
Se voleste andare in un angolo più scuro,
01:22
a nice dark site, perhaps in the desert,
23
82280
2536
un angolo carino, forse nel deserto,
01:24
you might see the center of our Milky Way galaxy
24
84840
2416
potreste vedere il centro della nostra Via Lattea
01:27
spread out before you, hundreds of billions of stars.
25
87280
2960
che mostra ai vostri occhi, centinaia di miliardi di stelle.
01:30
And it's a very beautiful image.
26
90840
1576
È un'immagine stupenda.
01:32
It's colorful.
27
92440
1336
È ricca di colori.
01:33
And again, this is just a local corner of our universe.
28
93800
3616
Ed è solo un punto terrestre del nostro universo.
01:37
You can see there's a sort of strange dark dust across it.
29
97440
3296
Come vedete, c'è una strana polverina scura nell'universo.
01:40
Now, that is local dust
30
100760
1976
Questa è polvere locale
01:42
that's obscuring the light of the stars.
31
102760
2656
che oscura la luce delle stelle.
01:45
But we can do a pretty good job.
32
105440
1576
Ma possiamo fare un buon lavoro.
Con i nostri occhi, possiamo esplorare il nostro angolo di universo.
01:47
Just with our own eyes, we can explore our little corner of the universe.
33
107040
3456
01:50
It's possible to do better.
34
110520
1336
Possiamo anche fare di più.
01:51
You can use wonderful telescopes like the Hubble Space Telescope.
35
111880
3760
Si possono usare meravigliosi telescopi come il Telescopio Spaziale Hubble.
01:56
Now, astronomers have put together this image.
36
116200
2176
Gli astronomi hanno creato quest'immagine.
01:58
It's called the Hubble Deep Field,
37
118400
1896
Chiamata Campo Profondo di Hubble,
02:00
and they've spent hundreds of hours observing just a tiny patch of the sky
38
120320
4336
hanno passato centinaia di ore osservando un pezzettino di cielo non più grande
02:04
no larger than your thumbnail held at arm's length.
39
124680
2400
dell'unghia del pollice alla distanza di un braccio
02:07
And in this image
40
127520
1256
e in quest'immagine
02:08
you can see thousands of galaxies,
41
128800
1656
si vedono migliaia di galassie
02:10
and we know that there must be hundreds of millions, billions of galaxies
42
130480
3456
e sappiamo che ci sono centinaia di milioni, miliardi di galassie
02:13
in the entire universe,
43
133960
1376
in tutto l'universo,
02:15
some like our own and some very different.
44
135360
2656
alcune simili alla nostra, altre molto diverse.
Allora, voi penserete, "OK" e io procedo con il viaggio.
02:18
So you think, OK, well, I can continue this journey.
45
138040
2656
02:20
This is easy. I can just use a very powerful telescope
46
140720
2696
È semplice, posso usare un telescopio molto potente
02:23
and just look at the sky, no problem.
47
143440
1800
e guardare il cielo, nessun problema.
02:25
It's actually really missing out if we just do that.
48
145960
4016
In realtà, in questo modo stiamo perdendo informazioni.
È perché tutto ciò di cui abbiamo parlato
02:30
Now, that's because everything I've talked about so far
49
150000
2736
02:32
is just using the visible spectrum, just the thing that your eyes can see,
50
152760
3896
sfrutta il nostro spettro visibile, è osservabile a occhio nudo
02:36
and that's a tiny slice,
51
156680
1416
ed è solo una porzione,
microscopica, di quello che l'universo ha da offrirci.
02:38
a tiny, tiny slice of what the universe has to offer us.
52
158120
3360
Ci sono anche due problemi importanti con lo spettro visibile.
02:42
Now, there's also two very important problems with using visible light.
53
162160
4736
02:46
Not only are we missing out on all the other processes
54
166920
2736
Non stiamo solo tralasciando tutti gli altri processi
02:49
that are emitting other kinds of light,
55
169680
3176
che emettono altre tipologie di luci,
02:52
but there's two issues.
56
172880
1416
ma ci sono due problemi.
02:54
Now, the first is that dust that I mentioned earlier.
57
174320
3376
Il primo è sulla polvere che ho menzionato in precedenza.
02:57
The dust stops the visible light from getting to us.
58
177720
2936
La polvere impedisce alla luce di arrivare fino a noi.
03:00
So as we look deeper into the universe, we see less light.
59
180680
4696
Così, se guardiamo più a fondo nell'universo, vediamo meno luce.
