Allan Adams: The discovery that could rewrite physics
アラン・アダムズ: 物理学を書き換えうる発見
210,813 views ・ 2014-04-01
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翻訳: Reiko Bovee
校正: Yuko Yoshida
00:12
If you look deep into the night sky,
0
12928
3492
夜空を眺めると
00:16
you see stars,
1
16420
1616
星が見えます
00:18
and if you look further, you see more stars,
2
18036
2572
ずっと遠くを観察すると
もっと星が見え
00:20
and further, galaxies, and
further, more galaxies.
3
20608
2159
更に遠くを観察すると銀河が
いくつも見えます
00:22
But if you keep looking further and further,
4
22767
3873
更にもっと遠くを見て行くと
00:26
eventually you see nothing for a long while,
5
26640
3116
暫くずっと何もない状態が続き
00:29
and then finally you see a
faint, fading afterglow,
6
29756
4462
最後に かすかに消え行く
残光が見えます
00:34
and it's the afterglow of the Big Bang.
7
34218
3024
ビッグバンの残光です
00:37
Now, the Big Bang was an era in the early universe
8
37242
2817
ビッグバンの瞬間―宇宙最初期には
00:40
when everything we see in the night sky
9
40059
2171
今夜空で見えてるものの全てが
00:42
was condensed into an incredibly small,
10
42230
2410
恐ろしく小さく凝縮され
00:44
incredibly hot, incredibly roiling mass,
11
44640
4326
超高密度 超高温度の
熱い火の玉でした
00:48
and from it sprung everything we see.
12
48966
2692
私たちの周りの全ては
そこから始まったのです
00:51
Now, we've mapped that afterglow
13
51658
2859
さて その残光は非常に精密に
マッピング観測されています
00:54
with great precision,
14
54517
1679
さて その残光は非常に精密に
マッピング観測されています
00:56
and when I say we, I mean people who aren't me.
15
56196
2044
観測したのは私ではないのですが
00:58
We've mapped the afterglow
16
58240
1876
残光は厳格に細かく
01:00
with spectacular precision,
17
60116
1322
観測されています
01:01
and one of the shocks about it
18
61438
1548
その結果で驚くことの1つは
01:02
is that it's almost completely uniform.
19
62986
2946
140億光年四方
ほとんど完全に均質で
01:05
Fourteen billion light years that way
20
65932
1958
140億光年四方
ほとんど完全に均質で
01:07
and 14 billion light years that way,
21
67890
1860
140億光年四方
ほとんど完全に均質で
01:09
it's the same temperature.
22
69750
1408
同じ温度なことです
01:11
Now it's been 14 billion years
23
71158
3314
ビッグバンから
140億年が経った今では
01:14
since that Big Bang,
24
74472
1818
ビッグバンから
140億年が経った今では
01:16
and so it's got faint and cold.
25
76290
2472
微かに冷たくなり
01:18
It's now 2.7 degrees.
26
78762
2308
絶対温度2.7度です
01:21
But it's not exactly 2.7 degrees.
27
81070
2280
完全に2.7Kというわけでなく
01:23
It's only 2.7 degrees to about
28
83350
2294
10万分の1程度ムラがあります
01:25
10 parts in a million.
29
85644
1842
10万分の1程度ムラがあります
01:27
Over here, it's a little hotter,
30
87486
994
少し熱い所があったり
01:28
and over there, it's a little cooler,
31
88480
1868
少し冷たい所があったりします
01:30
and that's incredibly important
to everyone in this room,
32
90348
3088
ここにいる皆さんにとって
これは大きな意味があります
01:33
because where it was a little hotter,
33
93436
1724
なぜなら熱い所は
01:35
there was a little more stuff,
34
95160
1696
何かがあり
01:36
and where there was a little more stuff,
35
96856
1567
何かある所にこそ
01:38
we have galaxies and clusters of galaxies
36
98423
1969
銀河や銀河団や
01:40
and superclusters
37
100392
1252
超銀河団や
01:41
and all the structure you see in the cosmos.
