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

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TED


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Transcriber: Joseph Geni Reviewer: Joanna Pietrulewicz
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Traduttore: Valeria Fappani Revisore: Gabriella Patricola
Spazio, ultima frontiera.
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Space, the final frontier.
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I first heard these words when I was just six years old,
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La prima volta che mi capitò di sentire queste parole avevo solo 6 anni,
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and I was completely inspired.
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e ne rimasi subito affascinata.
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I wanted to explore strange new worlds.
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Volevo esplorare strani e nuovi mondi,
cercare nuove forme di vita
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I wanted to seek out new life.
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I wanted to see everything that the universe had to offer.
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e vedere tutto ciò che l'universo aveva da offrire.
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And those dreams, those words, they took me on a journey,
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Quei sogni, quei mondi, mi hanno accompagnata in un viaggio,
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a journey of discovery,
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un viaggio di scoperte,
attraverso la scuola, l'università,
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through school, through university,
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to do a PhD and finally to become a professional astronomer.
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il dottorato di ricerca e, infine, a diventare un'astronoma.
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Now, I learned two amazing things,
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Allora, ho imparato due cose incredibili,
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one slightly unfortunate,
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una un pochino spiacevole,
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when I was doing my PhD.
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quando stavo studiando per il dottorato.
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I learned that the reality was
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Ho capito che nella vita reale
non avrei pilotato un'astronave nell'immediato futuro.
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I wouldn't be piloting a starship anytime soon.
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But I also learned that the universe is strange, wonderful and vast,
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Tuttavia, ho anche imparato che l'universo è strano, meraviglioso e vasto,
troppo vasto per essere esplorato con un'astronave.
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actually too vast to be explored by spaceship.
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And so I turned my attention to astronomy, to using telescopes.
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Così, mi sono concentrata sull'astronomia, sull'uso dei telescopi.
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Now, I show you before you an image of the night sky.
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Ora, vi voglio mostrare un' immagine del cielo notturno.
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You might see it anywhere in the world.
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Potreste vederla ovunque.
Tutte queste stelle sono parte della nostra galassia, la Via Lattea.
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And all of these stars are part of our local galaxy, the Milky Way.
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Now, if you were to go to a darker part of the sky,
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Se voleste andare in un angolo più scuro,
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a nice dark site, perhaps in the desert,
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un angolo carino, forse nel deserto,
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you might see the center of our Milky Way galaxy
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potreste vedere il centro della nostra Via Lattea
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spread out before you, hundreds of billions of stars.
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che mostra ai vostri occhi, centinaia di miliardi di stelle.
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And it's a very beautiful image.
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È un'immagine stupenda.
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It's colorful.
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È ricca di colori.
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And again, this is just a local corner of our universe.
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Ed è solo un punto terrestre del nostro universo.
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You can see there's a sort of strange dark dust across it.
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Come vedete, c'è una strana polverina scura nell'universo.
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Now, that is local dust
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Questa è polvere locale
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that's obscuring the light of the stars.
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che oscura la luce delle stelle.
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But we can do a pretty good job.
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Ma possiamo fare un buon lavoro.
Con i nostri occhi, possiamo esplorare il nostro angolo di universo.
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Just with our own eyes, we can explore our little corner of the universe.
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It's possible to do better.
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Possiamo anche fare di più.
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You can use wonderful telescopes like the Hubble Space Telescope.
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Si possono usare meravigliosi telescopi come il Telescopio Spaziale Hubble.
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Now, astronomers have put together this image.
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Gli astronomi hanno creato quest'immagine.
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It's called the Hubble Deep Field,
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Chiamata Campo Profondo di Hubble,
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and they've spent hundreds of hours observing just a tiny patch of the sky
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hanno passato centinaia di ore osservando un pezzettino di cielo non più grande
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no larger than your thumbnail held at arm's length.
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dell'unghia del pollice alla distanza di un braccio
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And in this image
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e in quest'immagine
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you can see thousands of galaxies,
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si vedono migliaia di galassie
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and we know that there must be hundreds of millions, billions of galaxies
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e sappiamo che ci sono centinaia di milioni, miliardi di galassie
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in the entire universe,
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in tutto l'universo,
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some like our own and some very different.
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alcune simili alla nostra, altre molto diverse.
Allora, voi penserete, "OK" e io procedo con il viaggio.
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So you think, OK, well, I can continue this journey.
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This is easy. I can just use a very powerful telescope
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È semplice, posso usare un telescopio molto potente
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and just look at the sky, no problem.
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e guardare il cielo, nessun problema.
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It's actually really missing out if we just do that.
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In realtà, in questo modo stiamo perdendo informazioni.
