Andrew Connolly: What's the next window into our universe?

מתרגם: Zeeva Livshitz מבקר: Shlomo Adam

So in 1781, an English composer,

בשנת 1781, מלחין אנגלי

technologist and astronomer called William Herschel

איש-טכנולוגיה ואסטרונום בשם ויליאם הרשל

noticed an object on the sky that

הבחין באובייקט בשמיים

didn't quite move the way the rest of the stars did.

שלא נע בדיוק כמו שאר הכוכבים

And Herschel's recognition that something was different,

ואבחנתו של הרשל במשהו שונה,

that something wasn't quite right,

שלא מתנהג לגמרי נכון,

was the discovery of a planet,

הפכה לגילויו של כוכב לכת,

the planet Uranus,

כוכב הלכת אורנוס,

a name that has entertained

שם ששיעשע

countless generations of children,

דורות אינספור של ילדים,

but a planet that overnight

אבל כוכב לכת שבן לילה

doubled the size of our known solar system.

הכפיל את מערכת השמש המוכרת לנו אז.

Just last month, NASA announced the discovery

בחודש שעבר בלבד הכריזה נאס"א על גילויים

of 517 new planets

של 517 כוכבי לכת חדשים

in orbit around nearby stars,

שסובבים סביב שמשות סמוכות,

almost doubling overnight the number of planets

מה שכמעט והכפיל בן לילה את מספר כוכבי הלכת

we know about within our galaxy.

המוכרים לנו בגלקסיה שלנו.

So astronomy is constantly being transformed by this

כך שהאסטרונומיה משתנה כל הזמן על ידי

capacity to collect data,

יכולת זו לאסוף נתונים,

and with data almost doubling every year,

ועם נתונים שכמעט מוכפלים מדי שנה,

within the next two decades, me may even

בתוך שני העשורים הבאים, אנו עשויים אפילו

reach the point for the first time in history

להגיע, לראשונה בהיסטוריה, לנקודה

where we've discovered the majority of the galaxies

שבה גילינו כבר את רוב הגלקסיות שביקום.

within the universe.

But as we enter this era of big data,

אבל כשאנו נכנסים לתוך עידן זה של ים נתונים,

what we're beginning to find is there's a difference

אנו מתחילים למצוא שיש הבדל

between more data being just better

בין יותר נתונים שהם רק טובים יותר

and more data being different,

לבין יותר נתונים שהם שונים,

capable of changing the questions we want to ask,

שמסוגלים לשנות את השאלות שאנו רוצים לשאול,

and this difference is not about how much data we collect,

והבדל זה הוא לא רק בגלל כמות הנתונים שאנו אוספים,

it's whether those data open new windows

אלא באם נתונים אלה פותחים חלונות חדשים

into our universe,

לתוך היקום שלנו,

whether they change the way we view the sky.

האם הם משנים את הדרך בה אנו רואים את השמיים.

So what is the next window into our universe?

מהו אם כן החלון הבא אל תוך היקום שלנו?

What is the next chapter for astronomy?

מהו הפרק הבא באסטרונומיה?

Well, I'm going to show you some of the tools and the technologies

ובכן, אני עומד להראות לכם כמה מהכלים והטכנולוגיות

that we're going to develop over the next decade,

שאנו עומדים לפתח במהלך העשור הבא,

and how these technologies,

וכיצד טכנולוגיות אלו, לצד השימוש החכם בנתונים אלה,

together with the smart use of data,

may once again transform astronomy

עשויים אולי שוב לשנות את האסטרונומיה

by opening up a window into our universe,

על ידי פתיחת חלון לתוך היקום שלנו,

the window of time.

חלון של זמן.

מדוע זמן? כי זמן קשור למוצא,

Why time? Well, time is about origins,

and it's about evolution.

והוא קשור לאבולוציה.

The origins of our solar system,

מוצא מערכת השמש שלנו,

how our solar system came into being,

איך מערכת השמש שלנו נוצרה?

is it unusual or special in any way?

האם היא יוצאת-דופן או מיוחדת בדרך כלשהי?

About the evolution of our universe.

מדובר באבולוציה של היקום שלנו.

Why our universe is continuing to expand,

מדוע היקום שלנו ממשיך להתרחב,

and what is this mysterious dark energy

ומהי האנרגיה האפלה המסתורית הזו

that drives that expansion?

