Your body was forged in the spectacular death of stars | Enrico Ramirez-Ruiz

Translator: Ivana Korom Reviewer: Krystian Aparta

Traduttore: Luisa Filippi Revisore: Anna Cristiana Minoli

We are all atomically connected.

Siamo tutti atomicamente connessi.

Fundamentally, universally.

Sostanzialmente, universalmente.

But what does that mean?

Ma cosa vuol dire?

I'm an astrophysicist, and as such,

Sono un astrofisico, e come tale,

it is my responsibility to trace the cosmic history

è mia responsabilità tracciare la storia cosmica

of every single one of your atoms.

di ogni singolo dei vostri atomi.

In fact, I would say

Infatti, oserei dire

that one of the greatest achievements of modern astronomy

che uno dei più grandi successi dell'astronomia moderna

is the understanding of how our atoms were actually put together.

è capire come i nostri atomi sono stati messi insieme.

While hydrogen and helium were made

Mentre l'idrogeno e l'elio sono stati fatti

during the first two minutes of the big bang,

durante i primi due minuti del big bang,

the origin of heavy elements,

l'origine degli elementi pesanti,

such as the iron in your blood, the oxygen we're breathing,

come il ferro nel vostro sangue, l'ossigeno che respiriamo,

the silicone in your computers,

il silicio nei vostri computer,

lies in the life cycle of stars.

si trova nel ciclo di vita delle stelle.

Nuclear reactions take lighter elements and transform them into heavier ones,

Le reazioni nucleari prendono elementi leggeri

e li trasformano in più pesanti,

and that causes stars to shine

e questo causa il brillare delle stelle

and ultimately explode,

e infine le fa esplodere,

therefore enriching the universe with these heavy elements.

arricchendo così l'universo con questi elementi pesanti.

So without stellar death

Quindi senza la morte stellare

there would be no oxygen

non ci sarebbe ossiggeno

or other elements heavier than hydrogen and helium,

o altri elementi più pesanti di idrogeno ed elio,

and therefore, there would be no life.

e quindi, non ci sarebbe vita.

There are more atoms in our bodies

Ci sono più atomi nel nostro corpo

than stars in the universe.

di stelle nell'universo.

And these atoms are extremely durable.

E questi atomi sono estremamente durevoli.

The origins of our atoms

L'origine dei nostri atomi

can be traceable to stars that manufactured them in their interiors

risale a stelle che li hanno prodotti al loro interno

and exploded them all across the Milky Way,

e sono esplose in tutta la Via lattea,

billions of years ago.

miliardi di anni fa.

And I should know this,

E dovrei saperlo,

because I am indeed a certified stellar mortician.

perché sono un becchino stellare certificato.

(Laughter)

(Risate)

And today, I want to take you on a journey that starts in a supernova explosion

Oggi, voglio portarvi in un viaggio

che inizia con l'esplosione di una supernova

and ends with the air that we're breathing right now.

e finisce con l'aria che stiamo respirando proprio ora.

So what is our body made of?

Quindi da cos'è composto il nostro corpo?

Ninety-six percent consists of only four elements:

Il novantasei percento consiste di soli quattro elementi:

hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.

idrogeno, carbonio, ossigeno e azoto.

Now the main character of this cosmic tale is oxygen.

Il protagonista di questa storia cosmica è l'ossigeno.

Not only is the vast majority of our bodies made of oxygen,

Non solo gran parte del nostro corpo è fatta di ossigeno,

but oxygen is the one element fighting to protect life on earth.

ma l'ossigeno è l'unico elemento

che lotta per proteggere la vita sulla terra.

The vast majority of oxygen in the universe

La maggior parte dell'ossigeno dell'universo

was indeed produced over the entire history of the universe

è stata prodotta per l'appunto nel corso della storia dell'universo

in these supernova explosions.

in queste esplosioni di supernove.

These supernova explosions signal the demise of very massive stars.

Queste esplosioni di supernove segnala la fine di stelle di dimensioni gigantesche.

And for a brilliant month,

E in un mese brillante,

one supernova explosion can be brighter than an entire galaxy

l'esplosione di una supernova può essere più luminosa di un'intera galassia

containing billions of stars.

da miliardi di stelle.

That is truly remarkable.

È veramente impressionante.

