The sound the universe makes | Janna Levin

196,962 views ・ 2011-03-15

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Yubal Masalker מבקר: Ido Dekkers
00:15
I want to ask you all to consider for a second
0
15260
3000
ברצוני לבקש מכם לחשוב לשניה
00:18
the very simple fact
1
18260
2000
על העובדה הפשוטה
00:20
that, by far,
2
20260
2000
שנכון להיום,
00:22
most of what we know about the universe
3
22260
2000
רוב מה שאנו יודעים על היקום
00:24
comes to us from light.
4
24260
2000
מגיע אלינו באמצעות האור.
00:26
We can stand on the Earth and look up at the night sky
5
26260
3000
אנו יכולים לעמוד על האדמה ולהסתכל מעלה בשמי הלילה
00:29
and see stars with our bare eyes.
6
29260
3000
ולראות כוכבים בעיניים ערומות.
00:32
The Sun burns our peripheral vision.
7
32260
2000
השמש מסנוורת את הראיה שלנו,
00:34
We see light reflected off the Moon.
8
34260
3000
אנו רואים אור מוחזר מהירח,
00:37
And in the time since Galileo pointed that rudimentary telescope
9
37260
4000
ומהרגע בו גלילאו כיוון את הטלסקופ הראשוני שלו
00:41
at the celestial bodies,
10
41260
3000
אל עבר גופים שמיימיים,
00:44
the known universe has come to us through light,
11
44260
3000
היקום המוכר מגיע אלינו באמצעות אור,
00:47
across vast eras in cosmic history.
12
47260
3000
החוצה עידנים עצומים של היסטוריה קוסמית.
00:50
And with all of our modern telescopes,
13
50260
3000
ובעזרת כל הטלסקופים המודרניים שלנו,
00:53
we've been able to collect
14
53260
2000
יכולנו לאסוף
00:55
this stunning silent movie of the universe --
15
55260
3000
את הסרט האילם והמדהים הזה של היקום --
00:58
these series of snapshots
16
58260
3000
סידרת הצילומים הזו
01:01
that go all the way back to the Big Bang.
17
61260
3000
אשר מגיעה אחורה עד המפץ הגדול.
01:04
And yet, the universe is not a silent movie
18
64260
3000
אבל עם זאת, היקום אינו סרט אילם,
01:07
because the universe isn't silent.
19
67260
2000
מכיוון שהיקום אינו דומם.
01:09
I'd like to convince you
20
69260
2000
הייתי רוצה לשכנע אתכם
01:11
that the universe has a soundtrack
21
71260
2000
שליקום יש פסקול,
01:13
and that soundtrack is played on space itself,
22
73260
4000
ושפסקול זה מנוגן על-גבי החלל עצמו.
01:17
because space can wobble like a drum.
23
77260
3000
מפני שחלל יכול לרטוט כמו תוף.
01:20
It can ring out a kind of recording
24
80260
3000
הוא יכול לפלוט מין הידהוד מוקלט
01:23
throughout the universe
25
83260
2000
אל מרחבי היקום
01:25
of some of the most dramatic events as they unfold.
26
85260
3000
של כמה מהאירועים הכי דרמטיים בעת התרחשותם.
01:28
Now we'd like to be able to add
27
88260
3000
עכשיו אנו שואפים להוסיף
01:31
to a kind of glorious visual composition
28
91260
3000
ליצירה החזותית המרהיבה
01:34
that we have of the universe --
29
94260
2000
שיש לנו על היקום,
01:36
a sonic composition.
30
96260
2000
יצירה קולית.
01:38
And while we've never heard the sounds from space,
31
98260
4000
ובעוד שמעולם לא שמענו את הקולות מחלל,
01:42
we really should, in the next few years,
32
102260
3000
בשנים הקרובות, עלינו באמת להגביר את הווליום
01:45
start to turn up the volume on what's going on out there.
33
105260
2000
כדי לקלוט את מה שמתחולל שם.
01:47
So in this ambition
34
107260
2000
בשאיפה זו
01:49
to capture songs from the universe,
35
109260
3000
לקליטת זימרת היקום,
01:52
we turn our focus
36
112260
2000
אנו מפנים את הזרקור
01:54
to black holes and the promise they have,
37
114260
2000
אל עבר חורים שחורים וההבטחה שהם נושאים,
01:56
because black holes can bang on space-time
38
116260
3000
מכיוון שחורים שחורים יכולים להלום על-גבי זמן-חלל
01:59
like mallets on a drum
39
119260
2000
כמו פטיש-עץ על תוף
02:01
and have a very characteristic song,
40
121260
2000
וליצור זמר מאוד אופייני,
02:03
which I'd like to play for you -- some of our predictions
41
123260
3000
הייתי רוצה לנגן בפניכם כמה מההשערות שלנו
02:06
for what that song will be like.
42
126260
2000
על טיבו של אותו זמר.
02:08
Now black holes are dark against a dark sky.
43
128260
3000
חורים שחורים הם גופים כהים על רקע חלל שחור.
02:11
We can't see them directly.
44
131260
2000
אין אנו יכולים לראותם ישירות.
02:13
They're not brought to us with light, at least not directly.
45
133260
3000
הם אינם מגיעים אלינו עם אור, לפחות לא ישירות.
02:16
We can see them indirectly,
46
136260
2000
אנו יכולים לראותם באופן עקיף,
02:18
because black holes wreak havoc on their environment.
47
138260
3000
מפני שחורים שחורים יוצרים אנדרלמוסיה בסביבתם.
02:21
They destroy stars around them.
48
141260
2000
הם משמידים כוכבים בסביבתם.
02:23
They churn up debris in their surroundings.
49
143260
3000
הם מערבלים את החורבות שסביבם.
02:26
But they won't come to us directly through light.
50
146260
2000
אבל הם לא מגיעים אלינו ישירות באמצעות אור.
02:28
We might one day see a shadow
51
148260
2000
אולי יום אחד נראה צללית
02:30
a black hole can cast on a very bright background,
52
150260
3000
שחור שחור יכול להטיל על רקע מאוד בהיר,
02:33
but we haven't yet.
