This new telescope might show us the beginning of the universe | Wendy Freedman

翻訳: Tamami Inoue 校正: Tomoyuki Suzuki

When I was 14 years old, I was interested in science --

14歳の時 科学に興味がありました

fascinated by it, excited to learn about it.

魅了されていました 学ぶことに夢中でした

And I had a high school science teacher who would say to the class,

高校の科学の先生はこう言いました

"The girls don't have to listen to this."

「女子は授業を聞かなくてもよろしい」

Encouraging, yes.

ちゃんと聞きましたとも

(Laughter)

（笑）

I chose not to listen -- but to that statement alone.

私はその言葉だけには 従いませんでした

So let me take you to the Andes mountains in Chile,

さて 皆さんをチリのアンデス山脈に お連れしましょう

500 kilometers, 300 miles northeast of Santiago.

そこはサンティアゴから 500キロメートル北東にあります

It's very remote, it's very dry and it's very beautiful.

人里離れた乾燥地帯で とても美しい場所です

And there's not much there.

そこにはほとんど何もありません

There are condors, there are tarantulas,

コンドルやタランチュラが生息しています

and at night, when the light dims,

夜は明かりが無いので

it reveals one of the darkest skies on Earth.

地球上 最も暗い空が広がります

It's kind of a magic place, the mountain.

その山は ある意味 魔法の場所です

It's a wonderful combination of very remote mountaintop

そこは人里離れた所にある山の頂きと

with exquisitely sophisticated technology.

非常に精巧な技術が合わさった 素晴らしい所です

And our ancestors, for as long as there's been recorded history,

歴史に残される限り 人類の祖先は 夜空を見上げ

have looked at the night sky and pondered the nature of our existence.

我々の存在の本質に 思いを巡らせてきました

And we're no exception, our generation.

勿論 現在の私たちの世代もそうです

The only difficulty is that the night sky now is blocked

唯一の問題点は 現代の夜空が 都会のまぶしい明かりで

by the glare of city lights.

妨害されていることです

And so astronomers go to these very remote mountaintops

だから 天文学者たちは こういった人里離れた山頂に行き

to view and to study the cosmos.

宇宙を観察・研究しているのです

So telescopes are our window to the cosmos.

望遠鏡は人類が宇宙を覗く窓です

It's no exaggeration to say that the Southern Hemisphere is going to be

南半球は将来 21世紀の 天文学の中心となる

the future of astronomy for the 21st century.

そう言っても 言い過ぎではありません

We have an array of existing telescopes already,

既に チリのアンデス山中に

in the Andes mountains in Chile,

一連の望遠鏡が設置されています

and that's soon to be joined by a really sensational array of new capability.

さらに 驚くような新機能を持った望遠鏡が 近々 そこに加わる予定です

There will be two international groups that are going to be building

そこでは２つの国際機関が

giant telescopes, sensitive to optical radiation, as our eyes are.

ヒトの目の様に可視光を検知する 巨大望遠鏡を建設中です

There will be a survey telescope

そこには サーベイ望遠鏡も置かれます

that will be scanning the sky every few nights.

２，３晩ごとに全天を走査します

There will be radio telescopes,

電波望遠鏡も置かれます

sensitive to long-wavelength radio radiation.

波長の長い電波をキャッチします

And then there will be telescopes in space.

さらに 望遠鏡は宇宙にも設置されます

There'll be a successor to the Hubble Space Telescope;

ハッブル宇宙望遠鏡を引き継ぐもので

it's called the James Webb Telescope,

ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡と言い

and it will be launched in 2018.

2018年に打ち上げられる予定です

There'll be a satellite called TESS

人工衛星TESS（テス）も登場予定です

that will discover planets outside of our solar system.

太陽系の外側にある惑星を 発見することが期待されています

For the last decade, I've been leading a group --

この十年間 私はある国際的な

a consortium -- international group,

共同事業体を率いてきました

to build what will be, when it's finished,

建設が完了すると

the largest optical telescope in existence.

