How a blind astronomer found a way to hear the stars | Wanda Diaz Merced

翻訳: Reiko Bovee 校正: Masaki Yanagishita

あるところに １つの恒星が

Once there was a star.

― 何でもそうですが 生まれ

Like everything else, she was born;

grew to be around 30 times the mass of our sun

質量が私たちの太陽の 約30倍に成長し

and lived for a very long time.

とても長い間生きていました

Exactly how long,

正確にはどれ程長くか

people cannot really tell.

誰にも分かりません

命あるもの全てがそうであるように

Just like everything in life,

she reached the end of her regular star days

この恒星も寿命が尽きて

when her heart, the core of her life,

心臓部の中心核が

燃え尽きますが

exhausted its fuel.

But that was no end.

それで終わるのではなく

She transformed into a supernova, and in the process

超新星に姿を変え その過程で

releasing a tremendous amount of energy,

膨大なエネルギーを放出し

outshining the rest of the galaxy

銀河中のどの星より明るく輝きます

and emitting, in one second,

１秒間のエネルギーは

the same amount of energy our sun will release in 10 days.

太陽が10日かけて放射する エネルギーに相当するほどです

And she evolved into another role in our galaxy.

超新星は 銀河において 別の役割を果たすものです

Supernova explosions are very extreme.

超新星の爆発は非常に大規模ですが

But the ones that emit gamma rays are even more extreme.

ガンマ線を放つ超新星爆発は さらに強烈です

In the process of becoming a supernova,

超新星になる過程で

the interior of the star collapses under its own weight

その内部が 自分自身の質量に押しつぶされて

次第に速く自転し始めます

and it starts rotating ever faster,

アイススケータが自分の体に 手を引き寄せてスピンするように

like an ice skater when pulling their arms in close to their body.

In that way, it starts rotating very fast and it increases, powerfully,

自転速度は増し高速になり

磁場を強力にしていきます

its magnetic field.

自転と共に周りの物質は振り回され

The matter around the star is dragged around,

自転で起きるエネルギーは 周りの物質に与えられ

and some energy from that rotation is transferred to that matter

and the magnetic field is increased even further.

磁場が更に強力になります

In that way, our star had extra energy to outshine the rest of the galaxy

このように特別大きなエネルギーを持った 超新星は

in brightness and gamma ray emission.

その明るさとガンマ線放射において 銀河で最も明るく輝くのです

My star, the one in my story,

このような恒星は

became what is known as a magnetar.

帯磁星として知られています

And just for your information,

ご参考までに言えば

帯磁星の磁場強度は

the magnetic field of a magnetar is 1,000 trillion times

the magnetic field of Earth.

地球の磁場の千兆倍です

The most energetic events ever measured by astronomers

天文学観測史上 最大エネルギーの現象が

carry the name gamma-ray bursts

ガンマ線バーストと呼ばれる理由は

because we observe them as bursts most or explosions,

このバースト あるいは爆発は

most strongly measured as gamma-ray light.

ガンマ線において最も強く 測定されるからです

Our star, like the one in our story that became a magnetar,

後に帯磁星となる このような恒星が超新星となる上で

最も大きなエネルギーが

is detected as a gamma-ray burst

放出されるときに ガンマ線バーストが観測されます

during the most energetic portion of the explosion.

ガンマ線バーストは 天文学者により観測された

Yet, even though gamma-ray bursts are the strongest events

ever measured by astronomers,

最も強烈な物理現象ですが

we cannot see them with our naked eye.

肉眼では見えません

We depend, we rely on other methods

我々は他の方法で

in order to study this gamma-ray light.

ガンマ線バーストを研究しています

We cannot see them with our naked eye.

肉眼では見えないからです

We can only see an itty bitty, tiny portion

ヒトが見ることができる光は

of the electromagnetic spectrum that we call visible light.

電磁スペクトルのほんの僅かな 可視光と呼ばれる部分だけです

その他はテクノロジーが必要です

And beyond that, we rely on other methods.