That is because massive stars burn brighter

Questo perché le stelle giganti bruciano più intensamente

and have a spectacular death, compared to other stars.

e hanno una morte spettacolare rispetto alle altre stelle.

Nuclear fusion is really the lifeblood of all stars,

La fusione nucleare è la linfa vitale di tutte le stelle,

including the sun,

compreso il sole,

and as a result is the root source of all the energy on earth.

e di conseguenza la risorsa principale di tutta l'energia sulla terra.

You can think of stars as these fusion factories

Potete vedere alle stelle come questi fattori di fusione

which are powered by smashing atoms together

alimentati da atomi che si scontrano tra loro

in their hot and dense interiors.

nel loro interno caldo e denso.

Now, stars like our sun,

Stelle come il nostro sole,

which are relatively small,

che sono relativamente piccole,

burn hydrogen into helium,

trasformano l'idrogeno in elio,

but heavier stars of about eight times the mass of the sun

ma stelle otto volte più pesanti della massa del sole

continue this burning cycle

continuano questo circolo di bruciatura

even after they exhausted their helium in their cores.

anche dopo aver finito l'elio del loro nucleo.

So at this point,

Quindi a questo punto,

the massive star is left with a carbon core,

l'immensa stella rimane con un nucleo di carbonio,

which, as you know, is the building block of life.

che, come sapete, è elemento fondante della vita.

This carbon core continues to collapse

Questo nucleo in carbonio continua a collassare

and as a result, the temperature increases,

e di conseguenza la temperatura aumenta,

which allows further nuclear reactions to take place,

il che porta a un'ulteriore reazione nucleare,

and carbon then burns into oxygen,

e il carbonio poi brucia e diventa ossigeno,

into neon, silicon, sulphur

poi neon, silicio, zolfo

and ultimately iron.

e infine ferro.

And iron is the end.

E il ferro è la fine.

Why?

Perché?

Because iron is the most bound nuclei in the universe,

Perché il ferro ha i nuclei più legati in tutto l'universo,

which means that we cannot extract energy by burning iron.

che vuol dire che non possiamo estrarre energia bruciando il ferro.

So when the entire core of the massive star is made of iron,

Quindi quando l'intero nucleo dell'enorme stella è formato da ferro,

it's run out of fuel.

non ha più carburante.

And that's an incredibly bad day for a star.

E quello è un giorno particolarmente brutto per la stella.

(Laughter)

(Risate)

Without fuel, it cannot generate heat,

Senza carburante, non può produrre calore,

and therefore gravity has won the battle.

e quindi la gravità vince la battaglia.

The iron core has no other choice but to collapse,

Il nucleo di ferro non ha altra scelta che collassare,

reaching incredibly high densities.

raggiungendo densità estremamente alte.

Think of 300 million tons

Pensate a 300 milioni di tonnellate

reduced to a space the size of a sugar cube.

ridotte ad uno spazio grande quanto una zolletta di zucchero.

At these extreme high densities, the core actually resists collapse,

A queste estreme densità, il nucleo in realtà riesce a resistere al collasso,

and as a result,

e di conseguenza,

all of this infalling material bounces off the core.

tutto questo materiale collassante rimbalza via dal nucleo.

And this dramatic bounce,

E questo drammatico rimbalzo,

which happens in a fraction of a second or so,

che accade circa in una frazione di secondo,

is responsible for ejecting the rest of the star in all directions,

è responsabile della dispersione

dei resti della stella in tutte le direzioni,

ultimately forming a supernova explosion.

formando definitivamente l'esplosione della supernova.

So, sadly, from the perspective of an astrophysicist,

Quindi, purtroppo, dalla prospettiva di un astrofisico,

the conditions in the centers of these exploding stars

le condizioni al centro di queste stelle esplosive

cannot be recreated in a laboratory.

non possono essere ricreate in laboratorio.

(Laughter)

(Risate)

Now, thankfully for humanity, we're not able to do that.

Grazie al cielo per l'umanità, non possiamo farlo.

(Laughter)

(Risate)

But what does that mean?

Ma cosa vuol dire?

Questo vuol dire che come astrofisici,

That means that as astrophysicists,

we have to rely on sophisticated computer simulations

dobbiamo affidarci a sofisticate simulazioni computerizzate

in order to understand these complex phenomena.

per poter comprendere questi fenomeni così complessi.