53
153260
2000
אבל עדיין לא ראינו זאת.
02:35
And yet black holes may be heard
54
155260
2000
אבל ניתן לשמוע חורים שחורים
02:37
even if they're not seen,
55
157260
2000
אפילו אם לא ניתן לראותם,
02:39
and that's because they bang on space-time like a drum.
56
159260
4000
וזה מכיוון שהם הולמים על-גבי זמן-חלל כאילו היה תוף.
02:43
Now we owe the idea that space can ring like a drum
57
163260
3000
אנו חבים את הרעיון שחלל יכול להדהד כמו תוף
02:46
to Albert Einstein -- to whom we owe so much.
58
166260
3000
לאלברט איינשטיין, שבכלל אנו חבים לו כה הרבה.
02:49
Einstein realized that if space were empty,
59
169260
2000
איינשטיין הבין שאם חלל היה ריק,
02:51
if the universe were empty,
60
171260
2000
אם היקום היה ריק,
02:53
it would be like this picture,
61
173260
3000
הוא היה כמו תמונה זו,
02:56
except for maybe without the helpful grid drawn on it.
62
176260
3000
מלבד קוי השתי וערב המצויירם עליה.
02:59
But if we were freely falling through the space,
63
179260
3000
אבל אם היינו נופלים נפילה חופשית בחלל,
03:02
even without this helpful grid,
64
182260
2000
אז אפילו בלי עזרת הקוים,
03:04
we might be able to paint it ourselves,
65
184260
2000
היינו מסוגלים לציירם בעצמנו
03:06
because we would notice that we traveled along straight lines,
66
186260
3000
מכיוון שהיינו מבחינים שאנו נעים בקוים ישרים,
03:09
undeflected straight paths
67
189260
2000
מסלולים ישרים ללא סטיות
03:11
through the universe.
68
191260
2000
לאורך ורוחב היקום.
03:13
Einstein also realized --
69
193260
2000
איינשטיין גם הבין --
03:15
and this is the real meat of the matter --
70
195260
2000
וזה לב העניין --
03:17
that if you put energy or mass in the universe,
71
197260
3000
שאם מכניסים אנרגיה או מסה ליקום,
03:20
it would curve space,
72
200260
2000
הדבר יעקם את החלל.
03:22
and a freely falling object
73
202260
2000
וגוף בנפילה חופשית
03:24
would pass by, let's say, the Sun
74
204260
2000
שיעבור, נאמר, ליד השמש,
03:26
and it would be deflected
75
206260
2000
הוא ינוע לאורך העקמומיות
03:28
along the natural curves in the space.
76
208260
2000
הטבעית של החלל (שנוצרה בגלל מסת השמש).
03:30
It was Einstein's great general theory of relativity.
77
210260
4000
זוהי התאוריה המהוללת של תורת היחסות הכללית שאיינשטיין הגה.
03:34
Now even light will be bent by those paths.
78
214260
3000
אפילו אור מתכופף בעוברו במסלולים אלה.
03:37
And you can be bent so much
79
217260
2000
וניתן לגרום לכיפוף במידה כזו
03:39
that you're caught in orbit around the Sun,
80
219260
2000
שעצם נלכד במסלול סביב השמש,
03:41
as the Earth is, or the Moon around the Earth.
81
221260
2000
כמו שקרה לכדור-הארץ, או לירח סביב כדור-הארץ.
03:43
These are the natural curves in space.
82
223260
3000
אלו הן העקומות הטבעיות בחלל.
03:46
What Einstein did not realize
83
226260
2000
מה שאיינשטיין לא גילה
03:48
was that, if you took our Sun
84
228260
2000
הוא שאם היה אפשר לכווץ
03:50
and you crushed it down to six kilometers --
85
230260
3000
את השמש שלנו לקוטר 6 ק"מ --
03:53
so you took a million times the mass of the Earth
86
233260
3000
כלומר מסה שהיא פי מיליון מכדור-הארץ
03:56
and you crushed it to six kilometers across,
87
236260
3000
וכיווצה ל-6 ק"מ,
03:59
you would make a black hole,
88
239260
2000
היינו יוצרים חור שחור,
04:01
an object so dense
89
241260
2000
עצם כה צפוף
04:03
that if light veered too close, it would never escape --
90
243260
3000
שאם אור מתקרב אליו יותר מדיי, הוא לא יכול לצאת --
04:06
a dark shadow against the universe.
91
246260
3000
צללית שחורה על רקע היקום.
04:09
It wasn't Einstein who realized this,
92
249260
2000
זה לא היה איינשטיין שגילה זאת,
04:11
it was Karl Schwarzschild
93
251260
2000
זה היה קרל שווארצשילד
04:13
who was a German Jew in World War I --
94
253260
2000
שהיה יהודי גרמני במלחמת עולם ראשונה --
04:15
joined the German army already an accomplished scientist,
95
255260
3000
הצטרף לצבא גרמניה כבר בתור מדען מוכח,
04:18
working on the Russian front.
96
258260
3000
ופעל בחזית הרוסית.
04:21
I like to imagine Schwarzschild in the war in the trenches
97
261260
3000
אני אוהבת לדמיין את שווארצשילד בתוך החפירות
04:24
calculating ballistic trajectories for cannon fire,
98
264260
4000
ומחשב מסלולים בליסטיים של פגזי תותחים,
04:28
and then, in between,
99
268260
2000
ובין לבין,
04:30
calculating Einstein's equations --
100
270260
2000
עושה חישובים עם משוואות של איינשטיין --
04:32
as you do in the trenches.
101
272260
2000
כפי שעושים בחפירות.
04:34
And he was reading Einstein's recently published
102
274260
2000
הוא קרא את התאוריה של איינשטיין שפורסמה לאחרונה,
04:36
general theory of relativity,
103
276260
2000
תורת היחסות הכללית,
04:38
and he was thrilled by this theory.
104
278260
2000
והוא היה נפעם מהתאוריה.
