How radio telescopes show us unseen galaxies | Natasha Hurley-Walker

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TED


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

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Transcriber: Joseph Geni Reviewer: Joanna Pietrulewicz
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翻訳: Tomoyuki Suzuki 校正: Masako Kigami
「宇宙 それは究極のフロンティア」
00:13
Space, the final frontier.
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2760
00:17
I first heard these words when I was just six years old,
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この言葉を初めて耳にしたのは まだ6歳の時のことです
00:21
and I was completely inspired.
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21360
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その言葉に心を躍らせて
00:23
I wanted to explore strange new worlds.
4
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2376
この不思議な新世界を 探求したいと思いました
新たな生命を探し出し
00:26
I wanted to seek out new life.
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1496
00:27
I wanted to see everything that the universe had to offer.
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27560
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宇宙から来るものは 全て見たいと思いました
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And those dreams, those words, they took me on a journey,
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31840
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この夢と言葉に導かれ 発見を目指す道のりを歩み
00:35
a journey of discovery,
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35560
1456
この夢と言葉に導かれ 発見を目指す道のりを歩み
学校、大学で学び
00:37
through school, through university,
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37040
2176
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to do a PhD and finally to become a professional astronomer.
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3440
博士号を取得して ついには 天文学者になりました
00:43
Now, I learned two amazing things,
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さて 私は驚くべきことを 2つ学びました
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one slightly unfortunate,
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そのうちの1つは
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when I was doing my PhD.
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48520
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博士課程の時に学んだ すこし残念なことです
00:50
I learned that the reality was
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それは近い将来に
自分が宇宙船を操縦するなどということは 実現しないということです
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I wouldn't be piloting a starship anytime soon.
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53040
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00:57
But I also learned that the universe is strange, wonderful and vast,
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57440
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しかし同時に 宇宙は奇妙で 素晴らしく しかも 広大であるということも学びました
あまりにも広大なので 宇宙船では探求できないほどです
01:02
actually too vast to be explored by spaceship.
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62080
2800
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And so I turned my attention to astronomy, to using telescopes.
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3360
そこで 望遠鏡を使って天文学を 研究することにしました
01:09
Now, I show you before you an image of the night sky.
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69840
2776
ご覧になっているのは 夜空の写真です
01:12
You might see it anywhere in the world.
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72640
1920
世界の至る所で見ることが できるようなものです
ここに映し出されているのは全て 我々が住んでいる銀河系の星です
01:15
And all of these stars are part of our local galaxy, the Milky Way.
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3960
01:19
Now, if you were to go to a darker part of the sky,
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79560
2696
より暗い部分に目を向けてみると
01:22
a nice dark site, perhaps in the desert,
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82280
2536
砂漠といった 真っ暗な場所に行けば
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you might see the center of our Milky Way galaxy
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84840
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銀河系の中心部を 見ることができるかもしれません
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spread out before you, hundreds of billions of stars.
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87280
2960
そこには何千億という星が 広がっています
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And it's a very beautiful image.
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90840
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とても美しい画像です
01:32
It's colorful.
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92440
1336
カラフルです
01:33
And again, this is just a local corner of our universe.
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93800
3616
でもやはり ここは宇宙の ほんの片隅に過ぎません
01:37
You can see there's a sort of strange dark dust across it.
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97440
3296
横に広がった不思議な 暗い塵のようなものが見えます
01:40
Now, that is local dust
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1976
これは局所的に分布する塵で
01:42
that's obscuring the light of the stars.
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102760
2656
星が発した光を ぼんやりとさせています
01:45
But we can do a pretty good job.
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105440
1576
でも我々には 高度な技術があります
裸眼でも この宇宙の片隅を 探索することができますが
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Just with our own eyes, we can explore our little corner of the universe.
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107040
3456
01:50
It's possible to do better.
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110520
1336
もっと良く見ることも可能です
01:51
You can use wonderful telescopes like the Hubble Space Telescope.
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111880
3760
素晴らしい望遠鏡 ハッブル宇宙望遠鏡による観測です
宇宙学者が繋ぎ合わせた画像が これです
01:56
Now, astronomers have put together this image.
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116200
2176
01:58
It's called the Hubble Deep Field,
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118400
1896
「ハッブル・ディープ・フィールド」は
02:00
and they've spent hundreds of hours observing just a tiny patch of the sky
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120320
4336
空のほんの僅かな領域を 何百時間もかけて観測したもので
02:04
no larger than your thumbnail held at arm's length.