38
101644
2708
宇宙で見られる
全てのものがあるからです
01:44
And those small, little, inhomogeneities,
39
104352
3112
5万分の1の割合で存在する
こうした小さな不均質性は
01:47
20 parts in a million,
40
107464
2282
5万分の1の割合で存在する
こうした小さな不均質性は
01:49
those were formed by quantum mechanical wiggles
41
109746
2754
量子的ゆらぎが生み出したもので
01:52
in that early universe that were stretched
42
112500
1808
宇宙初期
01:54
across the size of the entire cosmos.
43
114308
2279
宇宙全体に広がりました
01:56
That is spectacular,
44
116587
1714
壮大なものです
01:58
and that's not what they found on Monday;
45
118301
1665
3月17日の発見はそれではなく
01:59
what they found on Monday is cooler.
46
119966
2036
もっとクールなことで
02:02
So here's what they found on Monday:
47
122002
2266
これがそうです
02:04
Imagine you take a bell,
48
124268
3503
鐘を考えてみて下さい
02:07
and you whack the bell with a hammer.
49
127771
1611
金槌で鐘を叩くと
02:09
What happens? It rings.
50
129382
1676
どうなります?音が鳴りますね
02:11
But if you wait, that ringing fades
51
131058
2208
暫くすると その音は
02:13
and fades and fades
52
133266
1620
どんどん小さくなって行き
02:14
until you don't notice it anymore.
53
134886
1942
聞こえなくなります
02:16
Now, that early universe was incredibly dense,
54
136828
2648
初期の宇宙は非常に密度が高く
02:19
like a metal, way denser,
55
139476
2079
金属よりも超高密度で
02:21
and if you hit it, it would ring,
56
141555
2405
叩くと音が出る程だったでしょう
02:23
but the thing ringing would be
57
143960
1863
音を出すのものは
02:25
the structure of space-time itself,
58
145823
2088
時空そのものの構造で
02:27
and the hammer would be quantum mechanics.
59
147911
2816
金槌は量子力学です
02:30
What they found on Monday
60
150727
1931
3月17日の発見は
02:32
was evidence of the ringing
61
152658
2362
宇宙初期の時空が鳴り響く音を
証明するもので
02:35
of the space-time of the early universe,
62
155020
2315
宇宙初期の時空が鳴り響く音を
証明するもので
02:37
what we call gravitational waves
63
157335
2105
「重力波」と呼ばれ
02:39
from the fundamental era,
64
159440
1520
宇宙の原始時代からのものです
02:40
and here's how they found it.
65
160960
1975
発見の経緯はこうです
02:42
Those waves have long since faded.
66
162935
2072
重力波は とうの昔に
弱まっていますから
02:45
If you go for a walk,
67
165007
1488
私たちが散歩に出かけ
02:46
you don't wiggle.
68
166495
1588
ブルブル震える事はありませんが
02:48
Those gravitational waves in the structure of space
69
168083
2748
宇宙の構造の中で重力波は
02:50
are totally invisible for all practical purposes.
70
170831
2774
事実上 全く無視して構わないものです
02:53
But early on, when the universe was making
71
173605
2904
しかし 宇宙がまだ最後の
02:56
that last afterglow,
72
176509
2370
残光を発している初期には
02:58
the gravitational waves
73
178879
1558
重力波は
03:00
put little twists in the structure
74
180437
2863
私たちが見る光の構造に
03:03
of the light that we see.