03:05
The dust stops it getting to us.
60
185400
1560
La polvere ce lo impedisce.
03:07
But there's a really strange problem with using visible light
61
187520
3416
Ma c'è anche un problema strano sulla luce visibile
03:10
in order to try and explore the universe.
62
190960
1960
che ci impedisce di esplorare l'universo.
03:13
Now take a break for a minute.
63
193640
2256
Facciamo ora un momento di pausa.
03:15
Say you're standing on a corner, a busy street corner.
64
195920
2680
Immaginate di essere all'angolo di una strada trafficata.
Una macchina passa.
03:19
There's cars going by.
65
199080
1496
03:20
An ambulance approaches.
66
200600
1400
Si avvicina un'ambulanza.
03:22
It has a high-pitched siren.
67
202840
1376
Ha un suono acuto.
03:24
(Imitates a siren passing by)
68
204240
3736
(imita il suono della sirena)
Sembra che il tono della sirena cambi
03:28
The siren appeared to change in pitch
69
208000
2336
03:30
as it moved towards and away from you.
70
210360
2080
da quando si avvicina a quando si allontana.
03:32
The ambulance driver did not change the siren just to mess with you.
71
212960
3880
Ma chi guida l'ambulanza non fa nulla, è la sirena che gioca brutti scherzi.
Questo è il risultato della vostra percezione.
03:38
That was a product of your perception.
72
218040
2576
03:40
The sound waves, as the ambulance approached,
73
220640
2736
Le onde sonore, mentre l'ambulanza si avvicinava,
03:43
were compressed,
74
223400
1216
erano compresse
03:44
and they changed higher in pitch.
75
224640
1936
e avevano un tono più acuto.
03:46
As the ambulance receded, the sound waves were stretched,
76
226600
2776
Quando si allontanava, le onde sonore si allungavano,
03:49
and they sounded lower in pitch.
77
229400
2056
e sembravano più gravi.
03:51
The same thing happens with light.
78
231480
2000
La stessa cosa succede con la luce.
Quando gli oggetti si muovo verso di noi,
03:54
Objects moving towards us,
79
234040
2376
03:56
their light waves are compressed and they appear bluer.
80
236440
3176
le loro onde luminose sono compresse e sembrano più blu.
03:59
Objects moving away from us,
81
239640
2216
Quando gli oggetti si allontanano da noi,
04:01
their light waves are stretched, and they appear redder.
82
241880
2656
le loro onde sono più lunghe e sembrano più rosse.
04:04
So we call these effects blueshift and redshift.
83
244560
2880
Perciò gli effetti si chiamano spostamento verso il blu e il rosso.
04:08
Now, our universe is expanding,
84
248440
2936
Il nostro universo si sta espandendo,
04:11
so everything is moving away from everything else,
85
251400
4176
perciò i corpi si stanno allontanando da tutto il resto
04:15
and that means everything appears to be red.
86
255600
2680
e ciò significa che tutti sembrano rossi.
Può suonare strano, ma più si guarda a fondo nell'universo,
04:19
And oddly enough, as you look more deeply into the universe,
87
259040
3736
04:22
more distant objects are moving away further and faster,
88
262800
4296
più gli oggetti distanti si stanno allontanando di molto e più velocemente
e appaiono più rossi.
04:27
so they appear more red.
89
267120
1719
04:29
So if I come back to the Hubble Deep Field
90
269560
2935
Perciò, se ritorno al Campo Profondo di Hubble
04:32
and we were to continue to peer deeply into the universe
91
272519
2697
e continuiamo a osservare con attenzione l'universo
04:35
just using the Hubble,
92
275240
1536
usando solo il telescopio Hubble
04:36
as we get to a certain distance away,
93
276800
2696
quando raggiungiamo una certa distanza
04:39
everything becomes red,
94
279520
1600
tutto diventa rosso,
04:41
and that presents something of a problem.
95
281920
1976
e questo diventa un problema.
04:43
Eventually, we get so far away
96
283920
2056
Quando, infine, arriviamo così lontano
tutto ha raggiunto il livello dell'infrarosso
04:46
everything is shifted into the infrared
97
286000
2976
e perciò non vediamo più nulla.
04:49
and we can't see anything at all.
98
289000
2000
04:51
So there must be a way around this.
99
291680
1696
Ci deve essere una soluzione,
04:53
Otherwise, I'm limited in my journey.
100
293400
1816
altrimenti sarei limitato nel mio viaggio.