04:40
And he quickly surmised
105
280260
2000
וחיש-קל הוא הגה
04:42
an exact mathematical solution
106
282260
2000
פיתרון מתמטי מדוייק
04:44
that described something very extraordinary:
107
284260
2000
אשר הצביע על משהו יוצא-דופן:
04:46
curves so strong
108
286260
2000
עקמומיות כה חזקה
04:48
that space would rain down into them,
109
288260
3000
שהחלל יתכנס אל תוך עצמו,
04:51
space itself would curve like a waterfall
110
291260
2000
החלל יתעקל כמו מפל
04:53
flowing down the throat of a hole.
111
293260
2000
הזורם אל תוך הקרביים של חור.
04:55
And even light could not escape this current.
112
295260
3000
אפילו אור לא יוכל לברוח מהסחף הזה.
04:58
Light would be dragged down the hole
113
298260
2000
אור ייגרר למטה אל תוך החור
05:00
as everything else would be,
114
300260
2000
כמו כל דבר אחר,
05:02
and all that would be left would be a shadow.
115
302260
2000
וכל מה שיישאר זו צללית.
05:04
Now he wrote to Einstein,
116
304260
2000
הוא כתב לאיינשטיין,
05:06
and he said, "As you will see,
117
306260
2000
ואמר, "כפי שתראה,
05:08
the war has been kind to me enough.
118
308260
3000
בשבילי המלחמה לא היתה כל-כך נוראה,
05:11
Despite the heavy gunfire,
119
311260
3000
למרות ההפגזות הכבדות.
05:14
I've been able to get away from it all
120
314260
2000
הצלחתי להימלט מזה
05:16
and walk through the land of your ideas."
121
316260
3000
ולהתהלך על קרקע הרעיונות שלך."
05:19
And Einstein was very impressed with his exact solution,
122
319260
3000
איינשטיין מאוד התרשם מהפיתרון המדוייק הזה,
05:22
and I should hope also the dedication of the scientist.
123
322260
3000
ועליי לקוות שגם מהמסירות של המדען.
05:25
This is the hardworking scientist under harsh conditions.
124
325260
3000
זה מדען שעובד קשה בתנאים קשים ביותר.
05:28
And he took Schwarzschild's idea
125
328260
2000
איינשטיין לקח את רעיונו של שווארצשילד
05:30
to the Prussian Academy of Sciences the next week.
126
330260
3000
לאקדמיה הפרוסית למדעים בשבוע שלאחר-מכן.
05:33
But Einstein always thought black holes were a mathematical oddity.
127
333260
3000
אבל איינשטיין תמיד חשב שחורים שחורים היו מוזרות מתמטית.
05:36
He did not believe they existed in nature.
128
336260
3000
הוא לא האמין שהם באמת קיימים.
05:39
He thought nature would protect us from their formation.
129
339260
3000
הוא סבר שהטבע ישמור עלינו מהיווצרותם.
05:42
It was decades
130
342260
2000
זה היה עשורים
05:44
before the term "black hole" was coined
131
344260
2000
לפני שחור שחור הפך למטבע לשון
05:46
and people realized
132
346260
2000
ואנשים גילו
05:48
that black holes are real astrophysical objects --
133
348260
2000
שחורים שחורים הם עצמים אסטרופיזיים אמיתיים --
05:50
in fact they're the death state
134
350260
2000
למעשה הם מהווים המצב שלאחר המוות
05:52
of very massive stars
135
352260
2000
של כוכבים מאוד מסיביים
05:54
that collapse catastrophically
136
354260
2000
אשר קורסים באופן קטסטרופלי
05:56
at the end of their lifetime.
137
356260
2000
בסיום חייהם.
05:58
Now our Sun will not collapse to a black hole.
138
358260
2000
השמש שלנו לא תקרוס להיות חור שחור.
06:00
It's actually not massive enough.
139
360260
2000
היא אינה מספיק מסיבית.
06:02
But if we did a little thought experiment --
140
362260
2000
אבל אם נעשה תרגיל מחשבתי קטן --
06:04
as Einstein was very fond of doing --
141
364260
2000
כפי שאיינשטיין מאוד אהב לעשות --
06:06
we could imagine
142
366260
2000
הבה נדמיין
06:08
putting the Sun crushed down to six kilometers,
143
368260
3000
שהשמש נמחצת לקוטר 6 ק"מ,
06:11
and putting a tiny little Earth around it in orbit,
144
371260
3000
ושמים כדור-ארץ קטנטן החג סביבה,
06:14
maybe 30 kilometers
145
374260
2000
אולי במרחק 30 ק"מ
06:16
outside of the black-hole sun.
146
376260
3000
מהשמש שהפכה לחור שחור.
06:19
And it would be self-illuminated,
147
379260
2000
והוא יהיה בעל אור משלו,
06:21
because now the Sun's gone, we have no other source of light --
148
381260
2000
מכיוון שהשמש נעלמה, אין לנו מקור אחר של אור --
06:23
so let's make our little Earth self-illuminated.
149
383260
3000
לכן נהפוך את כדור-הארץ לבעל אור משלו.
06:26
And you would realize you could put the Earth in a happy orbit
150
386260
2000
ואז נגלה שניתן לשים את כדור-הארץ במסלול
06:28
even 30 km
151
388260
2000
של אפילו 30 ק"מ
06:30
outside of this crushed black hole.
152
390260
3000
מחוץ לחור שחור שהתכווץ.
06:33
This crushed black hole
153
393260
2000
חור שחור מחוץ זה
06:35
actually would fit inside Manhattan, more or less.
154
395260
2000
ייכנס בתוך מנהטן, פחות או יותר.
06:37
It might spill off into the Hudson a little bit
155
397260
2000
הוא עשוי להישפך קצת לתוך מפרץ הדסן
06:39
before it destroyed the Earth.
156
399260
2000
לפני שהוא ישמיד את כדור-הארץ.
06:41
But basically that's what we're talking about.
157
401260
2000
אבל באופן בסיסי זה מה שמדברים עליו.
06:43
We're talking about an object that you could crush down
158
403260
2000
אנו מדברים על עצם שניתן לכווצו
06:45
to half the square area of Manhattan.