È perché tutto ciò di cui abbiamo parlato
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Now, that's because everything I've talked about so far
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is just using the visible spectrum, just the thing that your eyes can see,
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sfrutta il nostro spettro visibile, è osservabile a occhio nudo
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and that's a tiny slice,
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ed è solo una porzione,
microscopica, di quello che l'universo ha da offrirci.
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a tiny, tiny slice of what the universe has to offer us.
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Ci sono anche due problemi importanti con lo spettro visibile.
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Now, there's also two very important problems with using visible light.
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Not only are we missing out on all the other processes
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Non stiamo solo tralasciando tutti gli altri processi
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that are emitting other kinds of light,
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che emettono altre tipologie di luci,
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but there's two issues.
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ma ci sono due problemi.
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Now, the first is that dust that I mentioned earlier.
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Il primo è sulla polvere che ho menzionato in precedenza.
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The dust stops the visible light from getting to us.
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La polvere impedisce alla luce di arrivare fino a noi.
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So as we look deeper into the universe, we see less light.
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Così, se guardiamo più a fondo nell'universo, vediamo meno luce.
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The dust stops it getting to us.
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La polvere ce lo impedisce.
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But there's a really strange problem with using visible light
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Ma c'è anche un problema strano sulla luce visibile
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in order to try and explore the universe.
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che ci impedisce di esplorare l'universo.
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Now take a break for a minute.
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Facciamo ora un momento di pausa.
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Say you're standing on a corner, a busy street corner.
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Immaginate di essere all'angolo di una strada trafficata.
Una macchina passa.
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There's cars going by.
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An ambulance approaches.
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Si avvicina un'ambulanza.
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It has a high-pitched siren.
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Ha un suono acuto.
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(Imitates a siren passing by)
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(imita il suono della sirena)
Sembra che il tono della sirena cambi
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The siren appeared to change in pitch
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as it moved towards and away from you.
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da quando si avvicina a quando si allontana.
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The ambulance driver did not change the siren just to mess with you.
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Ma chi guida l'ambulanza non fa nulla, è la sirena che gioca brutti scherzi.
Questo è il risultato della vostra percezione.
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That was a product of your perception.
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The sound waves, as the ambulance approached,
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Le onde sonore, mentre l'ambulanza si avvicinava,
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were compressed,
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erano compresse
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and they changed higher in pitch.
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e avevano un tono più acuto.
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As the ambulance receded, the sound waves were stretched,
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226600
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Quando si allontanava, le onde sonore si allungavano,
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and they sounded lower in pitch.
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229400
2056
e sembravano più gravi.
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The same thing happens with light.
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La stessa cosa succede con la luce.
Quando gli oggetti si muovo verso di noi,
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Objects moving towards us,
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their light waves are compressed and they appear bluer.
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le loro onde luminose sono compresse e sembrano più blu.
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Objects moving away from us,
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Quando gli oggetti si allontanano da noi,
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their light waves are stretched, and they appear redder.
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le loro onde sono più lunghe e sembrano più rosse.
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So we call these effects blueshift and redshift.
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Perciò gli effetti si chiamano spostamento verso il blu e il rosso.
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Now, our universe is expanding,
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Il nostro universo si sta espandendo,
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so everything is moving away from everything else,
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perciò i corpi si stanno allontanando da tutto il resto
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and that means everything appears to be red.
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e ciò significa che tutti sembrano rossi.
Può suonare strano, ma più si guarda a fondo nell'universo,
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And oddly enough, as you look more deeply into the universe,
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3736
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more distant objects are moving away further and faster,
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più gli oggetti distanti si stanno allontanando di molto e più velocemente
e appaiono più rossi.
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so they appear more red.
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So if I come back to the Hubble Deep Field
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269560
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Perciò, se ritorno al Campo Profondo di Hubble
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and we were to continue to peer deeply into the universe
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e continuiamo a osservare con attenzione l'universo
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just using the Hubble,
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usando solo il telescopio Hubble
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as we get to a certain distance away,
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276800
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quando raggiungiamo una certa distanza
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everything becomes red,
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279520
1600
tutto diventa rosso,
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and that presents something of a problem.
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281920
1976
e questo diventa un problema.
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Eventually, we get so far away
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2056
Quando, infine, arriviamo così lontano
tutto ha raggiunto il livello dell'infrarosso
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everything is shifted into the infrared
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286000
2976
e perciò non vediamo più nulla.
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and we can't see anything at all.
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289000
2000
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So there must be a way around this.
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291680
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Ci deve essere una soluzione,
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Otherwise, I'm limited in my journey.
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293400
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altrimenti sarei limitato nel mio viaggio.
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I wanted to explore the whole universe,
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295240
1896
Vorrei esplorare tutto l'universo,
non solo ciò che è visibile, intendo, prima che tutto diventi rosso.
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not just whatever I can see, you know, before the redshift kicks in.
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C'è un modo.