世界最大の光学望遠鏡になります

It's called the Giant Magellan Telescope, or GMT.

その望遠鏡は巨大マゼラン望遠鏡 もしくは GMTと言います

This telescope is going to have mirrors that are 8.4 meters in diameter --

この望遠鏡に搭載される鏡は

each of the mirrors.

それぞれが

That's almost 27 feet.

直径8.4mの大きさがあります

So it dwarfs this stage -- maybe out to the fourth row in this audience.

この会場に置くと 観客席の後ろ４列目までを覆います

Each of the seven mirrors in this telescope

その望遠鏡に搭載される ７枚の鏡１枚あたりが

will be almost 27 feet in diameter.

直径8.4ｍなのです

Together, the seven mirrors in this telescope will comprise

その望遠鏡の７枚全ての鏡を合わせると

80 feet in diameter.

直径24ｍになります

So, essentially the size of this entire auditorium.

この会場がすっぽり入ってしまいますね

The whole telescope will stand about 43 meters high,

その望遠鏡は高さ43ｍになります

and again, being in Rio,

リオデジャネイロで

some of you have been to see the statue of the giant Christ.

コルコバードのキリスト像を 見た方もいるでしょう

The scale is comparable in height;

高さを比較すると そのキリストは

in fact, it's smaller than this telescope will be.

実に この望遠鏡よりも小さいのです

It's comparable to the size of the Statue of Liberty.

それは自由の女神に 匹敵する大きさなのです

And it's going to be housed in an enclosure that's 22 stories --

また その望遠鏡を納めるケースは 22階の建物と同じ

60 meters high.

60ｍの高さがあります

But it's an unusual building to protect this telescope.

そのケースは望遠鏡を守るための 特殊な建築物なのです

It will have open windows to the sky,

それは空に向けて開き

be able to point and look at the sky,

一点に集中して空を観察することができます

and it will actually rotate on a base --

また その台は回転します

2,000 tons of rotating building.

2000トンの回転する建築物です

The Giant Magellan Telescope will have 10 times the resolution

巨大マゼラン望遠鏡は ハッブル宇宙望遠鏡の

of the Hubble Space Telescope.

10倍の分解能があります

It will be 20 million times more sensitive than the human eye.

ヒトの目より2千万倍も敏感です

And it may, for the first time ever, be capable of finding life on planets

そして今まで不可能だった 太陽系の外の惑星にいる

outside of our solar system.

生命体を見つけることが できるかもしれません

It's going to allow us to look back at the first light in the universe --

宇宙誕生時の最初の一筋の光を －

literally, the dawn of the cosmos.

文字通り 宇宙の夜が明けるのを 見ることができます

The cosmic dawn.

宇宙の夜明けです

It's a telescope that's going to allow us to peer back,

この望遠鏡は宇宙の過去を観察できます

witness galaxies as they were when they were actually assembling,

星が集まりつつある時点での 銀河を目撃したり

the first black holes in the universe, the first galaxies.

宇宙で最初のブラックホールや 銀河を見ることができるのです

Now, for thousands of years, we have been studying the cosmos,

何千年もの間 人類は宇宙を研究し続けています

we've been wondering about our place in the universe.

宇宙における地球とは何かについて 思索しています

The ancient Greeks told us

古代ギリシャ人は

that the Earth was the center of the universe.

地球が宇宙の中心だと 人々に説いてきました

Five hundred years ago, Copernicus displaced the Earth,

500年前 コペルニクスは 地球を脇においやり

and put the Sun at the heart of the cosmos.

太陽を宇宙の中心に置いたのです

And as we've learned over the centuries,

それから何世紀にもわたって 私たちは学んできました

since Galileo Galilei, the Italian scientist,

イタリアの科学者 ガリレオ・ガリレイが

first turned, in that time, a two-inch, very small telescope, to the sky,

５cmのとても小さな望遠鏡で 空を見始めた時から

every time we have built larger telescopes,

人類は より大きな望遠鏡を作る度に

we have learned something about the universe;

必ず 宇宙に関する

we've made discoveries, without exception.