שמניעה את ההתפשטות הזו?

But first, I want to show you how technology

אבל קודם כל, אני רוצה להראות לכם איך הטכנולוגיה

is going to change the way we view the sky.

עתידה לשנות את הדרך בה אנו רואים את השמים

So imagine if you were sitting

דמיינו שאתם יושבים בהרי צפון צ'ילה

in the mountains of northern Chile

looking out to the west

צופים לכיוון מערב

towards the Pacific Ocean

אל האוקיינוס השקט

a few hours before sunrise.

כמה שעות לפני הזריחה.

This is the view of the night sky that you would see,

זהו המראה של שמי הלילה שהייתם רואים,

and it's a beautiful view,

וזה מראה יפה,

with the Milky Way just peeking out over the horizon.

כששביל החלב רק מציץ מעבר לאופק.

but it's also a static view,

אבל זהו גם מראה סטטי,

and in many ways, this is the way we think of our universe:

eternal and unchanging.

נצחי ובלתי משתנה

But the universe is anything but static.

אבל היקום הוא הכל, רק לא סטטי.

It constantly changes on timescales of seconds

הוא כל הזמן משתנה בכל קנה מידה, החל משניות

to billions of years.

ועד מיליארדי שנים.

Galaxies merge, they collide

גלקסיות מתמזגות, הן מתנגשות

at hundreds of thousands of miles per hour.

במהירויות של מאות אלפי קילומטרים בשעה.

Stars are born, they die,

כוכבים נולדים ומתים,

they explode in these extravagant displays.

הם מתפוצצים במראות מרהיבים אלו.

In fact, if we could go back

למעשה, לו היינו יכולים לחזור

to our tranquil skies above Chile,

לשמיים השלווים שלנו מעל צ'ילה,

and we allow time to move forward

ומאפשרים לזמן לנוע קדימה

to see how the sky might change over the next year,

כדי לראות איך השמיים עשויים להשתנות במהלך השנה הבאה,

the pulsations that you see

הפעימות שאתם רואים

are supernovae, the final remnants of a dying star

הן סופרנובות, השרידים האחרונים של שמש גוססת

exploding, brightening and then fading from view,

שמתפוצצת, מתבהרת ולאחר מכן דועכת ונעלמת.

each one of these supernovae

כל אחת מסופרנובות אלו

five billion times the brightness of our sun,

זוהרת פי 5 מיליארד יותר מהשמש שלנו,

so we can see them to great distances

כך שאנו יכולים לראותן ממרחקים גדולים,

but only for a short amount of time.

אבל רק למשך זמן קצר.

Ten supernova per second explode somewhere

בכל שניה מתפוצצות עשר סופרנובות איפשהו ביקום שלנו

in our universe.

If we could hear it,

לו יכולנו לשמוע זאת,

it would be popping like a bag of popcorn.

זה היה נשמע כמו פיצפוצים בשקית פופקורן.

Now, if we fade out the supernovae,

כעת, אם נמעמם את הסופרנובות,

it's not just brightness that changes.

לא רק הבהירות משתנה.

Our sky is in constant motion.

השמיים שלנו הם בתנועה מתמדת.

This swarm of objects you see streaming across the sky

נחיל זה של אובייקטים שאתם רואים זורמים בשמיים

are asteroids as they orbit our sun,

הם אסטרואידים שנעים במסלול מערכת השמש שלנו,

and it's these changes and the motion

והשינויים, התנועה והדינמיקה האלה של המערכת,

and it's the dynamics of the system

that allow us to build our models for our universe,

הם שמאפשרים לנו לבנות את המודלים שלנו עבור היקום שלנו,

to predict its future and to explain its past.

כדי לחזות את עתידו ולהסביר את עברו.

But the telescopes we've used over the last decade

אבל הטלסקופים שבהם השתמשנו בעשור האחרון

are not designed to capture the data at this scale.

לא בנויים ללכוד היקף כזה של נתונים.