These simulations can be used to really understand how gas behaves

Queste simulazioni possono essere usate per capire come si comporta il gas

under such extreme conditions.

in simili condizioni estreme.

E possono essere usate per rispondere a domande fondamentali

And can be used to answer fundamental questions

like, "What ultimately disrupted the massive star?"

come,"Cos'ha definitivamente distrutto quell'enorme stella?"

"How is it that this implosion can be reversed into an explosion?"

"Come fa quell'implosione a capovolgersi in un'esplosione?"

There's a huge amount of debate in the field,

C'è un gran dibattito nel campo,

but we all agree that neutrinos,

ma tutti concordiamo che quei neutrini,

which are these elusive elementary particles,

che sono queste elusive particelle elementari,

play a crucial role.

hanno un ruolo cruciale.

Yeah?

Vero?

I'm about to show you one of those simulations.

Sto per mostrarvi una di quelle simulazioni.

So neutrinos are produced in huge numbers once the core collapses.

I neutrini sono prodotti in gran quantità quando il nucleo collassa.

And in fact,

E infatti,

they are responsible for transferring the energy in this core.

sono responsabili del trasferimento dell'energia in questo nucleo.

Like thermal radiation in a heater,

Come l'irraggiamento termico nei radiatori,

neutrinos pump energy into the core,

i neutrini pompano energia nel nucleo,

increasing the possibility of disrupting the star.

aumentando le possibilità di distruzione della stella.

In fact, for about a fraction of a second,

Infatti, per una frazione di secondo,

neutrinos pump so much energy

i neutrini pompano così tanta energia

that the pressure increases high enough that a shock wave is produced

che la pressione aumenta in modo tale da produrre un'onda d'urto

and the shock wave goes and disrupts the entire star.

e l'onda d'urto distrugge l'intera stella.

And it is in that shock wave where elements are produced.

Ed è in quell'onda d'urto che si producono gli elementi.

So thank you, neutrinos.

Quindi grazie, neutrini.

(Laughter)

(Risate)

Supernovas shine bright,

Le supernove brillano intensamente,

and for a brief period of time,

E per un breve periodo di tempo,

they radiate more energy than the sun will in its entire lifetime.

emanano più energia del sole nella sua intera vita.

That point of light that you see there,

Quel punto di luce che vedete lì,

which was certainly not there before,

che non era di sicuro lì prima,

burns like a beacon,

brucia quanto un faro,

clearly indicating the position where the massive star has died.

chiaramente indicando la posizione della morte della dell'immensa stella.

In a galaxy like our own Milky Way,

In una galassia come la nostra Via Lattea,

we estimate that about once every 50 years,

si stima che circa ogni 50 anni,

a massive star dies.

una stella gigante muore.

This implies that somewhere in the universe,

Questo vuol dire che da qualche parte nell'universo,

there's a supernova explosion every second or so.

c'è un esplosione di una supernova più o meno ogni secondo.

And thankfully for astronomers,

E per fortuna degli astronomi,

some of them are actually found relatively close to earth.

alcune si trovano relativamente vicine alla terra.

Various civilizations recorded these supernova explosions

Varie civiltà hanno registrato queste esplosioni di supernove

long before the telescope was invented.

molto prima dell'invenzione del telescopio.

The most famous of all of them

La più famosa di tutte è probabilmente

is probably the supernova explosion that gave rise to the Crab Nebula.

l'esplosione della supernova che creò la Nebulosa del granchio.

Yeah?

Vero?

Korean and Chinese astronomers recorded this supernova in 1054,

Astronomi coreani e cinesi hanno registrato la supernova nel 1054,

as did, almost certainly, Native Americans.

come fatto, quasi certamente, dai Nativi Americani.

This supernova happened about 5,600 light-years away from earth.

Questa supernova esisteva a circa 5600 anni-luce di distanza dalla terra.

And it was so incredibly bright

Ed era così incredibilmente luminosa

that astronomers could see it during the day.

che gli astronomi potevano vederla durante il giorno.

And it was visible to the naked eye for about two years in the night sky.

Ed era visibile ad occhio nudo per circa due anni nella notte.

Fast forward 1,000 years or so later, and what do we see?

Passiamo a circa 1000 anni più tardi, e cosa vediamo?