159
405260
2000
למחצית משטח מנהטן.
06:47
So we move this Earth very close --
160
407260
2000
אז אנו מזיזים את כדור-הארץ מאוד קרוב --
06:49
30 kilometers outside --
161
409260
2000
במרחק 30 ק"מ --
06:51
and we notice it's perfectly fine orbiting around the black hole.
162
411260
3000
ורואים שהוא חג בסדר גמור סביב החור שחור.
06:54
There's a sort of myth
163
414260
2000
יש מין מיתוס שחורים שחורים
06:56
that black holes devour everything in the universe,
164
416260
2000
בולעים הכל ביקום,
06:58
but you actually have to get very close to fall in.
165
418260
3000
אבל למעשה צריך להתקרב אליהם מאוד כדי ליפול פנימה.
07:01
But what's very impressive is that, from our vantage point,
166
421260
3000
אבל מה שמאוד מרשים הוא שמנקודת התצפית שלנו,
07:04
we can always see the Earth.
167
424260
2000
אנו תמיד יכולים לראות את כדור-הארץ.
07:06
It cannot hide behind the black hole.
168
426260
2000
הוא לא יכול להסתתר מאחורי החור שחור.
07:08
The light from the Earth, some of it falls in,
169
428260
2000
האור מכדור-הארץ, בחלקו נופל פנימה,
07:10
but some of it gets lensed around and brought back to us.
170
430260
3000
אבל חלק ממנו עובר הטיית-עדשה וחוזר אלינו.
07:13
So you can't hide anything behind a black hole.
171
433260
2000
כך שלא ניתן להסתיר משהו מאחורי חור שחור.
07:15
If this were Battlestar Galactica
172
435260
2000
אם זו מלחמת כוכבים גלקטית
07:17
and you're fighting the Cylons,
173
437260
2000
ואתם נלחמים בסיילונים,
07:19
don't hide behind the black hole.
174
439260
2000
אל תתחבאו מאחורי חור שחור.
07:21
They can see you.
175
441260
3000
הם יוכלו לראותכם.
07:24
Now, our Sun will not collapse to a black hole --
176
444260
2000
ובכן, השמש שלנו לא תקרוס להיות חור שחור;
07:26
it's not massive enough --
177
446260
2000
היא אינה מספיק מסיבית,
07:28
but there are tens of thousands of black holes in our galaxy.
178
448260
4000
אבל ישנם עשרות אלפי חורים שחורים בגלקסיה שלנו.
07:32
And if one were to eclipse the Milky Way,
179
452260
3000
ואם אחד מהם היה מופיע על רקע הגלקסיה שלנו,
07:35
this is what it would look like.
180
455260
2000
כך הוא היה נראה.
07:37
We would see a shadow of that black hole
181
457260
3000
היינו רואים צללית של אותו חור שחור
07:40
against the hundred billion stars
182
460260
2000
כנגד מאה מיליארד כוכבים
07:42
in the Milky Way Galaxy and its luminous dust lanes.
183
462260
3000
בגלקסיית שביל החלב ומשעולי האבק הזוהרים שלה.
07:45
And if we were to fall towards this black hole,
184
465260
3000
ואם היינו נופלים לכיוון חור שחור זה,
07:48
we would see all of that light lensed around it,
185
468260
3000
היינו רואים את כל האור הזה עובר הטיית-עדשה סביבו,
07:51
and we could even start to cross into that shadow
186
471260
3000
והיינו אפילו יכולים להתחיל לחצות בתוך הצללית ההיא
07:54
and really not notice that anything dramatic had happened.
187
474260
3000
ופשוט לא לחוש שמשהו דרמטי קורה.
07:57
It would be bad if we tried to fire our rockets and get out of there
188
477260
3000
אמנם לא היינו יכולים לברוח אם היינו מפעילים את המנועים כדי לברוח משם
08:00
because we couldn't,
189
480260
2000
מאחר ואנו לא מסוגלים לברוח,
08:02
anymore than light can escape.
190
482260
2000
יותר מאשר שהאור מסוגל לברוח.
08:04
But even though the black hole is dark from the outside,
191
484260
3000
אבל גם אם החור שחור הוא אפל מבחוץ,
08:07
it's not dark on the inside,
192
487260
2000
הוא אינו כזה מבפנים,
08:09
because all of the light from the galaxy can fall in behind us.
193
489260
3000
מפני שכל האור מהגלקסיה יפול פנימה מאחורינו.
08:12
And even though, due to a relativistic effect known as time dilation,
194
492260
4000
וגם אם בגלל השפעה יחסותית הידועה בתור התרחבות הזמן,
08:16
our clocks would seem to slow down
195
496260
3000
שעונינו ייראו לנו כמאיטים
08:19
relative to galactic time,
196
499260
3000
לעומת הזמן הגלקטי,
08:22
it would look as though the evolution of the galaxy
197
502260
3000
זה ייראה כאילו התפתחות הגלקסיה
08:25
had been sped up and shot at us,
198
505260
2000
מואצת ומשוגרת אלינו,
08:27
right before we were crushed to death by the black hole.
199
507260
3000
ממש לפני שנימחץ למוות על-ידי החור שחור.
08:30
It would be like a near-death experience
200
510260
2000
זה יהיה כמו תחושת קירבה למוות
08:32
where you see the light at the end of the tunnel,
201
512260
2000
כאשר רואים אור בקצה המנהרה,
08:34
but it's a total death experience.
202
514260
2000
אבל זו תחושת מוות מוחלט.
08:36
(Laughter)
203
516260
2000
(צחוק)
08:38
And there's no way of telling anybody
204
518260
2000
ואין דרך לספר למישהו
08:40
about the light at the end of the tunnel.
205
520260
2000
על האור בקצה המנהרה.
08:42
Now we've never seen a shadow like this of a black hole,
206
522260
3000
אף פעם לא ראינו צללית כזו של חור שחור,
08:45
but black holes can be heard,
207
525260
2000
אבל ניתן לשמוע חורים שחורים,
08:47
even if they're not seen.
208
527260
2000
אפילו אם לא רואים אותם.