The Hubble Space Telescope:

טלסקופ החלל "האבל":

for the last 25 years it's been producing

ב-25 השנים האחרונות

הוא הפיק כמה מהתמונות המפורטות ביותר

some of the most detailed views

of our distant universe,

של היקום הרחוק שלנו,

but if you tried to use the Hubble to create an image

אבל אם תנסו להשתמש ב"האבל" כדי ליצור תמונה של השמיים,

of the sky, it would take 13 million individual images,

יהיה צורך לצלם 13 מיליון תמונות נפרדות

about 120 years to do this just once.

במשך כ-120 שנים כדי לעשות זאת רק פעם אחת.

So this is driving us to new technologies

אז זה מניע אותנו לטכנולוגיות חדשות

and new telescopes,

ולטלסקופים חדשים,

telescopes that can go faint

טלסקופים שיכולים לצלם בתאורה קלושה

to look at the distant universe

כדי לצפות ביקום הרחוק,

but also telescopes that can go wide

אבל גם טלסקופים שיכולים לצלם תמונה רחבה

to capture the sky as rapidly as possible,

כדי לתפוס את השמיים מהר ככל האפשר,

telescopes like the Large Synoptic Survey Telescope,

טלסקופים כמו "הטלסקופ הסינופטי הגדול לסקירת השמיים",

or the LSST,

possibly the most boring name ever

אולי השם המשעמם ביותר אי פעם

for one of the most fascinating experiments

לאחד הניסויים המרתקים ביותר

in the history of astronomy,

בהיסטוריה של האסטרונומיה,

in fact proof, if you should need it,

למעשה, זו הוכחה, אם היא נחוצה לכם,

that you should never allow a scientist or an engineer

שאסור לכם אף-פעם להניח למדען או למהנדס

to name anything, not even your children. (Laughter)

להמציא שמות, אפילו לא לילדים שלכם.

(צחוק)

We're building the LSST.

אנחנו בונים את הטלסקופ הסינופטי,

We expect it to start taking data by the end of this decade.

אנו מצפים שהוא יתחיל לקבל נתונים עד סוף העשור.

I'm going to show you how we think

אראה לכם איך לדעתנו

it's going to transform our views of the universe,

זה עתיד לשנות לגמרי את ראייתנו את היקום,

because one image from the LSST

כי תמונה אחת מהטלסקופ הסינופטי

is equivalent to 3,000 images

שווה ל-3000 תמונות

from the Hubble Space Telescope,

מטלסקופ החלל ע"ש האבל,

each image three and a half degrees on the sky,

כל תמונה שלוש וחצי מעלות בשמים

seven times the width of the full moon.

פי 7 מרוחבו של הירח המלא.

Well, how do you capture an image at this scale?

איך לוכדים תמונה בגודל כזה?

Well, you build the largest digital camera in history,

ובכן, בונים את המצלמה הדיגיטלית הגדולה ביותר בהיסטוריה,

using the same technology you find in the cameras in your cell phone

תוך שימוש באותה טכנולוגיה שתמצאו במצלמות הדיגיטליות שבסלולרי שלכם

or in the digital cameras you can buy in the High Street,

או במצלמות הדיגיטליות שאתם יכולים לקנות ברחוב הראשי,

but now at a scale that is five and a half feet across,

אבל בסדר גודל של 1.67 מטרים לרוחב,

about the size of a Volkswagen Beetle,

בערך בגודל של "חיפושית" פולקסווגן,

where one image is three billion pixels.

כשתמונה אחת היא שלושה מיליארד פיקסלים.

So if you wanted to look at an image

אז אילו רציתם להסתכל בתמונה

in its full resolution, just a single LSST image,

ברזולוציה מלאה, רק בתמונה אחת של הטלסקופ הסינפטי,

it would take about 1,500 high-definition TV screens.

זה יצריך כ-1500 מסכי טלוויזיה בהפרדה גבוהה

And this camera will image the sky,

ומצלמה זו תצלם את השמיים,

taking a new picture every 20 seconds,

כשהיא מצלמת תמונה חדשה כל 20 שניות

constantly scanning the sky

וכשהיא סורקת את השמים כל הזמן,

so every three nights, we'll get a completely new view

כך שמידי שלושה לילות נקבל מראה חדש לגמרי

of the skies above Chile.

של השמיים מעל צ'ילה.

Over the mission lifetime of this telescope,

במשך המשימה של טלסקופ זה,

it will detect 40 billion stars and galaxies,

הוא יאתר 40 מיליארד שמשות וגלקסיות,

and that will be for the first time

וזו תהיה הפעם הראשונה

we'll have detected more objects in our universe

שבה נגלה יותר אובייקטים ביקום שלנו

than people on the Earth.