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124680
2400
その視野は 腕を伸ばした時の 親指の大きさよりも狭い程度です
02:07
And in this image
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127520
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この画像には
02:08
you can see thousands of galaxies,
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128800
1656
何千もの銀河が映っていますが
02:10
and we know that there must be hundreds of millions, billions of galaxies
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130480
3456
全宇宙には 何千億の銀河があるはずだと
02:13
in the entire universe,
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133960
1376
考えられています
02:15
some like our own and some very different.
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135360
2656
中には我が銀河系と似たものも とても異なるものもあります
「良く分かった」とお思いでしょうが 私の探求はまだ続きます
02:18
So you think, OK, well, I can continue this journey.
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138040
2656
02:20
This is easy. I can just use a very powerful telescope
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140720
2696
とても高性能な望遠鏡を 使えば簡単にできることで
02:23
and just look at the sky, no problem.
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143440
1800
空を見上げるだけでOKです
02:25
It's actually really missing out if we just do that.
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145960
4016
でも それだけでは 実は見落として しまうことがあるのです
なぜかというと これまで話してきたことは
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Now, that's because everything I've talked about so far
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150000
2736
02:32
is just using the visible spectrum, just the thing that your eyes can see,
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152760
3896
人の目で見ることができる 可視光だけを使っており
02:36
and that's a tiny slice,
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156680
1416
それはほんの僅かな情報―
宇宙が発している情報の ほんの一断片に過ぎないからです
02:38
a tiny, tiny slice of what the universe has to offer us.
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158120
3360
可視光だけによる観測には 2つの重大な問題があります
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Now, there's also two very important problems with using visible light.
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162160
4736
02:46
Not only are we missing out on all the other processes
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166920
2736
異なる種類の光を生じる
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that are emitting other kinds of light,
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169680
3176
別の物理過程を見逃すだけでなく
02:52
but there's two issues.
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172880
1416
他にも2つの問題が潜んでいます
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Now, the first is that dust that I mentioned earlier.
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174320
3376
1つ目は 先ほど言及した 塵に関するものです
02:57
The dust stops the visible light from getting to us.
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177720
2936
塵は可視光が我々に届くのを 妨げています
03:00
So as we look deeper into the universe, we see less light.
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180680
4696
ですから遠くの宇宙を探ろうとするほど 届く光は弱くなります
03:05
The dust stops it getting to us.
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185400
1560
塵が我々に光が届くのを妨げています
03:07
But there's a really strange problem with using visible light
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187520
3416
しかし 可視光で宇宙の探求を行なう時 実はある奇妙な問題が
03:10
in order to try and explore the universe.
62
190960
1960
付きまとっているのです
03:13
Now take a break for a minute.
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193640
2256
少しの間 話を宇宙から外します
03:15
Say you're standing on a corner, a busy street corner.
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195920
2680
交通量の多い街角に 立っているとしましょう
車が通り過ぎます
03:19
There's cars going by.
65
199080
1496
03:20
An ambulance approaches.
66
200600
1400
救急車が近づいてくると
03:22
It has a high-pitched siren.
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202840
1376
音程の上がったサイレンが聞こえます
03:24
(Imitates a siren passing by)
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204240
3736
(通り過ぎるサイレンの音のまね)
救急車が通り過ぎた時に 音の高さが変わったように聞こえます
03:28
The siren appeared to change in pitch
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208000
2336
03:30
as it moved towards and away from you.
70
210360
2080
03:32
The ambulance driver did not change the siren just to mess with you.
71
212960
3880
救急車の運転手が わざわざ サイレンの音を変えたのではありません
これは音を聞く側がそう感じるのです
03:38
That was a product of your perception.
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218040
2576
03:40
The sound waves, as the ambulance approached,
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220640
2736
救急車が近づくとき
03:43
were compressed,
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223400
1216
音の波は圧縮され
03:44
and they changed higher in pitch.
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224640
1936
音程が高くなります
03:46
As the ambulance receded, the sound waves were stretched,
76
226600
2776
逆に救急車が遠ざかるとき 音の波は伸ばされて
03:49
and they sounded lower in pitch.
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229400
2056
音程は低くなります
03:51
The same thing happens with light.
78
231480
2000
同じようなことが 光でも起こります
我々に近づく天体が発する光の波は
03:54
Objects moving towards us,
79
234040
2376
03:56
their light waves are compressed and they appear bluer.