Yet as astronomers, we study a wider range of light

でも我々天文学者は 可視光域より広い範囲を研究するので

and we depend on other methods to do that.

他の方法に頼ります

On the screen, it may look like this.

スライドのような感じになります

You're seeing a plot.

スライドは１つのプロットで

That is a light curve.

光度曲線

It's a plot of intensity of light over time.

時間と共に変わる光度のプロット

ガンマ線光度曲線です

It is a gamma-ray light curve.

視覚のある天文学者は このようなプロットを頼りに

Sighted astronomers depend on this kind of plot

in order to interpret how this light intensity changes over time.

光度がどのように変化するかを測定します

On the left, you will be seeing the light intensity without a burst,

左側はバーストが 起きてない時の光度

and on the right, you will be seeing the light intensity with the burst.

右側にバースト時の光度が 見えているでしょう

Early during my career, I could also see this kind of plot.

私が天文学の仕事を始めた頃 この様なプロットを見ることができたのですが

But then, I lost my sight.

私は視力を失いました

I completely lost my sight because of extended illness,

病気が進行して 完全に視力を失ってしまい

and with it, I lost the opportunity to see this plot

それと共にこのプロットを見る機会も

物理学を研究する機会も失い

and the opportunity to do my physics.

あらゆる意味で私にとって 非常に大きな転換期でした

It was a very strong transition for me in many ways.

And professionally, it left me without a way to do my science.

そんな私が職業としての科学研究を 続ける道はありませんでした

I longed to access and scrutinize this energetic light

この高エネルギーの光を研究し

その天文物理学的な原因を 探索したかったのです

and figure out the astrophysical cause.

I wanted to experience the spacious wonder, the excitement,

宇宙の不思議 興奮 そんな壮大な天体現象を観測して

the joy produced by the detection of such a titanic celestial event.

感じ取れる喜びを 経験したかったのです

I thought long and hard about it,

随分と考えました

when I suddenly realized that all a light curve is,

そして突然 光度曲線は

is a table of numbers converted into a visual plot.

プロットに変換された数表だ ということに気がついたのです

So along with my collaborators,

共同研究者と共に

we worked really hard and we translated the numbers into sound.

懸命に取り組んで その数値を音声に翻訳できました

I achieved access to the data,

データにアクセスできるようになり

and today I'm able to do physics at the level of the best astronomer,

今や私は音を使って 天文学者として最高のレベルで

using sound.

物理学の研究が可能です

これまで 人々が

And what people have been able to do,

mainly visually,

何百年も視覚を使って

for hundreds of years,

行ってきた事を

now I do it using sound.

今 私は音を使ってします

(Applause)

（拍手）

Listening to this gamma-ray burst

今 スライドでご覧になっている

that you're seeing on the -- (Applause continues)

ガンマ線バーストを聞いて・・・ （拍手が続く）

ありがとうございます

Thank you.

今 スライドでご覧になっている ガンマ線バーストを聞くと

Listening to this burst that you're seeing on the screen

brought something to the ear beyond the obvious burst.

はっきりした爆発音以外 他に何か聞こえました

Now I'm going to play the burst for you.

今からバーストの音をかけますが

It's not music, it's sound.

音楽ではありません バースト音です

(Digital beeping sounds)

（デジタルビープ音）

This is scientific data converted into sound,

これは科学的データが 音に変換されたものです

and it's mapped in pitch.

音程にマップされています

可聴化処理と呼ばれるものです

The process is called sonification.

So listening to this brought something to the ear

これを聞いていたとき 明確なバースト音以外に

besides the obvious burst.

何か他の音が聞こえました

When I examine the very strong low-frequency regions,

その強い低周波域を調べると—

or bass line -- I'm zooming into the bass line now.

ベースラインですが そのベースラインにズームインしています—

We noted resonances characteristic of electrically charged gasses

太陽風のような 帯電した気体に特徴的な共振に

我々は気付きました

like the solar wind.