04:55
I wanted to explore the whole universe,
101
295240
1896
Vorrei esplorare tutto l'universo,
non solo ciò che è visibile, intendo, prima che tutto diventi rosso.
04:57
not just whatever I can see, you know, before the redshift kicks in.
102
297160
3920
C'è un modo.
05:02
There is a technique.
103
302160
1256
05:03
It's called radio astronomy.
104
303440
1376
Chiamato radio astronomia.
05:04
Astronomers have been using this for decades.
105
304840
2336
Gli astronomi lo hanno usato per decenni.
05:07
It's a fantastic technique.
106
307200
1296
È una tecnica fantastica.
05:08
I show you the Parkes Radio Telescope, affectionately known as "The Dish."
107
308520
3486
Vi mostro ora il Radio Telescopio Parkes, soprannominato "The Dish".
Potreste avere visto il film.
05:12
You may have seen the movie.
108
312040
1776
05:13
And radio is really brilliant.
109
313840
1576
Le onde radio sono fantastiche.
05:15
It allows us to peer much more deeply.
110
315440
2536
Ci permettono di scrutare a fondo.
Non si offuscano con la polvere,
05:18
It doesn't get stopped by dust,
111
318000
2696
05:20
so you can see everything in the universe,
112
320720
2256
così si può vedere tutto l'universo
e lo spostamento verso il rosso non è un problema
05:23
and redshift is less of a problem
113
323000
1856
05:24
because we can build receivers that receive across a large band.
114
324880
3200
perché possiamo creare ricevitori che captino un'ampia banda.
05:28
So what does Parkes see when we turn it to the center of the Milky Way?
115
328600
3936
Allora, che cosa vede il Parkes quando è puntato al centro della Via Lattea?
05:32
We should see something fantastic, right?
116
332560
1960
Vedremmo qualcosa di fantastico, vero?
Allora, vediamo qualcosa di interessante.
05:35
Well, we do see something interesting.
117
335160
2896
Non si vede la polvere spaziale.
05:38
All that dust has gone.
118
338080
1656
05:39
As I mentioned, radio goes straight through dust, so not a problem.
119
339760
3440
Come ho già detto, le onde radio vanno oltre la polvere, tutto a posto.
05:43
But the view is very different.
120
343840
1896
Ma la vista è molto diversa.
05:45
We can see that the center of the Milky Way is aglow,
121
345760
3816
Possiamo vedere che il centro della Via Lattea è raggiante,
05:49
and this isn't starlight.
122
349600
1680
e non è luce delle stelle.
05:51
This is a light called synchrotron radiation,
123
351960
3136
È illuminato da una luce detta Radiazione di Sincrotrone,
creata da elettroni che si muovono a spirale attorno a campi magnetici cosmici.
05:55
and it's formed from electrons spiraling around cosmic magnetic fields.
124
355120
4600
06:00
So the plane is aglow with this light.
125
360280
3096
Perciò il piano galattico è illuminato da questa luce.
06:03
And we can also see strange tufts coming off of it,
126
363400
3296
Possiamo anche vedere strani ciuffi luminosi che spuntano
06:06
and objects which don't appear to line up
127
366720
2496
e oggetti che non sembrano allineati
06:09
with anything that we can see with our own eyes.
128
369240
2320
con il resto di quanto i nostri occhi vedono.
06:12
But it's hard to really interpret this image,
129
372520
2136
Ma è molto difficile interpretare l'immagine,
06:14
because as you can see, it's very low resolution.
130
374680
2776
perché, come vedete, è a bassissima risoluzione.
06:17
Radio waves have a wavelength that's long,
131
377480
2176
Le onde radio hanno un'ampia lunghezza
06:19
and that makes their resolution poorer.
132
379680
2296
e ciò rende la loro risoluzione scadente.
L'immagine, inoltre, è in bianco e nero,
06:22
This image is also black and white,
133
382000
2056
perciò non sappiamo che colore abbiano questi oggetti.
06:24
so we don't really know what is the color of everything in here.
134
384080
3760
06:28
Well, fast-forward to today.
135
388640
1376
Veniamo ai giorni nostri.
Possiamo costruire telescopi
06:30
We can build telescopes
136
390040
1456
06:31
which can get over these problems.
137
391520
2616
che possono risolvere questi problemi.
Ora vi sto mostrando l'immagine del Radio Osservatorio Murchison,
06:34
Now, I'm showing you here an image of the Murchison Radio Observatory,
138
394160
3336
06:37
a fantastic place to build radio telescopes.