מאשר אנשים על פני כדור הארץ.

Now, we can talk about this

אנחנו יכולים לדבר על זה

in terms of terabytes and petabytes

במונחים של טרה בייט ופטה בייט

and billions of objects,

ומיליארדי אובייקטים,

but a way to get a sense of the amount of data

אבל כדינ לתת מושג לגבי כמות הנתונים

that will come off this camera

שיתקבלו ממצלמה זו,

is that it's like playing every TED Talk ever recorded

זה כמו להקרין את כל הרצאות TED שצולמו אי פעם

simultaneously, 24 hours a day,

בו זמנית, 24 שעות ביממה,

seven days a week, for 10 years.

7 ימים בשבוע במשך 10 שנים.

And to process this data means

ועיבוד נתונים אלה משמעו

searching through all of those talks

חיפוש בכל ההרצאות הללו

for every new idea and every new concept,

אחר כל רעיון חדש ותפישה חדשה

looking at each part of the video

ולבחון כל חלק בסרטון

to see how one frame may have changed

כדי לזהות הבדלים בין פריים אחד לבא אחריו.

from the next.

And this is changing the way that we do science,

וזה משנה את הדרך שבה אנו עוסקים במדע,

changing the way that we do astronomy,

משנה את הדרך בה אנו עוסקים באסטרונומיה,

to a place where software and algorithms

ומביא אותנו למקום שבו תוכנה ואלגוריתמים

have to mine through this data,

צריכים לכרות בנתונים אלה,

where the software is as critical to the science

שבו התוכנה היא קריטית למדע

as the telescopes and the cameras that we've built.

כמו הטלסקופים והמצלמות שבנינו.

Now, thousands of discoveries

יתגלו אלפי תגליות מהפרוייקט הזה,

will come from this project,

but I'm just going to tell you about two

אבל אספר לכם רק על שניים

of the ideas about origins and evolution

מהרעיונות אודות המוצא והאבולוציה,

that may be transformed by our access

שעשויים להשתנות הודות לגישה שלנו

to data at this scale.

לנתונים בסדר הגודל הזה.

In the last five years, NASA has discovered

בחמש השנים האחרונות, נאס"א גילתה

over 1,000 planetary systems

מעל 1,000 מערכות פלנטריות

around nearby stars,

סביב שמשות סמוכות,

but the systems we're finding

אבל המערכות שאנחנו מוצאים

aren't much like our own solar system,

אינן דומות מאד למערכת השמש שלנו,

and one of the questions we face is

ואחת השאלות שעומדות בפנינו היא

is it just that we haven't been looking hard enough

האם זה רק משום שלא חיפשנו מספיק טוב

or is there something special or unusual

או שיש משהו מיוחד או יוצא דופן

about how our solar system formed?

באופן שבו מערכת השמש שלנו נוצרה?

And if we want to answer that question,

ואם אנו רוצים להשיב על שאלה זו,

we have to know and understand

אנחנו צריכים לדעת ולהבין

the history of our solar system in detail,

את ההיסטוריה של מערכת השמש שלנו לפרטיה,

and it's the details that are crucial.

והפרטים הם אלה שחיוניים.

So now, if we look back at the sky,

אז אם נחזור לשמיים,

at our asteroids that were streaming across the sky,

באסטרואידים שלנו, שזרמו על פני השמים,

these asteroids are like the debris of our solar system.

אסטרואידים אלה הם כמו שרידי מערכת השמש שלנו.

The positions of the asteroids

מיקומם של האסטרואידים

are like a fingerprint of an earlier time

הם כמו טביעת אצבע מעידן מוקדם יותר

when the orbits of Neptune and Jupiter

כאשר מסלוליהם של נפטון ויופיטר

were much closer to the sun,

היו הרבה יותר קרובים לשמש,

and as these giant planets migrated through our solar system,

וכשכוכבי לכת ענקיים אלה נדדו דרך מערכת השמש שלנו,

they were scattering the asteroids in their wake.

הם פיזרו את האסטרואידים שבעקבותיהם.