And I want you to hear what I heard.

私が聞いたものをお聞き下さい

You will hear it as a very fast decrease in volume.

音量が急激に落ちるのが分かるでしょう

皆さんは見えるので赤い線で

And because you're sighted, I'm giving you a red line

indicating what intensity of light is being converted into sound.

音に変換された光度が示してあります

(Digital hum and whistling sound)

（デジタルハム音とヒューヒュー音）

ヒューヒュー音は 我が家のカエルなので 無視して下さい

The (Whistles) is frogs at home, don't pay attention to that.

(Laughter)

（笑）

(Digital hum and whistling sound)

（デジタルハム音とヒューヒュー音）

I think you heard it, right?

お聞きになったと思います

So what we found

これから

is that the bursts last long enough in order to support wave resonances,

バーストからの放射が長く続き

励起された粒子間で 交換されるエネルギーにより

which are things caused by exchanges of energy between particles

that may have been excited,

共振波が生じることが

that depend on the volume.

音量の変化から 検知されたのです

You may remember that I said that the matter around the star

恒星の周りの物質は振り回されると

is dragged around?

私が言ったのを覚えていますか？

It transmits power with frequency and field distribution

それは周波数と 次元で決定される電磁界分布による

determined by the dimensions.

エネルギーを伝播します

You may remember that we were talking about a super-massive star

超大質量恒星についての話を 覚えていますか？

that became a very strong magnetic field magnetar.

磁場がとても強い帯磁星になる ということでしたね

If this is the case, then outflows from the exploding star

もし これがそうなら 爆発する恒星から出るものは

may be associated with this gamma-ray burst.

ガンマ線バーストと 関係しているかも知れません

つまり

What does that mean?

That star formation may be a very important part

超新星爆発は 恒星の誕生に

of these supernova explosions.

重要な役割りを果たしているのかも知れません

ガンマ線バーストの音を聞いて 我々が注目したことは

Listening to this very gamma-ray burst brought us to the notion

that the use of sound as an adjunctive visual display

視覚表示の補助として音を使えば

may also support sighted astronomers

目の見える天文学者も

in the search for more information in the data.

もっと情報を取り出せるだろう ということです

Simultaneously, I worked on analyzing measurements from other telescopes,

と同時に他の天体望遠鏡から得た数字と

and my experiments demonstrated

私の実験からの測定値を解析して

音を使って視覚表示を補助すると

that when you use sound as an adjunctive visual display,

astronomers can find more information

アクセシブルになったデータセットから

in this now more accessible data set.

もっと情報を取り出せすことができます

データを音に変換することが 出来るようになると

This ability to transform data into sound

gives astronomy a tremendous power of transformation.

天文学には 大きな変化を生み出す力が与えられました

And the fact that a field that is so visual may be improved

これまで視覚に頼ってきた天文学の分野が 宇宙を理解したいと思う人なら

in order to include anyone with interest in understanding what lies in the heavens

誰もが参加できるように改善できる という事実には

とても元気づけられます

is a spirit-lifter.

When I lost my sight,

私が視覚を失ったとき

I noticed that I didn't have access

質や量の面において

to the same amount and quality of information

視覚のある天文学者と 同じように情報を受け取ることは

出来ないと気付かされました

a sighted astronomer had.

It was not until we innovated with the sonification process

しかし可聴化技術が 取り入れられるようになると

that I regained the hope to be a productive member of the field

私が以前一員として 一生懸命仕事をしていたこの分野で

that I had worked so hard to be part of.

私は再び貢献出来る希望を 取り戻しました

Yet, information access is not the only area in astronomy

情報アクセスは大事ですが

それは天文学だけではありません

where this is important.

The situation is systemic

現状は

いろいろな科学分野にわたって 進歩について来ていないのです

and scientific fields are not keeping up.

The body is something changeable --

身体は変わるものです

anyone may develop a disability at any point.