139
397520
2776
un posto fantastico per costruirvi dei radiotelescopi.
06:40
It's flat, it's dry,
140
400320
2296
È in una piana, il clima è secco
06:42
and most importantly, it's radio quiet:
141
402640
2976
e la cosa più importante è che non ci sono onde radio attorno:
06:45
no mobile phones, no Wi-Fi, nothing,
142
405640
3096
non ci sono cellulari, non c'è Wi-Fi, niente,
06:48
just very, very radio quiet,
143
408760
2496
c'è il quasi totale silenzio radio,
06:51
so a perfect place to build a radio telescope.
144
411280
2720
perciò è perfetto per costruirvi un radiotelescopio.
06:54
Now, the telescope that I've been working on for a few years
145
414880
2856
Il telescopio su cui lavoro da diversi anni
06:57
is called the Murchison Widefield Array,
146
417760
1936
si chiama Murchison Widefield Array,
06:59
and I'm going to show you a little time lapse of it being built.
147
419720
3016
ora vi mostrerò un breve video su come è stato costruito.
07:02
This is a group of undergraduate and postgraduate students
148
422760
3256
Questo è un gruppo di studenti universitari di triennale e magistrale
stanziati a Perth.
07:06
located in Perth.
149
426040
1256
07:07
We call them the Student Army,
150
427320
1736
Li chiamiamo l'Armata Studentesca,
volontari per la costruzione del radiotelescopio.
07:09
and they volunteered their time to build a radio telescope.
151
429080
2816
07:11
There's no course credit for this.
152
431920
1640
Senza avere crediti per il lavoro.
07:14
And they're putting together these radio dipoles.
153
434320
2896
Qui stanno costruendo dei dipoli radio.
07:17
They just receive at low frequencies, a bit like your FM radio or your TV.
154
437240
4960
Questi ricevono onde a bassa frequenza come le nostre radio FM, o le tv.
Qui li stanno posizionando lungo il deserto.
07:23
And here we are deploying them across the desert.
155
443000
3096
Il telescopio finale copre una superficie di 10 km2
07:26
The final telescope covers 10 square kilometers
156
446120
2416
07:28
of the Western Australian desert.
157
448560
2136
del Deserto della Western Australia.
07:30
And the interesting thing is, there's no moving parts.
158
450720
2976
Ciò che è interessante è che non ci sono parti mobili.
07:33
We just deploy these little antennas
159
453720
2256
Disponiamo solo delle piccole antenne
sopra una sorta di rete per polli.
07:36
essentially on chicken mesh.
160
456000
1856
07:37
It's fairly cheap.
161
457880
1416
Sono abbastanza economiche.
07:39
Cables take the signals
162
459320
1976
I fili raccolgono il segnale
07:41
from the antennas
163
461320
2056
dalle antenne
07:43
and bring them to central processing units.
164
463400
2536
e lo portano all'unità centrale.
07:45
And it's the size of this telescope,
165
465960
1776
Ed è la misura di questo telescopio,
07:47
the fact that we've built it over the entire desert
166
467760
2656
il fatto che abbiamo costruito la struttura nel deserto
07:50
that gives us a better resolution than Parkes.
167
470440
2800
che ci dà una risoluzione migliore rispetto al Parkes.
07:53
Now, eventually all those cables bring them to a unit
168
473880
3536
Infine, i fili portano il segnale a un'unità
07:57
which sends it off to a supercomputer here in Perth,
169
477440
3536
che lo invia ad un super-computer che si trova qui a Perth,
ed è qui che io intervengo.
08:01
and that's where I come in.
170
481000
1286
08:03
(Sighs)
171
483320
1216
(Sospira)
08:04
Radio data.
172
484560
1216
Dati delle onde radio.
08:05
I have spent the last five years
173
485800
1816
Ho passato gli ultimi cinque anni
08:07
working with very difficult, very interesting data
174
487640
2856
lavorando con dati molto difficili, ma interessanti
08:10
that no one had really looked at before.
175
490520
1976
che nessuno aveva mai osservato prima.
08:12
I've spent a long time calibrating it,
176
492520
2136
Ho passato molto tempo a calibrare il computer
08:14
running millions of CPU hours on supercomputers
177
494680
3896
per un totale di milioni di ore in tempo di CPU
08:18
and really trying to understand that data.
178
498600
2200
e lavorando duro per capire i dati.