So studying the asteroids

אז לחקור את האסטרואידים

is like performing forensics,

זה כמו לבצע זיהוי פלילי,

performing forensics on our solar system,

לבצע זיהוי פלילי על מערכת השמש שלנו,

but to do this, we need distance,

אבל לשם כך אנחנו זקוקים למרחק,

and we get the distance from the motion,

ואת המרחק אנחנו מקבלים מן התנועה,

and we get the motion because of our access to time.

ואת התנועה אנו מקבלים הודות לגישה שיש לנו לזמן.

So what does this tell us?

אז מה זה אומר לנו?

Well, if you look at the little yellow asteroids

ובכן, אם מסתכלים על האסטרואידים הצהובים הקטנים

flitting across the screen,

שמתרוצצים על פני המסך,

these are the asteroids that are moving fastest,

אלה הם האסטרואידים שנעים במהירות הכי גבוהה,

because they're closest to us, closest to Earth.

משום שהם הכי קרובים אלינו, הכי קרובים לכדור הארץ.

These are the asteroids we may one day

אלה הם האסטרואידים שיום אחד אולי

send spacecraft to, to mine them for minerals,

נשלח אליהם חללית, לכרות בהם מינרלים,

but they're also the asteroids that may one day

אבל אלה גם האסטרואידים שיום אחד אולי

impact the Earth,

יתנגשו בכדור הארץ,

like happened 60 million years ago

כמו שקרה לפני 60 מיליון שנים

with the extinction of the dinosaurs,

בהכחדת הדינוזאורים,

or just at the beginning of the last century,

או רק בתחילת המאה שעברה,

when an asteroid wiped out

כאשר אסטרואיד מחק

almost 1,000 square miles of Siberian forest,

כמעט 2590 קילומטרים רבועים של יער סיבירי,

or even just last year, as one burnt up over Russia,

או אפילו רק בשנה שעברה, כשאחד נשרף מעל רוסיה,

releasing the energy of a small nuclear bomb.

כשהוא משחרר אנרגיה של פצצה גרעינית קטנה.

So studying the forensics of our solar system

אז מחקר הזיהוי הפלילי של מערכת השמש שלנו

doesn't just tell us about the past,

לא רק מספר לנו על העבר,

it can also predict the future, including our future.

היא יכולה גם לחזות את העתיד, כולל העתיד שלנו.

Now when we get distance,

כשיש לנו מרחק,

we get to see the asteroids in their natural habitat,

אנו זוכים לראות את האסטרואידים בסביבתם הטבעית,

in orbit around the sun.

במסלול סביב השמש.

So every point in this visualization that you can see

אז כל נקודה שאתם רואים בהדמייה זו

is a real asteroid.

היא אסטרואיד אמיתי.

Its orbit has been calculated from its motion across the sky.

מסלולו כבר מחושב לפי תנועתו בשמיים.

The colors reflect the composition of these asteroids,

הצבעים משקפים את ההרכב של אסטרואידים אלה

dry and stony in the center,

יבש וסלעי במרכז,

water-rich and primitive towards the edge,

עשיר במים ופרימיטיבי לכיוון הקצה,

water-rich asteroids which may have seeded

אסטרואידים עשירים במים שאולי זרעו

the oceans and the seas that we find on our planet

את האוקיינוסים והימים שאנו מוצאים על כוכב הלכת שלנו

when they bombarded the Earth at an earlier time.

כשהפציצו את כדור הארץ בעידן קדום יותר

Because the LSST will be able to go faint

בגלל שהטלסקופ הסינפטי יהיה מסוגל לעבור באור עמום

and not just wide,

ולא רק בתמונה רחבה,

we will be able to see these asteroids

נוכל לראות אסטרואידים אלה

far beyond the inner part of our solar system,

הרחק מעבר לחלק הפנימי של מערכת השמש שלנו,

to asteroids beyond the orbits of Neptune and Mars,

נראה אסטרואידים מעבר למסלוליהם של נפטון ומאדים,

to comets and asteroids that may exist

ושביטים ואסטרואידים שעשויים להתקיים

almost a light year from our sun.

כמעט במרחק שנת אור מהשמש שלנו.