We see these filaments that were blasted by the explosion,

Vediamo questi filamenti sparati dall'esplosione,

moving at 300 miles per second.

in movimento a 500 chilometri al secondo.

These filaments are essential for us to understand

Questi filamenti sono essenziali per capire

how massive stars die.

come muoiono queste enormi stelle.

The image that you see there

L'immagine che vedete qui

was assembled by the Hubble Space Telescope

è stata assemblata dal telescopio spaziale Hubble

over a span of three months.

su un periodo di tre mesi.

And it is incredibly important to astronomers

Ed è incredibilmente importante per gli astronomi

because it ultimately carries the chemical legacy

perché in definitiva porta l'eredità chimica

of the star that exploded.

della stella esplosa.

The orange filaments that you see there are the tattered remains of the star,

I filamenti arancio che vedete qui sono i resti stracciati della stella,

and are made primarily of hydrogen,

e sono fatti principalmente di idrogeno,

while the blue and red filaments that you see

mentre i filamenti blu e rossi che vedete

are the freshly synthesized oxygen.

sono l'ossigeno appena sintetizzato.

So studying supernova remnants, like the Crab Nebula,

Quindi studiare i resti della supernova, come quelli della Nebulosa del granchio,

allowed astronomers to firmly conclude

ha permesso agli astronomi di concludere saldamente

that the vast majority of oxygen on earth was produced by supernova explosions

che la maggior parte dell'ossigeno sulla terra è il prodotto di esplosioni

over the history of the universe.

di supernove nel corso della storia dell'universo.

And we can estimate

E possiamo stimare

that in order to assemble all the atoms of oxygen in our body,

che per assemblare tutti gli atomi di ossigeno nel nostro corpo,

it took on the order of a 100 million supernova.

ci sono volute all'incirca 100 milioni di supernove.

So every bit of you, or at least the majority of it,

Quindi ogni parte di voi, o almeno la maggior parte,

came from one of these supernova explosions.

viene da una di queste esplosioni di supernova.

So now you may be wondering,

Quindi potreste chiedervi,

how is it that these atoms

come mai questi atomi

that were generated in such extreme conditions

generati in condizioni così estreme

ultimately took residence in our body?

alla fine si sono fermati nel nostro corpo?

So I want you to follow the thought experiment.

Allora voglio che seguiate questo esperimento.

Imagine that we're in the Milky Way, and a supernova happens.

Immaginate che siamo nella Via lattea, e avviene una supernova.

It blasted tons and tons of oxygen atoms

Ha sparato via centinaia e centinaia di atomi di ossigeno

almost into empty space.

quasi tanti da svuotare lo spazio.

A few of them were able to be assembled in a cloud.

Qualcuno di questi è riuscito a formarsi in una nuvola.

Now, 4.5 billion years ago,

4.5 miliardi di anni fa,

something unsettled that cloud and caused it to collapse,

qualcosa ha destabilizzato quella nuvola ed è collassata,

forming the sun in its center and the solar system.

formando il sole nel suo nucleo e il sistema solare.

So the sun, the planets and life on earth

Quindi il sole, i pianeti e la vita sulla terra

depend on this beautiful cycle

dipendono da questo magnifico ciclo

of stellar birth, stellar death and stellar rebirth.

di nascite stellari, morti stellari e rinascite stellari.

And this continues the recycling of atoms in the universe.

E questo continua il riciclaggio di atomi nell'universo.

And as a result, astronomy and chemistry are intimately connected.

E di conseguenza, gli astronomi e i chimici sono intimamente connessi.

We are life forms that have evolved to inhale the waste products of plants.

Siamo forme di vita che si sono evolute per inalare gli scarti delle piante.

But now you know

Ma ora sapete

that we also inhale the waste products of supernova explosions.

che inaliamo anche i prodotti di scarto delle esplosioni delle supernove.

(Laughter)

(Risate)

So take a moment, inhale.

Quindi prendetevi un momento, ispirate.

An oxygen atom has just gone into your body.

Un atomo di ossigeno è appena entrato nel vostro corpo.

It is certain that that oxygen [atom]

È certo che l'ossigeno [atomo]

remembers that it was in the interior of a star

ricorda che è stato all'interno di una stella

and it was probably manufactured by a supernova explosion.

e che è probabilmente stato realizzato dall'esplosione di una supernova.