08:21
And with this telescope,
179
501360
1936
Con questo telescopio
08:23
with this data,
180
503320
1256
e con questi dati
08:24
we've performed a survey of the entire southern sky,
181
504600
3936
abbiamo fatto un rilevamento di tutto il cielo dell'emisfero australe,
08:28
the GaLactic and Extragalactic All-sky MWA Survey,
182
508560
5096
la GaLactic and Extragalactic All-sky MWA Survey,
08:33
or GLEAM, as I call it.
183
513680
1880
o, come la chiamo io, GLEAM.
08:36
And I'm very excited.
184
516440
1456
E ne sono entusiasta.
08:37
This survey is just about to be published, but it hasn't been shown yet,
185
517920
3381
Questa ricerca sta per essere pubblicata, ma non è mai stata mostrata
08:41
so you are literally the first people
186
521325
1931
perciò siete letteralmente i primi
08:43
to see this southern survey of the entire sky.
187
523280
2800
a vedere questo rilevamento da sud di tutto il cielo.
08:46
So I'm delighted to share with you some images from this survey.
188
526799
3321
Perciò ho il piacere di mostrarvi alcune immagini di quest'indagine.
08:50
Now, imagine you went to the Murchison,
189
530880
1895
Immaginate di venire a Murchison,
08:52
you camped out underneath the stars
190
532799
2096
vi accampate all'aperto, sotto le stelle
08:54
and you looked towards the south.
191
534919
1617
e guardate vero sud.
08:56
You saw the south's celestial pole,
192
536560
1667
Vedete il polo celeste australe,
08:58
the galaxy rising.
193
538251
1205
la galassia in crescita.
08:59
If I fade in the radio light,
194
539480
2616
Se faccio affievolire la luce delle onde radio,
questo è quello che si vede nel nostro rilevamento.
09:02
this is what we observe with our survey.
195
542120
2656
09:04
You can see that the galactic plane is no longer dark with dust.
196
544800
3056
Potete vedere il piano orbitale non più oscurato dalla polvere.
09:07
It's alight with synchrotron radiation,
197
547880
2416
È illuminato dalla Radiazione di Sincrotrone
09:10
and thousands of dots are in the sky.
198
550320
2496
e ci sono migliaia di puntini nel cielo.
09:12
Our large Magellanic Cloud, our nearest galactic neighbor,
199
552840
3296
La Grande Nube di Magellano, la galassia a noi più vicina,
è di color arancione, rispetto al suo solito color blu- bianco.
09:16
is orange instead of its more familiar blue-white.
200
556160
3216
09:19
So there's a lot going on in this. Let's take a closer look.
201
559400
3376
Ci sono un sacco di elementi. Guardiamo più da vicino.
09:22
If we look back towards the galactic center,
202
562800
2416
Se riguardiamo l'immagine del centro dell'universo,
09:25
where we originally saw the Parkes image that I showed you earlier,
203
565240
3216
come quella del telescopio Parkes che abbiamo visto poco tempo fa,
09:28
low resolution, black and white,
204
568480
2376
aveva bassa risoluzione, era in bianco e nero
09:30
and we fade to the GLEAM view,
205
570880
2080
e adesso inseriamo la vista del GLEAM,
09:34
you can see the resolution has gone up by a factor of a hundred.
206
574200
3856
possiamo vedere come la risoluzione è migliorata del 100%.
Abbiamo ora una vista a colori del cielo,
09:38
We now have a color view of the sky,
207
578080
2856
09:40
a technicolor view.
208
580960
1336
una visione in technicolor.
09:42
Now, it's not a false color view.
209
582320
2976
Ora, non è una vista a colori falsati.
09:45
These are real radio colors.
210
585320
2400
Questi sono i colori veri delle onde radio.
09:48
What I've done is I've colored the lowest frequencies red
211
588600
2816
Ciò che ho fatto è colorare le frequenze più basse di rosso,
09:51
and the highest frequencies blue,
212
591440
1616
quelle più alte di blu,
e quelle intermedie di verde.
09:53
and the middle ones green.
213
593080
1576
09:54
And that gives us this rainbow view.
214
594680
2216
Ciò ci da una visione arcobaleno.
09:56
And this isn't just false color.
215
596920
2256
Non sono solo colori falsati.
09:59
The colors in this image tell us about the physical processes
216
599200
2936
I colori in quest'immagine ci dicono molto sui fenomeni fisici
in atto nell'universo.
10:02
going on in the universe.