80
236440
3176
圧縮されて より青い色に見えます
03:59
Objects moving away from us,
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239640
2216
天体が遠ざかるときには
04:01
their light waves are stretched, and they appear redder.
82
241880
2656
光の波の間隔が広がり より赤い色に見えます
04:04
So we call these effects blueshift and redshift.
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244560
2880
これらの効果を 青方偏移、赤方偏移と言います
04:08
Now, our universe is expanding,
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248440
2936
さて 宇宙は膨張しているので
04:11
so everything is moving away from everything else,
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251400
4176
全ての天体は どの天体からみても遠ざかっており
04:15
and that means everything appears to be red.
86
255600
2680
全てが赤方偏移を受けて見えます
さらにとても不思議なことに 遠くの宇宙を深部を見るほど
04:19
And oddly enough, as you look more deeply into the universe,
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259040
3736
04:22
more distant objects are moving away further and faster,
88
262800
4296
つまり遠くの天体を見るほど 天体はより速い速度で遠ざかっており
より赤く見えます
04:27
so they appear more red.
89
267120
1719
04:29
So if I come back to the Hubble Deep Field
90
269560
2935
さてハッブル・ディープ・フィールドに 話を戻しますが
04:32
and we were to continue to peer deeply into the universe
91
272519
2697
ハッブル天体望遠鏡だけを使って 遠い宇宙の観測を
04:35
just using the Hubble,
92
275240
1536
続けていこうとするならば
04:36
as we get to a certain distance away,
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276800
2696
ある距離に達したところで
04:39
everything becomes red,
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279520
1600
全てが赤く見えてしまい
04:41
and that presents something of a problem.
95
281920
1976
ある問題に直面することになります
04:43
Eventually, we get so far away
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283920
2056
とても遠方に達すると ついには
全てが赤外域へと移行し
04:46
everything is shifted into the infrared
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286000
2976
何も見ることができなくなります
04:49
and we can't see anything at all.
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289000
2000
04:51
So there must be a way around this.
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291680
1696
何か手段を講じなければなりません
04:53
Otherwise, I'm limited in my journey.
100
293400
1816
手段がなければ 私の旅はそこまでです
04:55
I wanted to explore the whole universe,
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295240
1896
赤方偏移に邪魔される前に見えている 天体だけではなく
04:57
not just whatever I can see, you know, before the redshift kicks in.
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297160
3920
全宇宙を探索したいと私は思いました
そのための技術があります
05:02
There is a technique.
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302160
1256
05:03
It's called radio astronomy.
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303440
1376
電波天文学というものです
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Astronomers have been using this for decades.
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304840
2336
天文学者はこの技術を 何十年もの間使ってきました
05:07
It's a fantastic technique.
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1296
素晴らしい技術です
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I show you the Parkes Radio Telescope, affectionately known as "The Dish."
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308520
3486
「The Dish」の愛称で親しまれている パークス電波望遠鏡を紹介します
映画でご覧になった方も いるかもしれません
05:12
You may have seen the movie.
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312040
1776
05:13
And radio is really brilliant.
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313840
1576
電波は偉大です
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It allows us to peer much more deeply.
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315440
2536
より遠い宇宙を見ることができますし
塵に遮られることもないので
05:18
It doesn't get stopped by dust,
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318000
2696
05:20
so you can see everything in the universe,
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320720
2256
宇宙にあるものを全て見ることができ
しかも 赤方偏移は それほど問題になりません
05:23
and redshift is less of a problem
113
323000
1856
05:24
because we can build receivers that receive across a large band.
114
324880
3200
広い帯域の信号を受信する受信機を 作ることができるからです
05:28
So what does Parkes see when we turn it to the center of the Milky Way?
115
328600
3936
ではパークス望遠鏡を銀河系の中心に 向けたら何が見えるのでしょうか?
05:32
We should see something fantastic, right?
116
332560
1960
素晴らしいものが見えるはずですよね?
実際 とても興味深いものが見えます
05:35
Well, we do see something interesting.
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335160
2896
塵は消え去ります
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All that dust has gone.
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338080
1656
05:39
As I mentioned, radio goes straight through dust, so not a problem.
119
339760
3440
先ほど言ったように 電波は 塵を通り抜けるので 問題とはなりません
05:43
But the view is very different.
120
343840
1896
しかし 見え方はとても異なっています
05:45
We can see that the center of the Milky Way is aglow,
121
345760
3816
天の川の中心が 燦々と輝いているのが見えます
05:49
and this isn't starlight.