This atom may have traveled the entire solar system

Questo atomo potrebbe aver attraversato l'intero sistema solare

until it splashed on earth,

finché è arrivato sulla terra,

long before reaching you.

molto prima di arrivare a voi.

When we breathe,

Quando respiriamo,

we use hundreds of liters of oxygen every day.

usiamo centinaia di litri di ossigeno ogni giorno.

So I'm incredibly lucky to be standing in front of this beautiful audience,

Quindi sono incredibilmente fortunato

ad essere qui davanti a questo bel pubblico,

but I'm actually stealing your oxygen atoms.

ma in realtà vi sto rubando atomi di ossigeno.

(Laughter)

(Risate)

And because I'm speaking to you,

E perché vi sto parlando,

I'm giving you some of them back, that once resided in me.

ve ne sto ridando indietro alcuni, che una volta erano in me.

So breathing, yeah,

Quindi il respirare, sì,

participates in this beautiful exchange of atoms.

partecipa a questo magnifico scambio di atomi.

And you can then ask,

E allora potreste chiedervi,

"Well, how many atoms in our body once belonged to Frida Kahlo?"

"Beh, quanti atomi che sono nei nostri corpi erano di Frida Kahlo?"

(Laughter)

(Risate)

About 100,000 of them.

Circa 100.000.

100,000 more probably belonged to Marie Curie,

Altri 100.000 probabilmente appartenevano a Marie Curie,

100,000 more to Sally Ride,

altri 100.000 a Sally Ride,

or whoever you want to think of.

o a chiunque vogliate pensare.

So breathing is not only filling our lungs with cosmic history,

Quindi respirare non è solamente riempire i nostri polmoni con storia cosmica,

but with human history.

ma anche di storia umana.

I would like to end my talk by sharing a myth

Vorrei finire il mio intervento condividendo un mito

that is very close to my heart.

che mi sta molto a cuore.

A myth from the Chichimeca culture,

Un mito della cultura Chichimeca,

which is a very powerful Mesoamerican culture.

che è una potente cultura Mesoamericana.

And the Chichimecas believe

I Chichimecas credevano

that our essence was assembled in the heavens.

che la nostra essenza fu assemblata nei cieli.

And on its journey towards us,

Ed è in viaggio verso di noi,

it actually fragmented into tons of different pieces.

in realtà frammentata in un sacco di pezzi diversi.

So my abuelo used to say,

Quindi il mio abuelo diceva sempre,

"One of the reasons you feel incomplete

"una delle ragioni per cui ti senti incompleto

is because you are missing your pieces."

è perché ti mancano ancora dei pezzi."

(Laughter)

(Risate)

"But don't be fooled by that.

"Ma non farti ingannare.

You've been given an incredible opportunity of growth.

Ti è stata data l'incredibile opportunità di crescere.

Why?

Perché?

Because it's not like those pieces were scattered on earth

Perché non è che quei pezzi siano sparsi sulla terra

and you have to go and pick them up.

e devi andarli a raccogliere.

No, those pieces fell into other people.

No, quei pezzi sono finiti nelle persone.

And only by sharing them you will become more complete.

E solamente condividendoli diventerai più completo.

Sì, nel corso della tua vita,

Yes, during your life,

there's going to be individuals that have these huge pieces

ci saranno individui che hanno questi pezzi giganti

that make you feel whole.

che ti faranno sentire completo.

But in your quest of being complete,

Ma nella tua missione per completarti,

you have to treasure and share every single one of those pieces."

dovrai fare tesoro e condividere ognuno di quei pezzi."

Sounds a lot like the story of oxygen to me.

A me sembra molto la storia dell'ossigeno.

(Laughter)

(Risate)

Which started in the heavens in a supernova explosion,

Che è cominciata nei cieli di un'esplosione di una supernova,

and continues today,

e continua anche oggi,

within the confines of our humanity.

dentro ai confini della nostra umanità.

Our atoms in our body have embarked on an epic odyssey,

Gli atomi nel nostro corpo si sono imbarcati in un'epica odissea,

with time spans from billions of years to mere centuries,

con tempi che vanno da miliardi di anni a miseri secoli,

all leading to you,

tutto per arrivare a voi,

all of you,

tutti voi,

witnesses of the universe.

testimoni dell'universo.

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)