217
602160
1240
10:03
So for instance, if you look along the plane of the galaxy,
218
603974
2762
Per esempio, se osservate la piana orbitale,
10:06
it's alight with synchrotron,
219
606760
1456
è illuminata dal Sincrotrone,
10:08
which is mostly reddish orange,
220
608240
2376
che è di un color arancione rossiccio,
10:10
but if we look very closely, we see little blue dots.
221
610640
3120
ma se guardiamo attentamente, possiamo vedere piccoli puntini blu.
10:14
Now, if we zoom in,
222
614320
1576
Poi, se ingrandiamo l'immagine,
10:15
these blue dots are ionized plasma
223
615920
2536
vediamo che questi punti blu sono gas ionizzato
10:18
around very bright stars,
224
618480
1640
attorno a stelle molto brillanti,
10:20
and what happens is that they block the red light,
225
620680
2776
ciò che accade è che queste bloccano la luce rossa,
10:23
so they appear blue.
226
623480
1640
e così sembrano di colore blu.
10:25
And these can tell us about these star-forming regions
227
625880
2936
Queste danno informazioni sulle regioni di formazione stellare
10:28
in our galaxy.
228
628840
1256
della nostra galassia.
Le vediamo subito,
10:30
And we just see them immediately.
229
630120
1616
10:31
We look at the galaxy, and the color tells us that they're there.
230
631760
3056
guardiamo la galassia e i colori ci dicono che ci sono.
10:34
You can see little soap bubbles,
231
634840
1576
Potete vedere le bolle di sapone,
10:36
little circular images around the galactic plane,
232
636440
3416
piccole immagini circolari, attorno al piano orbitale
10:39
and these are supernova remnants.
233
639880
2000
e questi sono resti di supernova.
10:42
When a star explodes,
234
642600
1696
Quando una stella esplode,
10:44
its outer shell is cast off
235
644320
2456
il suo strato esterno si libera
10:46
and it travels outward into space gathering up material,
236
646800
3296
e salpa verso l'esterno nello spazio raccogliendo materiali,
creando un piccolo guscio.
10:50
and it produces a little shell.
237
650120
1960
10:52
It's been a long-standing mystery to astronomers
238
652800
3376
Da molto tempo, è rimasto un mistero per gli astronomi
10:56
where all the supernova remnants are.
239
656200
2080
dove fossero i resti di una supernova.
10:58
We know that there must be a lot of high-energy electrons in the plane
240
658960
4336
Sappiamo che ci devono essere molti elettroni ad alta energia nella piana
11:03
to produce the synchrotron radiation that we see,
241
663320
2656
per produrre la Radiazione di Sincrotrone che vediamo,
e pensiamo che siano prodotti dai resti di supernova,
11:06
and we think they're produced by supernova remnants,
242
666000
2576
11:08
but there don't seem to be enough.
243
668600
1776
ma non sembra abbastanza.
11:10
Fortunately, GLEAM is really, really good at detecting supernova remnants,
244
670400
3896
Per fortuna, il GLEAM è eccezionale a trovare i resti di supernova
11:14
so we're hoping to have a new paper out on that soon.
245
674320
2480
e speriamo di pubblicare presto qualcosa a riguardo.
11:17
Now, that's fine.
246
677800
1256
Ora, tutto a posto.
Abbiamo esplorato la nostra parte di universo,
11:19
We've explored our little local universe,
247
679080
2336
11:21
but I wanted to go deeper, I wanted to go further.
248
681440
2376
ma io volevo andare più a fondo, più lontano.
11:23
I wanted to go beyond the Milky Way.
249
683840
2080
Volevo andare oltre la Via Lattea.
11:26
Well, as it happens, we can see a very interesting object in the top right,
250
686520
3776
Mentre succede, possiamo vedere un oggetto interessante in alto a destra
11:30
and this is a local radio galaxy,
251
690320
2216
e questa è una radiogalassia locale,
11:32
Centaurus A.
252
692560
1240
Alpha Centaurus.
11:34
If we zoom in on this,
253
694240
1256
Se la ingrandiamo,
11:35
we can see that there are two huge plumes going out into space.
254
695520
3400
vediamo due pennacchi giganti dirigersi verso lo spazio.
11:39
And if you look right in the center between those two plumes,
255
699600
2896
Se guardate al centro, tra i due pennacchi,
11:42
you'll see a galaxy just like our own.
256
702520
2376
potete vedere una galassia come la nostra.
11:44
It's a spiral. It has a dust lane.