122
349600
1680
でも これは星の光ではありません
05:51
This is a light called synchrotron radiation,
123
351960
3136
シンクロトン放射光と 呼ばれるもので
宇宙の磁場に置かれた電子が らせん状に運動することによって発生します
05:55
and it's formed from electrons spiraling around cosmic magnetic fields.
124
355120
4600
06:00
So the plane is aglow with this light.
125
360280
3096
そのため 銀河面は シンクロトン放射光で輝きます
06:03
And we can also see strange tufts coming off of it,
126
363400
3296
また そこから発する 奇妙な房のようなものや
06:06
and objects which don't appear to line up
127
366720
2496
可視光では目にすることのない
06:09
with anything that we can see with our own eyes.
128
369240
2320
天体も見ることもできます
06:12
But it's hard to really interpret this image,
129
372520
2136
しかし この画像の解析は とても困難です
06:14
because as you can see, it's very low resolution.
130
374680
2776
なぜなら ご覧のとおり 解像度が非常に低いからです
06:17
Radio waves have a wavelength that's long,
131
377480
2176
電波の波長は長いので
06:19
and that makes their resolution poorer.
132
379680
2296
分解能が低くなるのです
またこの画像は白黒なので
06:22
This image is also black and white,
133
382000
2056
その色合いは分りません
06:24
so we don't really know what is the color of everything in here.
134
384080
3760
06:28
Well, fast-forward to today.
135
388640
1376
では 最新情報をお伝えしましょう
我々は このような問題を
06:30
We can build telescopes
136
390040
1456
06:31
which can get over these problems.
137
391520
2616
乗り越えられる 望遠鏡を建造することができます
お見せしているのは マーチソン電波天文台の写真です
06:34
Now, I'm showing you here an image of the Murchison Radio Observatory,
138
394160
3336
06:37
a fantastic place to build radio telescopes.
139
397520
2776
ここは電波望遠鏡を設置するのに 最適の場所です
06:40
It's flat, it's dry,
140
400320
2296
平坦で乾燥しており
06:42
and most importantly, it's radio quiet:
141
402640
2976
そして 最も大切なことですが 電波が飛び交っていないことです
06:45
no mobile phones, no Wi-Fi, nothing,
142
405640
3096
携帯電話も Wi-Fiも 何もありません
06:48
just very, very radio quiet,
143
408760
2496
電波という意味で とても静かな場所であり
06:51
so a perfect place to build a radio telescope.
144
411280
2720
電波望遠鏡を設置するには 完ぺきな場所です
06:54
Now, the telescope that I've been working on for a few years
145
414880
2856
私がこの数年間 研究で用いてきた望遠鏡は
マーチソン・ワイドフィールド・アレイ (MWA)と言います
06:57
is called the Murchison Widefield Array,
146
417760
1936
06:59
and I'm going to show you a little time lapse of it being built.
147
419720
3016
その建造の過程を 少しお見せしましょう
07:02
This is a group of undergraduate and postgraduate students
148
422760
3256
これは パース在住の 学部生と修士課程の学生によるチームで
07:06
located in Perth.
149
426040
1256
07:07
We call them the Student Army,
150
427320
1736
我々は「学生部隊」と呼んでいます
電波望遠鏡を作るために ボランティアで作業しています
07:09
and they volunteered their time to build a radio telescope.
151
429080
2816
07:11
There's no course credit for this.
152
431920
1640
履修単位はありません
07:14
And they're putting together these radio dipoles.
153
434320
2896
彼らはダイポールアンテナを 組み立てています
07:17
They just receive at low frequencies, a bit like your FM radio or your TV.
154
437240
4960
これはFMラジオやテレビのように 低周波の電波だけを受信します
これを砂漠に展開しています
07:23
And here we are deploying them across the desert.
155
443000
3096
最終的には 西豪州にある砂漠の
07:26
The final telescope covers 10 square kilometers
156
446120
2416
07:28
of the Western Australian desert.
157
448560
2136
10平方キロを覆っています
07:30
And the interesting thing is, there's no moving parts.
158
450720
2976
興味深いことに 動く部品はありません
07:33
We just deploy these little antennas
159
453720
2256
これらの小さなアンテナを 鳥かごのネットのように
07:36
essentially on chicken mesh.
160
456000
1856
メッシュ状に展開しているだけです
07:37
It's fairly cheap.