08:49
Imagine now taking an astrophysically realistic situation --
209
529260
4000
דמיינו מצב שהוא מציאותי מבחינה אסטרופיזית --
08:53
imagine two black holes that have lived a long life together.
210
533260
3000
דמיינו שני חורים שחורים שחיו ביחד הרבה זמן.
08:56
Maybe they started as stars
211
536260
2000
אולי הם התחילו בתור כוכבים
08:58
and collapsed to two black holes --
212
538260
2000
וקרסו ויצרו שני חורים שחורים --
09:00
each one 10 times the mass of the Sun.
213
540260
3000
כל אחד פי-10 מהמסה של השמש.
09:03
So now we're going to crush them down to 60 kilometers across.
214
543260
3000
כעת נכווץ אותם לגודל 60 ק"מ מקצה לקצה.
09:06
They can be spinning
215
546260
2000
הם עשויים להסתחרר
09:08
hundreds of times a second.
216
548260
2000
מאות סיבובים לשניה.
09:10
At the end of their lives,
217
550260
2000
לקראת סופם,
09:12
they're going around each other very near the speed of light.
218
552260
3000
הם מסתובבים זה סביב זה קרוב למהירות האור.
09:15
So they're crossing thousands of kilometers
219
555260
2000
כך שהם עוברים אלפי ק"מ
09:17
in a fraction of a second,
220
557260
2000
בחלקיק שניה.
09:19
and as they do so, they not only curve space,
221
559260
2000
ובעודם עושים זאת, לא רק שהם מעקמים חלל,
09:21
but they leave behind in their wake
222
561260
2000
אלא שהם משאירים אחריהם
09:23
a ringing of space,
223
563260
2000
הידהוד של חלל,
09:25
an actual wave on space-time.
224
565260
2000
ממש גל בזמן-חלל.
09:27
Space squeezes and stretches
225
567260
2000
החלל מתכווץ ומתפשט
09:29
as it emanates out from these black holes
226
569260
2000
כאשר הגל נפלט מחורים שחורים הללו
09:31
banging on the universe.
227
571260
2000
ההולמים ביקום.
09:33
And they travel out into the cosmos
228
573260
2000
והגלים מתפשטים ביקום
09:35
at the speed of light.
229
575260
2000
במהירות האור.
09:37
This computer simulation
230
577260
2000
הדמיית מחשב זו
09:39
is due to a relativity group at NASA Goddard.
231
579260
3000
באה מקבוצה החוקרת יחסותיות בגודארד, נאסא.
09:42
It took almost 30 years for anyone in the world to crack this problem.
232
582260
3000
זה לקח כמעט 30 שנה עד שמישהו פיצח את התעלומה.
09:45
This was one of the groups.
233
585260
2000
זו היתה אחת הקבוצות.
09:47
It shows two black holes in orbit around each other,
234
587260
2000
היא מראה שני חורים שחורים החגים אחד סביב השני,
09:49
again, with these helpfully painted curves.
235
589260
2000
שוב, בעזרת העקומות האלה המצויירות ביעילות.
09:51
And if you can see -- it's kind of faint --
236
591260
3000
אם תצליחו לראות -- זה קצת מטושטש --
09:54
but if you can see the red waves emanating out,
237
594260
3000
גלים אדומים נפלטים החוצה,
09:57
those are the gravitational waves.
238
597260
2000
אלה הם גלי הכבידה.
09:59
They're literally the sounds of space ringing,
239
599260
3000
הם פשוטו כמשמעו הקולות של חלל המהדהד,
10:02
and they will travel out from these black holes at the speed of light
240
602260
2000
והם ינועו מהחורים שחורים הללו במהירות אור
10:04
as they ring down and coalesce
241
604260
3000
בעוד החורים יוצרים הידהודים ומתמזגים
10:07
to one spinning, quiet black hole
242
607260
2000
לחור שחור יחיד דומם ומסתחרר
10:09
at the end of the day.
243
609260
2000
בסופו של דבר.
10:11
If you were standing near enough,
244
611260
2000
אם היינו עומדים מספיק קרוב,
10:13
your ear would resonate
245
613260
2000
האוזניים שלנו היו מהדהדות
10:15
with the squeezing and stretching of space.
246
615260
2000
עם ההתכווצות וההתפשטות של החלל.
10:17
You would literally hear the sound.
247
617260
2000
ממש היינו שומעים את הקול.
10:19
Now of course, your head would be squeezed and stretched unhelpfully,
248
619260
4000
כמובן שגם הראש שלנו היה מתכווץ ומתפשט מעצמו,
10:23
so you might have trouble understanding what's going on.
249
623260
3000
כך שהיתה לנו בעיה להבין את מה שמתרחש.
10:26
But I'd like to play for you
250
626260
2000
אבל הייתי רוצה לנגן לכם
10:28
the sound that we predict.
251
628260
2000
את הקול שאנו מנבאים.
10:30
This is from my group --
252
630260
2000
זה מהקבוצה שלי --
10:32
a slightly less glamorous computer modeling.
253
632260
3000
הדמיית מחשב קצת פחות מרשימה.
10:35
Imagine a lighter black hole
254
635260
2000
דמיינו חור שחור יותר קל
10:37
falling into a very heavy black hole.
255
637260
2000
הנופל אל חור שחור מאוד כבד.
10:39
The sound you're hearing
256
639260
2000
הקול שאתם שומעים
10:41
is the light black hole banging on space
257
641260
3000
הוא החור היותר קל ההולם על חלל
10:44
each time it gets close.
258
644260
2000
בכל פעם שהוא מתקרב.
10:46
If it gets far away, it's a little too quiet.
259
646260
3000
כאשר הוא מתרחק, זה קצת שקט מדי.
10:49
But it comes in like a mallet,
260
649260
2000
אבל הוא בא כמו פטיש,
10:51
and it literally cracks space,
261
651260
2000
ממש מכה על החלל,
10:53
wobbling it like a drum.
262
653260
2000
ומרעידו כמו תוף.
10:55
And we can predict what the sound will be.
263
655260
3000
ואנו יכולים לשער איך יישמע הצליל.