何か新しいことを発見し 学んできました

We've learned in the 20th century that the universe is expanding

20世紀には 宇宙が膨張していることと

and that our own solar system is not at the center of that expansion.

太陽系がその膨張の 中心でないことを知りました

We know now that the universe is made of about 100 billion galaxies

今では 宇宙には観測可能な 約１千億個の銀河が

that are visible to us,

あることが分かっています

and each one of those galaxies has 100 billion stars within it.

さらに 個々の銀河には １千億個の恒星が含まれています

So we're looking now at the deepest image of the cosmos

今 私たちは これまでない 遥か遠くにある宇宙の

that's ever been taken.

画像を見ています

It was taken using the Hubble Space Telescope,

これはハッブル宇宙望遠鏡を使って 撮影されました

and by pointing the telescope at what was previously a blank region of sky,

ハッブル望遠鏡が打ち上げられる前には 暗黒に見えていた空の部分を

before the launch of Hubble.

映したものです

And if you can imagine this tiny area,

この部分の大きさを例えるなら

it's only one-fiftieth of the size of the full moon.

満月の50分の１です ですから 満月を想像してみると

So, if you can imagine the full moon.

分かりやすいと思います

And there are now 10,000 galaxies visible within that image.

そこには１万個の銀河が見えています

And the faintness of those images and the tiny size is only a result

この画像が小さくてハッキリしない 理由はたった１つ―

of the fact that those galaxies are so far away, the vast distances.

その銀河がとても遠く 果てしない距離があるからです

And each of those galaxies may contain within it

そんな銀河の１つ１つには 数十億から数千億個の

a few billion or even hundreds of billions of individual stars.

恒星が含まれているでしょう

Telescopes are like time machines.

望遠鏡はタイムマシーンの様です

So the farther back we look in space, the further back we see in time.

より遠くを見ることで より昔の宇宙を見ているのです

And they're like light buckets -- literally, they collect light.

望遠鏡は光のバケツです 文字通り 光を集めるのです

So larger the bucket, the larger the mirror we have,

より大きなバケツほど より大きな鏡を持つほど

the more light we can see, and the farther back we can view.

より多くの光を見ることができる そしてより遠くを眺めることができます

So, we've learned in the last century

さて 人類は前世紀に

that there are exotic objects in the universe -- black holes.

宇宙で神秘的なものを発見しました ブラックホールです

We've even learned that there's dark matter and dark energy

ダークマターやダークエネルギーなど 見ることが出来ないものが

that we can't see.

あることさえ分りました

So you're looking now at an actual image of dark matter.

皆さんは今 実際に ダークマターの画像を見ているのです

(Laughter)

（笑）

You got it. Not all audiences get that.

あなたには見えましたね 見えない人もいます

(Laughter)

（笑）

So the way we infer the presence of dark matter --

さて ダークマターの存在は－

we can't see it -- but there's an unmistakable tug, due to gravity.

それは見えないのにも関わらず 重力による明らかな引力から推測されます

We now can look out, we see this sea of galaxies

今では 膨張し続ける宇宙の中の

in a universe that's expanding.

銀河の海を見ることができます

What I do myself is to measure the expansion of the universe,

私自身が行ったことは 宇宙の膨張を測ることです

and one of the projects that I carried out in the 1990s

1990年代に私が行なった プロジェクトの１つでは

used the Hubble Space Telescope to measure how fast the universe is expanding.

ハッブル宇宙望遠鏡を使い 宇宙の膨張速度を測りました

We can now trace back to 14 billion years.

今では140億年前まで追跡できます

We've learned over time that stars have individual histories;

次第に 恒星には個々の歴史が あることが分かりました

that is, they have birth, they have middle ages

つまり 恒星は誕生し 成長して

and some of them even have dramatic deaths.

いくつかは壮大な死を迎えます

So the embers from those stars actually then form the new stars that we see,

この様に 死に行く恒星の残り火が 新たな恒星を形作っています

most of which turn out to have planets going around them.