And as we increase the detail of this picture,

וככל שנגדיל את הפרטים של תמונה זו,

increasing the detail by factors of 10 to 100,

נגדיל את מקדם הפירוט ב-10 עד 100

we will be able to answer questions such as,

נהיה מסוגלים לענות על שאלות כמו,

is there evidence for planets outside the orbit of Neptune,

האם יש ראיות לכוכבי לכת מחוץ למסלולו של נפטון?

to find Earth-impacting asteroids

האם יש אסטרואידים שיפגעו בכדור הארץ

long before they're a danger,

הרבה לפני שיהוו סכנה?

and to find out whether, maybe,

ולברר באם, אולי

our sun formed on its own or in a cluster of stars,

השמש שלנו נוצרה מעצמה או מצביר כוכבים,

and maybe it's this sun's stellar siblings

ואולי קרובי משפחה שמיימיים של השמש

that influenced the formation of our solar system,

הם שהשפיעו על היווצרות מערכת השמש שלנו,

and maybe that's one of the reasons why solar systems like ours seem to be so rare.

ואולי זו אחת הסיבות מדוע נראה שמערכות שמש כמו שלנו הן כה נדירות.

Now, distance and changes in our universe —

מרחק ושינויים ביקום שלנו -

distance equates to time,

מרחק שווה לזמן,

as well as changes on the sky.

כמו גם שינויים בשמיים.

Every foot of distance you look away,

כל מרחק של מטר ממנו אתה מסתכל,

or every foot of distance an object is away,

או כל מרחק של מטר בו האובייקט נמצא,

you're looking back about a billionth of a second in time,

אתה מסתכל אחורה על מיליארדית שניה בזמן,

and this idea or this notion of looking back in time

ורעיון זה או המושג של להסתכל אחורה בזמן

has revolutionized our ideas about the universe,

עורר מהפכה במושגים שלנו על היקום,

not once but multiple times.

לא פעם אחת אלא הרבה פעמים.

The first time was in 1929,

הפעם הראשונה הייתה בשנת 1929

when an astronomer called Edwin Hubble

כאשר אסטרונום בשם אדווין האבל

showed that the universe was expanding,

הראה שהיקום מתפשט,

leading to the ideas of the Big Bang.

מה שהוביל לרעיונות של המפץ הגדול.

And the observations were simple:

והתצפיות היו פשוטות:

just 24 galaxies

רק 24 גלקסיות

and a hand-drawn picture.

ותמונה שצוירה ביד.

But just the idea that the more distant a galaxy,

אבל עצם הרעיון שככל שגלקסיה רחוקה יותר,

the faster it was receding,

כך היא נמוגה מהר יותר,

was enough to give rise to modern cosmology.

הספיק כדי לעורר את הקוסמולוגיה המודרנית.

A second revolution happened 70 years later,

מהפכה שנייה התחוללה 70 שנה מאוחר יותר,

when two groups of astronomers showed

כאשר שתי קבוצות של אסטרונומים הראו

that the universe wasn't just expanding,

שהיקום לא רק מתפשט

it was accelerating,

אלא גם מאיץ,

a surprise like throwing up a ball into the sky

זה מפתיע. כמו לזרוק כדור לשמיים

and finding out the higher that it gets,

ולגלות שככל שהוא מגביה,

the faster it moves away.

כך הוא מתרחק מהר יותר.

And they showed this

והם הוכיחו זאת

by measuring the brightness of supernovae,

על ידי מדידת הבהירות של סופרנובה,

and how the brightness of the supernovae

ואיך הבהירות של הסופרנובה

got fainter with distance.

נחלשה עם המרחק.

And these observations were more complex.

ותצפיות אלה היו מורכבות יותר

They required new technologies and new telescopes,

הן הצריכו טכנולוגיות חדשות וטלסקופים חדשים,

because the supernovae were in galaxies

כי הסופרנובות היו בגלקסיות

that were 2,000 times more distant

שהיו פי 2000 רחוקות יותר

than the ones used by Hubble.

מאלו ששימשו את האבל.

And it took three years to find just 42 supernovae,

ונדרשו 3 שנים למצוא רק 42 סופרנובות,

because a supernova only explodes

משום שסופרנובה מתפוצצת

once every hundred years within a galaxy.

רק אחת למאה שנים בגלקסיה.

Three years to find 42 supernovae

שלוש שנים כדי למצוא 42 סופרנובות

by searching through tens of thousands of galaxies.