10:58
We know that, as it falls in,
264
658260
2000
אנו יודעים שככל שהוא נופל פנימה,
11:00
it gets faster and it gets louder.
265
660260
2000
הוא מאיץ ומרעיש יותר.
11:02
And eventually,
266
662260
2000
ולבסוף,
11:04
we're going to hear the little guy just fall into the bigger guy.
267
664260
3000
אנו נשמע את הברנש הקטן נופל אל תוך הברנש הגדול.
11:07
(Thumping)
268
667260
17000
(נקישות)
11:24
Then it's gone.
269
684260
2000
ואז הוא נעלם.
11:26
Now I've never heard it that loud -- it's actually more dramatic.
270
686260
2000
מעולם לא שמעתי זאת כה חזק -- זה למעשה יותר דרמטי.
11:28
At home it sounds kind of anticlimactic.
271
688260
2000
בבית זה נשמע פחות מרשים.
11:30
It's sort of like ding, ding, ding.
272
690260
2000
זה מין דינג, דינג, דינג.
11:32
This is another sound from my group.
273
692260
4000
זה עוד קול מהקבוצה שלי.
11:36
No, I'm not showing you any images,
274
696260
2000
לא, אין אני מראה לכם תמונות,
11:38
because black holes don't leave behind
275
698260
2000
מכיוון שחורים שחורים לא משאירים אחריהם
11:40
helpful trails of ink,
276
700260
2000
שובלי דיו העוזרים לנו לאתרם,
11:42
and space is not painted,
277
702260
2000
והחלל הוא חסר צבע
11:44
showing you the curves.
278
704260
2000
מכדי שיוכל להציג עקמומיות.
11:46
But if you were to float by in space on a space holiday
279
706260
2000
אבל אם הייתם מרחפים בחלל באיזו חופשת חלל
11:48
and you heard this,
280
708260
2000
והייתם שומעים את זה,
11:50
you want to get moving.
281
710260
2000
היה כדאי שתתרחקו.
11:52
(Laughter)
282
712260
2000
(צחוק)
11:54
Want to get away from the sound.
283
714260
2000
הייתם רוצים להתרחק מהקול.
11:56
Both black holes are moving.
284
716260
2000
שני החורים השחורים נעים.
11:58
Both black holes are getting closer together.
285
718260
3000
שני החורים השחורים מתקרבים זה לזה.
12:01
In this case, they're both wobbling quite a lot.
286
721260
3000
במקרה כזה, שניהם מתנודדים די חזק.
12:04
And then they're going to merge.
287
724260
2000
והם עומדים להתמזג.
12:06
(Thumping)
288
726260
8000
(נקישות)
12:14
Now it's gone.
289
734260
2000
זה נגמר.
12:16
Now that chirp is very characteristic of black holes merging --
290
736260
3000
הציפצוף בסוף מאוד אופייני בהתמזגות שני חורים שחורים --
12:19
that it chirps up at the end.
291
739260
3000
שזה מצפצף בסוף.
12:22
Now that's our prediction
292
742260
2000
זוהי תחזיתנו
12:24
for what we'll see.
293
744260
2000
לגבי מה שנראה.
12:26
Luckily we're at this safe distance in Long Beach, California.
294
746260
2000
למזלנו, אנו נמצאים במרחק בטוח בלונג ביץ', קליפורניה.
12:28
And surely, somewhere in the universe
295
748260
2000
ולבטח היכן שהוא ביקום
12:30
two black holes have merged.
296
750260
2000
שני חורים שחורים התמזגו כרגע.
12:32
And surely, the space around us
297
752260
2000
ולבטח, החלל סביבנו
12:34
is ringing
298
754260
2000
מהדהד מהגלים
12:36
after traveling maybe a million light years, or a million years,
299
756260
3000
שעשו מסע של מיליון שנות-אור, או מיליון שנים,
12:39
at the speed of light to get to us.
300
759260
3000
במהירות האור, עד שהגיעו אלינו.
12:42
But the sound is too quiet for any of us to ever hear.
301
762260
3000
אבל הקול חלש מדי מכדי שמישהו מאיתנו ישמע אותו.
12:45
There are very industrious experiments being built on Earth --
302
765260
3000
יש ניסויים שקדניים הנבנים על כדור-הארץ --
12:48
one called LIGO --
303
768260
2000
אחד מהם נקרא LIGO --
12:50
which will detect deviations
304
770260
2000
אשר יאתר סטיות
12:52
in the squeezing and stretching of space
305
772260
3000
בהתכווצות והתפשטות של חלל
12:55
at less than the fraction of a nucleus of an atom
306
775260
3000
לאורך 4 ק"מ,
12:58
over four kilometers.
307
778260
2000
שגודלן קטן מגרעין של אטום.
13:00
It's a remarkably ambitious experiment,
308
780260
2000
זה ניסיון שאפתני במיוחד,
13:02
and it's going to be at advanced sensitivity
309
782260
2000
והוא עומד להיערך ברגישות גבוהה מאוד
13:04
within the next few years -- to pick this up.
310
784260
3000
במהלך השנים הבאות -- כדי לקלוט את זה.
13:07
There's also a mission proposed for space,
311
787260
2000
יש גם משימה מתוכננת לחלל,
13:09
which hopefully will launch in the next ten years,
312
789260
2000
אשר מקווים שתצא לפועל בתוך 10 השנים הבאות,
13:11
called LISA.
313
791260
2000
המכונה LISA.
13:13
And LISA will be able to see super-massive black holes --
314
793260
3000
LISA תהיה מסוגלת לראות חורים שחורים סופר-מסיביים --
13:16
black holes millions or billions of times
315
796260
3000
חורים שחורים הכבדים פי מיליון עד מיליארד
13:19
the mass of the Sun.
316
799260
2000
מהשמש.
13:21
In this Hubble image, we see two galaxies.
317
801260
3000
בתמונה זו מטלסקופ האבל, רואים שתי גלקסיות.
13:24
They look like they're frozen in some embrace.
318
804260
3000
הן נראות כאילו קפאו במין חיבוק.