多くの恒星はいずれ その周りを周回する惑星を従えます

And one of the really surprising results in the last 20 years

そして この20年間における 実に素晴らしい成果の１つは

has been the discovery of other planets going around other stars.

太陽以外の恒星を周回する惑星を 発見したことです

These are called exoplanets.

このような惑星を系外惑星と言います

And until 1995, we didn't even know the existence of any other planets,

1995年まで 私たちは 太陽系以外の

other than going around our own sun.

惑星の存在を確認できませんでした

But now, there are almost 2,000 other planets orbiting other stars

しかし今では 太陽以外の恒星を公転する およそ2千個の惑星を

that we can now detect, measure masses for.

検知し その質量を測定できるのです

There are 500 of those that are multiple-planet systems.

そのうち500個の星系では 複数の惑星が発見されています

And there are 4,000 -- and still counting -- other candidates

さらに４千個の ―今でも数えている途中ですが―

for planets orbiting other stars.

惑星だと思われる候補があります

They come in a bewildering variety of different kinds.

惑星には様々な種類があります

There are Jupiter-like planets that are hot,

木星の様に熱い惑星や

there are other planets that are icy, there are water worlds

氷でできた惑星　水の惑星

and there are rocky planets like the Earth, so-called "super-Earths,"

地球タイプの岩石惑星で 「巨大地球型惑星」もあります

and there have even been planets that have been speculated diamond worlds.

さらにはダイヤモンドでできていると 推測される惑星もあるのです

So we know there's at least one planet, our own Earth, in which there is life.

そして少なくとも１つの惑星 ここ地球に 生命体が存在しています

We've even found planets that are orbiting two stars.

２つの恒星の周りを公転している 惑星も発見されています

That's no longer the province of science fiction.

もはやSFの世界ではありません

So around our own planet, we know there's life,

地球に生命体がいることは分かっています

we've developed a complex life, we now can question our own origins.

人類は複雑な生命体に進化しました 今こそ自分たちの起源を問う時です

And given all that we've discovered, the overwhelming numbers now suggest

これまでに発見されたことから 膨大な数の－

that there may be millions, perhaps -- maybe even hundreds of millions --

おそらく数百万 もしかすると 数億の惑星が

of other [planets] that are close enough --

それらが周回する恒星に十分近く

just the right distance from their stars that they're orbiting --

適切な距離 － 生命の維持に必要な 液体の水が存在し得るような場所に

to have the existence of liquid water and maybe could potentially support life.

位置していると推測されます

So we marvel now at those odds, the overwhelming odds,

ですから私たちは 地球外生命の 存在可能性の高さに驚いています

and the amazing thing is that within the next decade,

そして 素晴らしいことは あと10年以内に

the GMT may be able to take spectra of the atmospheres of those planets,

おそらく GMTがそれらの惑星が発する 大気のスペクトルを分析して

and determine whether or not they have the potential for life.

生命体の可能性があるかどうかを 決定できるのです

So, what is the GMT project?

さて GMTプロジェクトとは何でしょうか？

It's an international project.

これは国際プロジェクトです

It includes Australia, South Korea, and I'm happy to say, being here in Rio,

オーストラリア 韓国 そして ここにきてうれしいことに

that the newest partner in our telescope is Brazil.

新たにブラジルが加わりました

(Applause)

（拍手）

It also includes a number of institutions across the United States,

これにはアメリカ中の大学・研究施設も 含まれます

including Harvard University,

ハーバード大学 スミソニアン天体物理学センター

the Smithsonian and the Carnegie Institutions,

カーネギー研究所 アリゾナ大学 シカゴ大学

and the Universities of Arizona, Chicago, Texas-Austin and Texas A&M University.

テキサス大学オースティン校 テキサスA&M大学 です

It also involves Chile.

またチリも参加しています

So, the making of the mirrors in this telescope is also fascinating

この望遠鏡の鏡を 自ら手掛けて製作することも

in its own right.

魅力的なことです

Take chunks of glass, melt them in a furnace that is itself rotating.