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There is a technique.
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It's called radio astronomy.
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Chiamato radio astronomia.
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Astronomers have been using this for decades.
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Gli astronomi lo hanno usato per decenni.
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It's a fantastic technique.
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È una tecnica fantastica.
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I show you the Parkes Radio Telescope, affectionately known as "The Dish."
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Vi mostro ora il Radio Telescopio Parkes, soprannominato "The Dish".
Potreste avere visto il film.
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You may have seen the movie.
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And radio is really brilliant.
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Le onde radio sono fantastiche.
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It allows us to peer much more deeply.
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2536
Ci permettono di scrutare a fondo.
Non si offuscano con la polvere,
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It doesn't get stopped by dust,
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so you can see everything in the universe,
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così si può vedere tutto l'universo
e lo spostamento verso il rosso non è un problema
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and redshift is less of a problem
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323000
1856
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because we can build receivers that receive across a large band.
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324880
3200
perché possiamo creare ricevitori che captino un'ampia banda.
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So what does Parkes see when we turn it to the center of the Milky Way?
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3936
Allora, che cosa vede il Parkes quando è puntato al centro della Via Lattea?
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We should see something fantastic, right?
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332560
1960
Vedremmo qualcosa di fantastico, vero?
Allora, vediamo qualcosa di interessante.
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Well, we do see something interesting.
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335160
2896
Non si vede la polvere spaziale.
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All that dust has gone.
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1656
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As I mentioned, radio goes straight through dust, so not a problem.
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339760
3440
Come ho già detto, le onde radio vanno oltre la polvere, tutto a posto.
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But the view is very different.
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343840
1896
Ma la vista è molto diversa.
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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,
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and this isn't starlight.
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349600
1680
e non è luce delle stelle.
05:51
This is a light called synchrotron radiation,
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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.
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355120
4600
06:00
So the plane is aglow with this light.
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360280
3096
Perciò il piano galattico è illuminato da questa luce.
06:03
And we can also see strange tufts coming off of it,
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363400
3296
Possiamo anche vedere strani ciuffi luminosi che spuntano
06:06
and objects which don't appear to line up
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366720
2496
e oggetti che non sembrano allineati
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with anything that we can see with our own eyes.
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369240
2320
con il resto di quanto i nostri occhi vedono.
06:12
But it's hard to really interpret this image,
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372520
2136
Ma è molto difficile interpretare l'immagine,
06:14
because as you can see, it's very low resolution.
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374680
2776
perché, come vedete, è a bassissima risoluzione.
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Radio waves have a wavelength that's long,
131
377480
2176
Le onde radio hanno un'ampia lunghezza
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and that makes their resolution poorer.
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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,
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382000
2056
perciò non sappiamo che colore abbiano questi oggetti.
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so we don't really know what is the color of everything in here.
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384080
3760
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Well, fast-forward to today.
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388640
1376
Veniamo ai giorni nostri.
Possiamo costruire telescopi
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We can build telescopes
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390040
1456
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which can get over these problems.
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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,
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394160
3336
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a fantastic place to build radio telescopes.
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397520
2776
un posto fantastico per costruirvi dei radiotelescopi.
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It's flat, it's dry,
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400320
2296
È in una piana, il clima è secco
06:42
and most importantly, it's radio quiet:
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402640
2976
e la cosa più importante è che non ci sono onde radio attorno:
06:45
no mobile phones, no Wi-Fi, nothing,
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405640
3096
non ci sono cellulari, non c'è Wi-Fi, niente,
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just very, very radio quiet,
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408760
2496
c'è il quasi totale silenzio radio,
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so a perfect place to build a radio telescope.
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411280
2720
perciò è perfetto per costruirvi un radiotelescopio.
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Now, the telescope that I've been working on for a few years
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414880
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Il telescopio su cui lavoro da diversi anni
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is called the Murchison Widefield Array,
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417760
1936
si chiama Murchison Widefield Array,
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and I'm going to show you a little time lapse of it being built.
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ora vi mostrerò un breve video su come è stato costruito.
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This is a group of undergraduate and postgraduate students
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3256
Questo è un gruppo di studenti universitari di triennale e magistrale
stanziati a Perth.
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located in Perth.
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426040
1256
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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.
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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.
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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,
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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,
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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.
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906240
2216
Così scopriremo decine di milioni di galassie.
15:08
And perhaps, deep in that signal,
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908480
2336
Forse, la potenza del segnale,
15:10
I will get to look upon the very first stars and galaxies switching on,
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910840
4176
mi permetterà di osservare le prime stelle e le galassie che sono nate,
l'origine stessa del tempo.
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the beginning of time itself.
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915040
2360
15:17
Thank you.
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917920
1216
Grazie a tutti.
(Applausi)
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(Applause)
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919160
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