13:27
And each one probably harbors
319
807260
2000
וכל אחת מכילה כנראה
13:29
a super-massive black hole at its core.
320
809260
3000
חור שחור סופר-מסיבי במרכזה.
13:32
But they're not frozen;
321
812260
2000
אבל הן לא קפואות,
13:34
they're actually merging.
322
814260
2000
הן למעשה בתהליך התמזגות.
13:36
These two black holes are colliding,
323
816260
2000
שני החורים השחורים הללו מתנגשים,
13:38
and they will merge over a billion-year time scale.
324
818260
3000
והם יתמזגו במשך תקופת זמן של מיליארד שנה.
13:41
It's beyond our human perception
325
821260
2000
זה מעבר ליכולת התפיסה האנושית שלנו
13:43
to pick up a song of that duration.
326
823260
3000
לקלוט זמר באורך כזה.
13:46
But LISA could see the final stages
327
826260
2000
אבל LISA תוכל לראות את השלבים האחרונים
13:48
of two super-massive black holes
328
828260
2000
של שני חורים שחורים סופר-מסיביים
13:50
earlier in the universe's history,
329
830260
2000
שהיו מוקדם יותר בהיסטוריית היקום,
13:52
the last 15 minutes before they fall together.
330
832260
3000
את 15 הדקות האחרונות לפני שהם התאחדו.
13:55
And it's not just black holes,
331
835260
2000
וזה לא רק חורים שחורים,
13:57
but it's also any big disturbance in the universe --
332
837260
3000
אלא זה גם כל הפרעה גדולה ביקום --
14:00
and the biggest of them all is the Big Bang.
333
840260
2000
והגדולה מכולן היא "המפץ הגדול".
14:02
When that expression was coined, it was derisive --
334
842260
3000
כאשר הומצא ביטוי זה, הוא היה נלעג --
14:05
like, "Oh, who would believe in a Big Bang?"
335
845260
2000
"אה, מי יאמין במפץ הגדול?"
14:07
But now it actually might be more technically accurate
336
847260
2000
אבל כעת הוא אולי יהפוך ליותר מדוייק טכנית,
14:09
because it might bang.
337
849260
2000
מפני שהוא עשוי להדהד;
14:11
It might make a sound.
338
851260
2000
הוא עשוי ליצור צליל.
14:13
This animation from my friends at Proton Studios
339
853260
3000
אנימציה זו שחבריי הכינו באולפני פרוטון
14:16
shows looking at the Big Bang from the outside.
340
856260
2000
מתארת מבט מבחוץ על המפץ הגדול.
14:18
We don't ever want to do that actually. We want to be inside the universe
341
858260
3000
בעצם אנו לא רוצים להיות שם; אנו רוצים להיות בתוך היקום,
14:21
because there's no such thing as standing outside the universe.
342
861260
3000
מכיוון שאין דבר כזה לעמוד מחוץ ליקום.
14:24
So imagine you're inside the Big Bang.
343
864260
2000
לכן דמיינו שאנו בתוך המפץ הגדול.
14:26
It's everywhere, it's all around you,
344
866260
2000
הוא נמצא בכל מקום, הוא מסביבכם,
14:28
and the space is wobbling chaotically.
345
868260
2000
והחלל רוטט ללא סדר כלשהו.
14:30
Fourteen billion years pass
346
870260
2000
עוברות 14 מיליארד שנה
14:32
and this song is still ringing all around us.
347
872260
3000
והזמר הזה עדיין מהדהד מסביבנו.
14:35
Galaxies form,
348
875260
2000
גלקסיות נוצרות,
14:37
and generations of stars form in those galaxies,
349
877260
2000
ודורות של כוכבים נוצרים בתוך הגלקסיות הללו.
14:39
and around one star,
350
879260
2000
וסביב כוכב אחד,
14:41
at least one star,
351
881260
2000
לפחות כוכב אחד,
14:43
is a habitable planet.
352
883260
2000
נמצא כוכב-לכת הראוי למחיה.
14:45
And here we are frantically building these experiments,
353
885260
3000
והנה אנו בונים את הניסויים הללו בטירוף,
14:48
doing these calculations, writing these computer codes.
354
888260
2000
עושים את החישובים, כותבים תוכנות מחשב.
14:50
Imagine a billion years ago,
355
890260
3000
דמיינו שלפני מיליארד שנה,
14:53
two black holes collided.
356
893260
2000
שני חורים שחורים התנגשו.
14:55
That song has been ringing through space
357
895260
2000
הזימרה שלהם מהדהדת מאז במרחבי היקום
14:57
for all that time.
358
897260
2000
במשך כל אותו הזמן.
14:59
We weren't even here.
359
899260
2000
אפילו לא היינו קיימים כאן.
15:01
It gets closer and closer --
360
901260
2000
זה מתקרב יותר ויותר --
15:03
40,000 years ago, we're still doing cave paintings.
361
903260
2000
לפני 40,000 שנה, אנו עדיים מציירים במערות.
15:05
It's like hurry, build your instruments.
362
905260
2000
צריך למהר, צריך לבנות את המכשירים.
15:07
It's getting closer and closer, and in 20 ...
363
907260
3000
זה מתקרב יותר ויותר, וב-20....
15:10
whatever year it will be
364
910260
2000
איזו שנה שזו לא תהיה,
15:12
when our detectors are finally at advanced sensitivity --
365
912260
2000
כאשר הגששים שלנו יהיו סוף סוף בעלי רגישות גבוהה מספיק --
15:14
we'll build them, we'll turn on the machines
366
914260
2000
נבנה אותם, נפעיל את המכשירים
15:16
and, bang, we'll catch it -- the first song from space.
367
916260
3000
וטראח, נתפוס את זה -- הזימרה הראשונה מחלל.
15:19
If it was the Big Bang we were going to pick up,
368
919260
2000
אם היה זה המפץ הגדול שעמדנו לקלוט,
15:21
it would sound like this.
369
921260
2000
הוא היה נשמע כך:
15:23
(Static) It's a terrible sound.
370
923260
3000
(סטטי) זהו קול נורא.