ガラスの塊を回転式の炉で溶かす作業は

This happens underneath the football stadium

アリゾナ大学フットボールスタジオの

at the University of Arizona.

地下で行われました

It's tucked away under 52,000 seats.

5万2千席の会場の下に隠されており

Nobody know it's happening.

誰もそのことに気が付きませんでした

And there's essentially a rotating cauldron.

それは実際のところ回転式の大釜です

The mirrors are cast and they're cooled very slowly,

鏡は型に流し込まれ 非常にゆっくりと冷やされ

and then they're polished to an exquisite precision.

それから 極めて精密に 磨かれました

And so, if you think about the precision of these mirrors,

この鏡がどれほど精密かというと

the bumps on the mirror, over the entire 27 feet,

直径８mにわたる鏡の凸凹は

amount to less than one-millionth of an inch.

１㎝の40万分の１以下です

So, can you visualize that?

ご覧になりたいですか？

Ow!

おう！

(Laughter)

（笑）

That's one five-thousandths of the width of one of my hairs,

直径８ｍ全体で 私の毛1本分の幅の

over this entire 27 feet.

５千分の１です

It's a spectacular achievement.

それは見事な離れ業でした

It's what allows us to have the precision that we will have.

その鏡は私たちが求める 精度だったのです

So, what does that precision buy us?

なぜ精度にこだわったかというと

So the GMT, if you can imagine --

GMTを考えてみてください

if I were to hold up a coin, which I just happen to have,

もし 私が今持っているコインを持ち上げ

and I look at the face of that coin, I can see from here

表面をみると ここなら このコインの文字を

the writing on the coin; I can see the face on that coin.

見分けることができます コインの面が見えるのですが

My guess that even in the front row, you can't see that.

多分 最前列の皆さんでさえ 見えないと思います

But if we were to turn the Giant Magellan Telescope,

しかし もしも この会場内に

all 80-feet diameter that we see in this auditorium,

直径24mの巨大マゼラン望遠鏡を置き

and point it 200 miles away,

ここから320㎞離れた

if I were standing in São Paulo, we could resolve the face of this coin.

サンパウロに私が立っていても コインの表面を見分けることが出来ます

That's the extraordinary resolution and power of this telescope.

これが この望遠鏡の 並はずれた分解能と能力なのです

And if we were --

そして もしも私たちが―

(Applause)

（拍手）

If an astronaut went up to the Moon, a quarter of a million miles away,

もしも 宇宙飛行士が 40万km先の月に行き

and lit a candle -- a single candle --

キャンドルに － たった１本のキャンドルに火を灯したなら

then we would be able to detect it, using the GMT.

GMTを使えば それを発見することができるでしょう

Quite extraordinary.

とても並外れています

This is a simulated image of a cluster in a nearby galaxy.

これは近隣の銀河内にある星団の見え方の シミュレーションです

"Nearby" is astronomical, it's all relative.

「近隣」は宇宙空間での基準であって 相対的なものです

It's tens of millions of light-years away.

数千万光年先という意味です

This is what this cluster would look like.

星団はこんな風に見えるでしょう

So look at those four bright objects,

では これら４つの 明るい物体を見てください

and now lets compare it with a camera on the Hubble Space Telescope.

そして これをハッブル宇宙望遠鏡の カメラ画像と比べましょう

You can see faint detail that starts to come through.

星々の詳細が見えてきました

And now finally -- and look how dramatic this is -- this is what the GMT will see.

最後に―どれだけ劇的か見てください― これはGMTが見るであろう画像です

So, keep your eyes on those bright images again.

では もう一度 この明るい画像を見続けてください

This is what we see on one of the most powerful existing telescopes on the Earth,

これが地球上に現存する １番パワフルな望遠鏡の見え方です

and this, again, what the GMT will see.

そして 再び GMTの見え方

Extraordinary precision.

この上なく精密です

So, where are we?

さて どこまで出来たでしょう？

We have now leveled the top of the mountaintop in Chile.

チリの最高峰の山頂に運び上げました

We blasted that off.