על ידי חיפוש בעשרות אלפי גלקסיות.

And once they'd collected their data,

וברגע שהם אספו את הנתונים שלהם,

this is what they found.

זה מה שהם גילו,

Now, this may not look impressive,

זה אולי לא נראה מרשים,

but this is what a revolution in physics looks like:

אבל כך נראית מהפכה בפיסיקה:

a line predicting the brightness of a supernova

קו ניבוי הבהירות של סופרנובה

11 billion light years away,

11 מיליארדים שנות אור מאיתנו

and a handful of points that don't quite fit that line.

וקומץ של נקודות שלא ממש תואמות קו זה.

Small changes give rise to big consequences.

שינויים קטנים מצמיחים השלכות גדולות.

Small changes allow us to make discoveries,

שינויים קטנים מאפשרים לנו לעשות תגליות

like the planet found by Herschel.

כמו כוכב הלכת שגילה הרשל.

Small changes turn our understanding

שינויים קטנים משנים את הבנתנו

of the universe on its head.

את היקום לחלוטין.

So 42 supernovae, slightly too faint,

אז 42 סופרנובות, מעט יותר קלושות,

meaning slightly further away,

כלומר, רחוקות מעט יותר,

requiring that a universe must not just be expanding,

קובעות שהיקום לא רק מתפשט,

but this expansion must be accelerating,

אלא שהתפשטות זו חייבת להיות מואצת,

revealing a component of our universe

ובכך חושפות מרכיב של היקום שלנו

which we now call dark energy,

שעכשיו אנחנו קוראים לו אנרגיה אפלה,

a component that drives this expansion

מרכיב שמניע את ההתפשטות הזו

and makes up 68 percent of the energy budget

ומהווה 68 אחוז מתקציב האנרגיה

of our universe today.

של היקום שלנו היום

So what is the next revolution likely to be?

אז מה צפויה להיות המהפכה הבאה?

Well, what is dark energy and why does it exist?

ובכן, מהי אנרגיה אפלה ולמה היא קיימת?

Each of these lines shows a different model

כל אחד מהקווים הללו מציג מודל שונה

for what dark energy might be,

של מה שהאנרגיה האפלה עשויה להיות

showing the properties of dark energy.

ואת התכונות של האנרגיה האפלה.

They all are consistent with the 42 points,

כולם עולים בקנה אחד עם 42 הנקודות,

but the ideas behind these lines

אבל הרעיונות שמאחורי קווים אלה

are dramatically different.

הם שונים באופן דרמטי

Some people think about a dark energy

יש אנשים שחושבים על אנרגיה אפלה

that changes with time,

שמשתנה עם הזמן,

or whether the properties of the dark energy

או שמא התכונות של האנרגיה האפלה

are different depending on where you look on the sky.

שונות בכפוף למקום בו מסתכלים בשמיים.

Others make differences and changes

אחרים מייחסים הבדלים ושינויים

to the physics at the sub-atomic level.

לפיזיקה ברמה תת-אטומית.

Or, they look at large scales

או מתייחסים לסדרי-גודל גדולים

and change how gravity and general relativity work,

ומשנים את האופן בו הכבידה ותורת היחסות הכללית עובדות,

or they say our universe is just one of many,

או שהם אומרים שהיקום שלנו הוא רק אחד מני רבים,

part of this mysterious multiverse,

חלק מיקומים מקבילים מסתוריים אלה,

but all of these ideas, all of these theories,

אבל כל הרעיונות האלה, כל התיאוריות האלה,

amazing and admittedly some of them a little crazy,

מדהימים, ולכל הדעות אחדות מהן מעט מטורפות,

but all of them consistent with our 42 points.

אבל כולם עולים בקנה אחד עם 42 הנקודות שלנו.

So how can we hope to make sense of this

אז איך אנחנו יכולים לקוות להבין את זה

over the next decade?

בעשור הקרוב?

Well, imagine if I gave you a pair of dice,

ובכן, נניח שאתן לכם זוג קוביות,

and I said you wanted to see whether those dice

ואתם תרצו לראות אם קוביות אלו

were loaded or fair.

מזויפות או לא.