15:26
It's literally the definition of noise.
371
926260
2000
זו פשוט ההגדרה של רעש.
15:28
It's white noise; it's such a chaotic ringing.
372
928260
2000
זהו רעש לבן, זה הידהוד כה כאוטי.
15:30
But it's around us everywhere, presumably,
373
930260
3000
אבל הוא נמצא בכל מקום סביבנו, כנראה,
15:33
if it hasn't been wiped out
374
933260
2000
אם הוא לא נמחה
15:35
by some other process in the universe.
375
935260
2000
על-ידי תהליך אחר כלשהו ביקום.
15:37
And if we pick it up, it will be music to our ears
376
937260
3000
ואם נקלוט אותו, הוא יהיה מוזיקה לאוזנינו,
15:40
because it will be the quiet echo
377
940260
2000
מפני שהוא יהיה ההד השקט
15:42
of that moment of our creation,
378
942260
2000
של אותו רגע בריאה,
15:44
of our observable universe.
379
944260
2000
של היקום הנראה לעין.
15:46
So within the next few years,
380
946260
2000
כך שבשנים הבאות,
15:48
we'll be able to turn up the soundtrack a little bit,
381
948260
3000
נהיה מסוגלים לחשוף במעט את הפסקול --
15:51
render the universe in audio.
382
951260
3000
להגיש את היקום באודיו.
15:54
But if we detect those earliest moments,
383
954260
3000
אבל אם נאתר את הרגעים המוקדמים ביותר,
15:57
it'll bring us that much closer
384
957260
2000
זה יביא אותנו כל-כך קרוב
15:59
to an understanding of the Big Bang,
385
959260
2000
להבנתו של המפץ הגדול,
16:01
which brings us that much closer
386
961260
3000
שמביא אותנו כל-כך קרוב
16:04
to asking some of the hardest, most elusive, questions.
387
964260
3000
לשאול כמה מהשאלות הכי קשות, הכי חמקמקות.
16:07
If we run the movie of our universe backwards,
388
967260
3000
אם נריץ אחורה סרט של היקום,
16:10
we know that there was a Big Bang in our past,
389
970260
3000
אנו יודעים שהיה מפץ גדול בעברנו,
16:13
and we might even hear the cacophonous sound of it,
390
973260
4000
ואנו אף עשויים לשמוע את הקול שלו,
16:17
but was our Big Bang the only Big Bang?
391
977260
2000
אבל האם המפץ הגדול שלנו היה המפץ היחיד?
16:19
I mean we have to ask, has it happened before?
392
979260
3000
כלומר, עלינו לשאול, האם הוא התרחש גם לפני זה?
16:22
Will it happen again?
393
982260
2000
האם הוא יתרחש שוב?
16:24
I mean, in the spirit of rising to TED's challenge
394
984260
3000
ברוח האתגר ש-TED העמיד
16:27
to reignite wonder,
395
987260
2000
כדי להצית מחדש את התהייה,
16:29
we can ask questions, at least for this last minute,
396
989260
3000
אנו יכולים לשאול שאלות, לפחות בדקה זו האחרונה,
16:32
that honestly might evade us forever.
397
992260
2000
אשר לאמיתו של דבר עשויות להתחמק מאיתנו לעולמים.
16:34
But we have to ask:
398
994260
2000
אבל בכל זאת עלינו לשאול:
16:36
Is it possible that our universe
399
996260
2000
האם ייתכן שיקומנו
16:38
is just a plume off of some greater history?
400
998260
3000
הוא רק קישוט חיצוני של היסטוריה יותר גדולה?
16:41
Or, is it possible that we're just a branch off of a multiverse --
401
1001260
4000
או, האם ייתכן שאנו רק ענף אחד של מערכת מרובת-יקומים --
16:45
each branch with its own Big Bang in its past --
402
1005260
4000
כל ענף עם מפץ גדול משלו --
16:49
maybe some of them with black holes playing drums,
403
1009260
2000
אולי חלקם עם חורים שחורים מתופפים,
16:51
maybe some without --
404
1011260
2000
אולי חלקם בלעדיהם --
16:53
maybe some with sentient life, and maybe some without --
405
1013260
3000
אולי חלקם עם חיים בעלי חישה, וחלקם לא --
16:56
not in our past, not in our future,
406
1016260
2000
לא בעברנו, לא בעתידנו,
16:58
but somehow fundamentally connected to us?
407
1018260
3000
אבל איכשהו מחוברים אלינו במהותם?
17:01
So we have to wonder, if there is a multiverse,
408
1021260
2000
לכן עלינו לתהות, שאם יש מערכת מרובת-יקומים,
17:03
in some other patch of that multiverse,
409
1023260
2000
באיזו שהיא חלקה אחרת של אותה מערכת,
17:05
are there creatures?
410
1025260
2000
האם ישנם שם יצורים?
17:07
Here's my multiverse creatures.
411
1027260
2000
הנה היצורים שלי משם.
17:09
Are there other creatures in the multiverse,
412
1029260
2000
האם ישנם יצורים אחרים במערכת מרובת-יקומים,
17:11
wondering about us
413
1031260
2000
התוהים לגבינו
17:13
and wondering about their own origins?
414
1033260
3000
והתוהים לגבי מוצאם שלהם?
17:16
And if they are,
415
1036260
2000
ואם ישנם כאלה,
17:18
I can imagine them as we are,
416
1038260
3000
אני מדמיינת אותם שהם כמונו,
17:21
calculating, writing computer code,
417
1041260
2000
עושים חישובים, כותבים תוכנות מחשב,
17:23
building instruments,
418
1043260
2000
בונים מכשירים,
17:25
trying to detect that faintest sound
419
1045260
3000
מנסים לאתר את הצליל הקלוש ביותר
17:28
of their origins
420
1048260
2000
של מקור היווצרותם
17:30
and wondering who else is out there.
421
1050260
2000
ותוהים מי עוד נמצא שם.
17:32
Thank you. Thank you.
422
1052260
3000
תודה לכם. תודה לכם.
17:35
(Applause)
423
1055260
2000
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7