257
704920
2456
È una spirale e ha una fascia polverosa.
11:47
It's a normal galaxy.
258
707400
1616
È una galassia normale.
Ma questi getti sono visibili solo attraverso le onde radio.
11:49
But these jets are only visible in the radio.
259
709040
3616
11:52
If we looked in the visible, we wouldn't even know they were there,
260
712680
3176
Se fossimo rimasti nel visibile non sapremmo nemmeno che ci sono
11:55
and they're thousands of times larger than the host galaxy.
261
715880
3040
e sono mille volte più grandi delle galassie ospitanti.
11:59
What's going on? What's producing these jets?
262
719480
2400
Cosa sta succedendo? Cosa produce questi getti?
Al centro di ogni galassia a noi nota
12:03
At the center of every galaxy that we know about
263
723160
3536
12:06
is a supermassive black hole.
264
726720
2256
c'è un buco nero supermassivo.
I buchi neri sono invisibili, è per quello che si chiamano così.
12:09
Now, black holes are invisible. That's why they're called that.
265
729000
3416
12:12
All you can see is the deflection of the light around them,
266
732440
3016
Tutto ciò che si vede è la luce deviata attorno a loro
12:15
and occasionally, when a star or a cloud of gas comes into their orbit,
267
735480
4296
e, in alcuni casi, quando una stella o una nube di gas arriva nella loro orbita
12:19
it is ripped apart by tidal forces,
268
739800
2736
viene catturata dalle forze di curvatura,
12:22
forming what we call an accretion disk.
269
742560
2480
formando ciò che è detto disco di accrescimento.
12:25
The accretion disk glows brightly in the x-rays,
270
745640
3216
Il disco d'accrescimento brilla particolarmente ai raggi X
12:28
and huge magnetic fields can launch the material into space
271
748880
4416
e dei campi magnetici giganti possono gettare materiale nello spazio
12:33
at nearly the speed of light.
272
753320
1720
più o meno alla velocità della luce.
12:35
So these jets are visible in the radio
273
755520
3160
Perciò sono visibili nelle onde radio
12:39
and this is what we pick up in our survey.
274
759240
2160
e questo è quanto abbiamo rilevato.
E così abbiamo visto una radiogalassia. Che bello.
12:42
Well, very well, so we've seen one radio galaxy. That's nice.
275
762040
4016
Ma se guardate la parte in alto dell'immagine
12:46
But if you just look at the top of that image,
276
766080
2176
12:48
you'll see another radio galaxy.
277
768280
1736
vedrete un'altra radiogalassia.
È un po' più piccola perché è più lontana.
12:50
It's a little bit smaller, and that's just because it's further away.
278
770040
3240
12:53
OK. Two radio galaxies.
279
773800
2656
Okay. Ci sono due radiogalassie.
12:56
We can see this. This is fine.
280
776480
1576
Le vediamo, e va bene.
Ma che cosa sono gli altri puntini?
12:58
Well, what about all the other dots?
281
778080
1736
12:59
Presumably those are just stars.
282
779840
1560
Probabilmente sono solo stelle.
13:01
They're not.
283
781880
1216
Ma non lo sono.
Sono tutte radiogalassie.
13:03
They're all radio galaxies.
284
783120
1600
13:05
Every single one of the dots in this image
285
785320
2896
Ciascun puntino di quest'immagine
13:08
is a distant galaxy,
286
788240
1736
è una galassia lontana,
lontana milioni di miliardi di anni luce
13:10
millions to billions of light-years away
287
790000
2856
13:12
with a supermassive black hole at its center
288
792880
2616
con un buco nero supermassivo al centro
13:15
pushing material into space at nearly the speed of light.
289
795520
3576
che spinge materia nello spazio più o meno alla velocità della luce.
È strabiliante.
13:19
It is mind-blowing.
290
799120
1760
13:21
And this survey is even larger than what I've shown here.
291
801680
3736
E il rilevamento è ancora più grande di quello che si vede qui.
13:25
If we zoom out to the full extent of the survey,
292
805440
2536
Se rimpiccioliamo l'immagine vediamo tutto il rilievo
così vedete che ho scoperto 300.000 radiogalassie.
13:28
you can see I found 300,000 of these radio galaxies.
293
808000
4096
È stato un viaggio veramente epico.
13:32
So it's truly an epic journey.
294
812120
2896
Abbiamo scoperto tutte queste galassie
13:35
We've discovered all of these galaxies
295
815040
2656
13:37
right back to the very first supermassive black holes.