One roll of the dice would tell you very little,

זריקה אחת של קוביות תאמר לכם מעט מאד,

but the more times you rolled them,

אבל ככל שתזרקו אותן יותר פעמים,

the more data you collected,

תאספו יותר נתונים

the more confident you would become,

ותיעשו יותר בטוחים

not just whether they're loaded or fair,

לא רק אם הם מזויפות או לא,

but by how much, and in what way.

אלא באיזו מידה ובאיזה אופן.

It took three years to find just 42 supernovae

נדרשו 3 שנים למצוא רק 42 סופרנובות

because the telescopes that we built

כי הטלסקופים שבנינו

could only survey a small part of the sky.

יכלו רק לסקור חלק קטן של השמים

With the LSST, we get a completely new view

עם הטלסקופ הסינפטי אנו מקבלים תמונה חדשה לגמרי

of the skies above Chile every three nights.

של השמיים מעל צ'ילה מידי שלושה לילות.

In its first night of operation,

ובלילה הראשון של פעילותו

it will find 10 times the number of supernovae

הוא ימצא פי עשר סופרנובות

used in the discovery of dark energy.

מאשר בעת גילוי האנרגיה האפלה.

This will increase by 1,000

זה יגדל בפי 1,000

within the first four months:

בתוך ארבעת החודשים הראשונים:

1.5 million supernovae by the end of its survey,

1.5 מיליון סופרנובות בסוף הסקר שלו

each supernova a roll of the dice,

כל סופרנובה היא זריקת קוביות,

each supernova testing which theories of dark energy

כל סופרנובה בודקת אילו תאוריות של אנרגיה אפלה

are consistent, and which ones are not.

הן עקביות, ואילו מהן לא.

And so, by combining these supernova data

וכך, על ידי שילוב נתוני סופרנובה אלה

with other measures of cosmology,

עם אמצעי קוסמולוגיה אחרים

we'll progressively rule out the different ideas

נשלול בהדרגה רעיונות ותיאוריות לגבי האנרגיה האפלה,

and theories of dark energy

until hopefully at the end of this survey around 2030,

בתקווה שעד סוף סקר זה, בסביבות 2030,

we would expect to hopefully see

אנו מצפים ומקווים לראות

a theory for our universe,

שתיאוריה של היקום שלנו

a fundamental theory for the physics of our universe,

תיאוריה בסיסית של הפיזיקה של היקום שלנו,

to gradually emerge.

תתגלה בהדרגה.

Now, in many ways, the questions that I posed

במובנים רבים, השאלות שאני העליתי

are in reality the simplest of questions.

הן למעשה הפשוטות שבשאלות.

We may not know the answers,

אנחנו אולי לא יודעים את התשובות

but we at least know how to ask the questions.

אבל אנחנו לפחות יודעים איך לשאול את השאלות.

But if looking through tens of thousands of galaxies

אבל אם חיפושים בעשרות אלפי גלקסיות

revealed 42 supernovae that turned

גילו 42 סופרנובות שהפכו

our understanding of the universe on its head,

לחלוטין את ההבנה שלנו לגבי היקום,

when we're working with billions of galaxies,

כאשר אנחנו עובדים עם מיליארדי גלקסיות,

how many more times are we going to find

כמה עוד פעמים אנחנו הולכים למצוא 42 נקודות

42 points that don't quite match what we expect?

שלא ממש תואמות את מה שאנו מצפים לו?

Like the planet found by Herschel

כמו כוכב הלכת שגילה הרשל

or dark energy

או אנרגיה אפלה

or quantum mechanics or general relativity,

או מכניקת קוונטים או תורת יחסות כללית,

all ideas that came because the data

כולם רעיונות שעלו בגלל שהנתונים

didn't quite match what we expected.

לא ממש תאמו את הציפיות שלנו.

What's so exciting about the next decade of data

מה שכה מרגש בקשר לעשור הבא של נתוני אסטרונומיה הוא,

in astronomy is,

we don't even know how many answers

שאנחנו אפילו לא יודעים כמה תשובות

are out there waiting,

מחכות לנו,

answers about our origins and our evolution.

תשובות בנוגע למוצא שלנו ולאבולוציה שלנו.

How many answers are out there

כמה תשובות קיימות,

that we don't even know the questions

שאיננו אפילו יודעים את השאלות

that we want to ask?

שאנו רוצים לשאול?

Thank you.

תודה.

(Applause)

(מחיאות כפיים)