そして始動させました

We've tested and polished the first mirror.

最初の鏡をテストし 磨き上げました

We've cast the second and the third mirrors.

2番目と3番目の鏡を型に流し込みました

And we're about to cast the fourth mirror.

そして4番目の鏡を型に流そうとしています

We had a series of reviews this year,

今年は一連の調査を受けました

international panels that came in and reviewed us,

国際的な調査団が 私たちを評価しに来たのです

and said, "You're ready to go to construction."

そしてこう言いました 「組み立てる用意ができたな」

And so we plan on building this telescope with the first four mirrors.

ですから 私たちはまず4枚の鏡で 望遠鏡を組み立てる計画を立てています

We want to get on the air quickly, and be taking science data --

早く 作動させて 科学データを取りたい―

what we astronomers call "first light," in 2021.

天文学者は2021年予定の初運用を 「ファースト・ライト」と呼んでいます

And the full telescope will be finished in the middle of the next decade,

7枚の鏡が設置され 望遠鏡が完成するのは

with all seven mirrors.

2020年代の中頃になるでしょう

So we're now poised to look back at the distant universe,

我々は今 遠い宇宙を観測し 宇宙の夜明けを見る

the cosmic dawn.

用意ができています

We'll be able to study other planets in exquisite detail.

太陽系外惑星をとても詳細に 研究することも可能となるでしょう

But for me, one of the most exciting things about building the GMT

でも私にとって 何より興奮することは GMTの建設です

is the opportunity to actually discover something

それは人類が今まで知らなかった何か―

that we don't know about -- that we can't even imagine at this point,

想像もしなかった完全に新たなことを

something completely new.

発見する絶好の機会なのです

And my hope is that with the construction of this and other facilities,

そして私の希望は この望遠鏡と他の施設が

that many young women and men will be inspired to reach for the stars.

多くの若者たちを 星に到達したい気持ちにさせることです

Thank you very much.

ありがとうごさいました

Obrigado.

（ポルトガル語）ありがとう

(Applause)

（拍手）

Bruno Giussani: Thank you, Wendy.

（ブルーノ・ジュサーニ） ありがとう ウェンディ

Stay with me, because I have a question for you.

質問がありますので そのままで

You mentioned different facilities.

あなたはいくつかの施設に触れました

So the Magellan Telescope is going up, but also ALMA and others in Chile

マゼラン望遠鏡が立ち上がろうとしてますが チリにあるALMAや他の施設

and elsewhere, including in Hawaii.

他にもハワイなどにもあります

Is it about cooperation and complementarity, or about competition?

それはお互いに協力の関係ですか？ それとも競争の関係？

I know there's competition in terms of funding, but what about the science?

資金獲得の競争があるのは分りますが 研究の面でもそうなのですか？

Wendy Freedman: In terms of the science, they're very complementary.

（ウェンディ・フリードマン）科学の世界では 研究者は皆 協力し合っています

The telescopes that are in space, the telescopes on the ground,

宇宙望遠鏡 地上の望遠鏡

telescopes with different wavelength capability,

波長の異なる信号を検知する望遠鏡

telescopes even that are similar, but different instruments --

似ていても 異なる装置を有するものなど

they will all look at different parts of the questions that we're asking.

それぞれが我々の疑問に対し 異なる部分を観測しています

So when we discover other planets, we'll be able to test those observations,

惑星について発見したい時は これらの観測データを調べ

we'll be able to measure the atmospheres,

大気を測ったり

be able to look in space with very high resolution.

非常に高い分解能で宇宙を 観測することが出来るでしょう

So, they're very complementary.

それらはとても補強しあってます

You're right about the funding, we compete;

資金獲得については その通りで 競合しています

but scientifically, it's very complementary.

しかし 科学の面では とても協力関係にあるのです

BG: Wendy, thank you very much for coming to TEDGlobal.

（ブルーノ）TEDグローバルに来てくれて どうもありがとう

WF: Thank you.

（ウェンディ）ありがとう

(Applause)

（拍手）