296
817720
3560
fino a vedere il nostro primo buco nero supermassivo.
13:41
I'm very proud of this, and it will be published next week.
297
821960
2780
Ne sono fiera, e verrà pubblicato la settimana prossima.
13:45
Now, that's not all.
298
825280
2816
Ma non è tutto.
Ho esplorato gli angoli più remoti della galassia con questa ricerca,
13:48
I've explored the furthest reaches of the galaxy with this survey,
299
828120
4336
13:52
but there's something even more in this image.
300
832480
2960
ma c'è qualcosa in più in quest'immagine.
13:56
Now, I'll take you right back to the dawn of time.
301
836320
3296
Ora vi riporto all'inizio dei tempi.
13:59
When the universe formed, it was a big bang,
302
839640
3656
Quando l'universo venne creato, ci fu un big bang,
14:03
which left the universe as a sea of hydrogen,
303
843320
4056
che lasciò l'universo un mare d'idrogeno,
14:07
neutral hydrogen.
304
847400
1496
idrogeno neutro.
14:08
And when the very first stars and galaxies switched on,
305
848920
2776
Quando nacquero le prime stelle e le galassie,
14:11
they ionized that hydrogen.
306
851720
2096
queste ionizzarono l'idrogeno,
14:13
So the universe went from neutral to ionized.
307
853840
3440
e l'universo passò da neutrale a ionizzato.
Hanno impresso un segnale tutto attorno a noi.
14:18
That imprinted a signal all around us.
308
858160
3176
14:21
Everywhere, it pervades us,
309
861360
1736
Dappertutto, pervade ogni cosa,
come la Forza.
14:23
like the Force.
310
863120
1416
14:24
Now, because that happened so long ago,
311
864560
3720
Poiché è successo così tanto tempo fa,
il segnale si è spostato verso il rosso,
14:29
the signal was redshifted,
312
869000
1800
14:31
so now that signal is at very low frequencies.
313
871560
3296
così ora ha una frequenza bassissima.
14:34
It's at the same frequency as my survey,
314
874880
2456
È alla stessa frequenza del mio rilevamento
14:37
but it's so faint.
315
877360
1376
ma è veramente debole.
14:38
It's a billionth the size of any of the objects in my survey.
316
878760
3880
È un miliardesimo delle dimensioni degli oggetti nel mio rilevamento.
14:43
So our telescope may not be quite sensitive enough to pick up this signal.
317
883320
4896
Perciò, il telescopio può non essere sufficiente per raccogliere il segnale.
14:48
However, there's a new radio telescope.
318
888240
2496
Tuttavia, c'è un nuovo radiotelescopio.
14:50
So I can't have a starship,
319
890760
1656
Non posso avere un'astronave,
14:52
but I can hopefully have
320
892440
1256
ma per fortuna posso avere
14:53
one of the biggest radio telescopes in the world.
321
893720
2856
uno dei più grandi radiotelescopi al mondo.
14:56
We're building the Square Kilometre Array, a new radio telescope,
322
896600
3616
Stiamo costruendo un apparato di 1 km2, un nuovo radiotelescopio
15:00
and it's going to be a thousand times bigger than the MWA,
323
900240
2736
e sarà mille volte più grande del MWA,
mille volte più sensibile e con una risoluzione ancora migliore.
15:03
a thousand times more sensitive, and have an even better resolution.
324
903000
3216
15:06
So we should find tens of millions of galaxies.
325
906240
2216
Così scopriremo decine di milioni di galassie.
15:08
And perhaps, deep in that signal,
326
908480
2336
Forse, la potenza del segnale,
15:10
I will get to look upon the very first stars and galaxies switching on,
327
910840
4176
mi permetterà di osservare le prime stelle e le galassie che sono nate,
l'origine stessa del tempo.
15:15
the beginning of time itself.
328
915040
2360
15:17
Thank you.
329
917920
1216
Grazie a tutti.
(Applausi)
15:19
(Applause)
330
919160
2760
A proposito di questo sito web

Questo sito vi presenterà i video di YouTube utili per l'apprendimento dell'inglese. Vedrete lezioni di inglese tenute da insegnanti di alto livello provenienti da tutto il mondo. Fate doppio clic sui sottotitoli in inglese visualizzati su ogni pagina video per riprodurre il video da lì. I sottotitoli scorrono in sincronia con la riproduzione del video. Se avete commenti o richieste, contattateci tramite questo modulo di contatto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7