誰がいつ障がい者となるか わかりません

Let's think about, for example,

例えば

既にキャリアの頂点にいる 科学者を考えてみましょう

scientists that are already at the top of their careers.

What happens to them if they develop a disability?

もし彼らが何らかの障がい者となったら どうなるでしょう？

Will they feel excommunicated as I did?

私のように疎外されたように 感じるでしょうか？

Information access empowers us to flourish.

情報アクセスのお陰で 世の中が発展してきました

It gives us equal opportunities to display our talents

今や誰にでも 自分の能力を表し

どんな仕事をしたいかなどを

and choose what we want to do with our lives,

障害によってではなく 関心の有無で 決める機会が同等に与えられています

based on interest and not based on potential barriers.

When we give people the opportunity to succeed without limits,

人に与えられる機会の制限を無くせば

that will lead to personal fulfillment and prospering life.

それは個人的な達成感や 豊かな生活へと繋がります

And I think that the use of sound in astronomy

天文学で音を使うことは その一環であり

is helping us to achieve that and to contribute to science.

我々が科学へ貢献する上での 助けになります

その一方 天文学のデータを 研究するための知覚技術開発は

While other countries told me that the study of perception techniques

in order to study astronomy data is not relevant to astronomy

天文学とは関係ないと言う国も多く

because there are no blind astronomers in the field,

その理由は盲目の天文学者などいない というものです

South Africa said, "We want people with disabilities

でも南アフリカは

「障がい者にも天文学分野で 活躍してほしい」と言います

to contribute to the field."

Right now, I'm working

今 私は

at the South African Astronomical Observatory,

南アフリカ天文台の

天文学推進室で働いています

at the Office of Astronomy for Development.

There, we are working on sonification techniques and analysis methods

そこで可聴化技術と 分析法に取り組み

to impact the students of the Athlone School for the Blind.

アスローン盲学校の生徒たちの 意欲を喚起しています

These students will be learning radio astronomy,

生徒たちは電波天文学や

可聴化技術を学び

and they will be learning the sonification methods

in order to study astronomical events like huge ejections of energy

太陽からの膨大なエネルギー放出 コロナ質量放出などの

from the sun, known as coronal mass ejections.

天文現象を学ぶでしょう

What we learn with these students --

彼らと共に学ぶ事は—

these students have multiple disabilities and coping strategies

彼らは複数の障がいを抱えていて 自分達のやり方で

that will be accommodated --

障がいに対応しているのですが—

what we learn with these students will directly impact

彼らと共に学ぶ事が

専門家としての仕事の進め方に 直接影響を及ぼしています

the way things are being done at the professional level.

I humbly call this development.

これは進歩だと言わせて頂きます

And this is happening right now.

これは今起きている事です

I think that science is for everyone.

科学はみんなの為にある

It belongs to the people,

みんなのものなので

and it has to be available to everyone,

誰にもアクセス出来るべきです

誰でも探検家の心を持って生まれています

because we are all natural explorers.

I think that if we limit people with disabilities

もし障がい者を

科学に参加させようとしないなら

from participating in science,

人々の歴史や社会との繫がりを 断ち切ってしまうでしょう

we'll sever our links with history and with society.

I dream of a level scientific playing field,

科学的研究が

人々がお互いに敬意を示し お互いの対策法を教え合い

where people encourage respect and respect each other,

新発見をする共通の場になる事を 夢見ています

where people exchange strategies and discover together.

If people with disabilities are allowed into the scientific field,

障がい者が科学分野に受け入れられるなら

壮観たる知識のバーストが 起きるでしょう

an explosion, a huge titanic burst of knowledge will take place,

I am sure.

私はそう信じています

(Digital beeping sounds)

（デジタルビープ音）

その壮観なるバースト音です

That is the titanic burst.

Thank you.

ありがとうございます

Thank you.

ありがとうございます

(Applause)

（拍手）