75
183300
1527
微かなパターンを残しました
03:04
So by looking at the night sky deeper and deeper --
76
184827
2966
この研究チームは夜空をよく見て—
03:07
in fact, these guys spent
three years on the South Pole
77
187793
2638
実際 南極で3年間費やして
03:10
looking straight up through the coldest, clearest,
78
190431
2589
何処にもないような冷たく
澄み切った空気の中で
03:13
cleanest air they possibly could find
79
193020
2350
何処にもないような冷たく
澄み切った空気の中で
03:15
looking deep into the night sky and studying
80
195370
2429
空を見上げ あの残光を観察し
03:17
that glow and looking for the faint twists
81
197799
3376
微かなパターンとなった
03:21
which are the symbol, the signal,
82
201175
2348
重力波のシグナル—
03:23
of gravitational waves,
83
203523
1820
初期の宇宙が鳴る音を見つけ
03:25
the ringing of the early universe.
84
205343
2341
初期の宇宙が鳴る音を見つけ
03:27
And on Monday, they announced
85
207684
1787
3月17日 この発見を
03:29
that they had found it.
86
209471
1744
発表したのです
03:31
And the thing that's so spectacular about that to me
87
211215
2427
これがすごいのは
ビッグバンからの波—
03:33
is not just the ringing, though that is awesome.
88
213642
2748
というだけでなく
勿論それはすごいのですが—
03:36
The thing that's totally amazing,
89
216390
1358
本当にすごいのは
03:37
the reason I'm on this stage, is because
90
217748
2102
これを言う為に
今日ここに来たのですが—
03:39
what that tells us is something
deep about the early universe.
91
219850
3468
このことは 初期の宇宙にとって
深い意味があるのです
03:43
It tells us that we
92
223318
1664
つまり これが示す事は
03:44
and everything we see around us
93
224982
1436
私たちの宇宙は
03:46
are basically one large bubble --
94
226418
2954
1つの大きな泡のようなもの
ということです
03:49
and this is the idea of inflation—
95
229372
1756
これこそ インフレーション理論です
03:51
one large bubble surrounded by something else.
96
231128
3892
何かに囲まれた大きな泡なのです
03:55
This isn't conclusive evidence for inflation,
97
235020
2130
決定的証拠ではありませんが
03:57
but anything that isn't inflation that explains this
98
237150
2174
インフレーション以外で
これを説明しようとしても
03:59
will look the same.
99
239324
1317
結局同じことになるでしょう
04:00
This is a theory, an idea,
100
240641
1645
これは長い間1つの理論
アイデアであって
04:02
that has been around for a while,
101
242286
1224
これは長い間1つの理論
アイデアであって
04:03
and we never thought we we'd really see it.
102
243510
1725
重力波は検知される事はないだろう
と思われていました
04:05
For good reasons, we thought we'd never see
103
245235
1838
こんな有力な証拠が
見られるとは思わなかったのです
04:07
killer evidence, and this is killer evidence.
104
247073
2248
こんな有力な証拠が
見られるとは思わなかったのです
04:09
But the really crazy idea
105
249321
2010
信じられないような事は
04:11
is that our bubble is just one bubble
106
251331
3032
私たちの宇宙は 様々なものが
渦巻く中の1つの泡にすぎないのです
04:14
in a much larger, roiling pot of universal stuff.
107
254363
4626
私たちの宇宙は 様々なものが
渦巻く中の1つの泡にすぎないのです
04:18
We're never going to see the stuff outside,
108
258989
1826
私たちの宇宙以外は
見る事はなくても
04:20
but by going to the South Pole
and spending three years
109
260815
2574
南極で3年暮らし
04:23
looking at the detailed structure of the night sky,
110
263389
2560
夜空の構造を詳細に観察すると
04:25
we can figure out
111
265949
1856
私たちはそんな宇宙の中に
居るんだと実感できるのです
04:27
that we're probably in a universe
that looks kind of like that.
112
267805
3090
私たちはそんな宇宙の中に
居るんだと実感できるのです
04:30
And that amazes me.
113
270895
2422
本当に驚かされます
04:33
Thanks a lot.
114
273317
1336
ありがとう
04:34
(Applause)
115
274653
2936
(拍手)
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