161
457880
1416
かなり安価に作れます
07:39
Cables take the signals
162
459320
1976
ケーブルは
07:41
from the antennas
163
461320
2056
アンテナから信号を受け取り
07:43
and bring them to central processing units.
164
463400
2536
中央処理装置へと送ります
07:45
And it's the size of this telescope,
165
465960
1776
望遠鏡の大きさと言えば
07:47
the fact that we've built it over the entire desert
166
467760
2656
展開している砂漠全体の 大きさに相当し
07:50
that gives us a better resolution than Parkes.
167
470440
2800
パークス電波望遠鏡よりも 高い分解能があります
07:53
Now, eventually all those cables bring them to a unit
168
473880
3536
全てのケーブルは 1つの装置に接続され
07:57
which sends it off to a supercomputer here in Perth,
169
477440
3536
そこから ここパースにある スーパーコンピュータに信号が送られます
ここで私の出番です
08:01
and that's where I come in.
170
481000
1286
08:03
(Sighs)
171
483320
1216
(ため息)
08:04
Radio data.
172
484560
1216
電波のデータです
08:05
I have spent the last five years
173
485800
1816
私は過去5年間
08:07
working with very difficult, very interesting data
174
487640
2856
非常に厄介ながらも とても興味深いデータと格闘していました
08:10
that no one had really looked at before.
175
490520
1976
かつて誰も扱ったことがない類の データでした
08:12
I've spent a long time calibrating it,
176
492520
2136
データの較正に 長い時間を費やしました
08:14
running millions of CPU hours on supercomputers
177
494680
3896
何百万時間という スーパーコンピュータのCPUタイムを消費し
08:18
and really trying to understand that data.
178
498600
2200
データに含まれる情報を 理解しようとしました
08:21
And with this telescope,
179
501360
1936
この望遠鏡と
08:23
with this data,
180
503320
1256
データを用い
08:24
we've performed a survey of the entire southern sky,
181
504600
3936
南半球の天体全体の観測を 完成させました
08:28
the GaLactic and Extragalactic All-sky MWA Survey,
182
508560
5096
「銀河系・系外・全天MWA観測」
08:33
or GLEAM, as I call it.
183
513680
1880
私がGLEAMと名付けたものです
08:36
And I'm very excited.
184
516440
1456
私はとても興奮しています
08:37
This survey is just about to be published, but it hasn't been shown yet,
185
517920
3381
この観測結果はまだ未公開ですが 間もなく公開されます
08:41
so you are literally the first people
186
521325
1931
皆さんは 文字通り―
08:43
to see this southern survey of the entire sky.
187
523280
2800
この南半球の夜空全体を見る 初めての人々になるのです
08:46
So I'm delighted to share with you some images from this survey.
188
526799
3321
この観測で得られた画像を ご覧いただくのは喜ばしいことです
08:50
Now, imagine you went to the Murchison,
189
530880
1895
マーチソンに行ったと 想像してください
08:52
you camped out underneath the stars
190
532799
2096
星の下で野宿し
08:54
and you looked towards the south.
191
534919
1617
南の方の空を眺めます
08:56
You saw the south's celestial pole,
192
536560
1667
天の南極を見ると
08:58
the galaxy rising.
193
538251
1205
銀河が上っていきます
08:59
If I fade in the radio light,
194
539480
2616
ラジオや光を消していけば
この様な観測ができるのです
09:02
this is what we observe with our survey.
195
542120
2656
09:04
You can see that the galactic plane is no longer dark with dust.
196
544800
3056
銀河面はもはや塵によって 光を失っていません
09:07
It's alight with synchrotron radiation,
197
547880
2416
シンクロトロン放射で輝き
09:10
and thousands of dots are in the sky.
198
550320
2496
何千という点が夜空に見えます
09:12
Our large Magellanic Cloud, our nearest galactic neighbor,
199
552840
3296
我が銀河系に最も近い銀河である 大マゼラン雲は
馴染み深い青白い色ではなく オレンジに見えます
09:16
is orange instead of its more familiar blue-white.
200
556160
3216
09:19
So there's a lot going on in this. Let's take a closer look.
201
559400
3376
他にも多くのものが見えます もっと拡大してみましょう
09:22
If we look back towards the galactic center,
202
562800
2416
先にお見せした パークス電波望遠鏡による
09:25
where we originally saw the Parkes image that I showed you earlier,
203
565240
3216
低解像度でモノクロの 銀河系中心部分の画像に戻り
09:28
low resolution, black and white,
204
568480
2376
09:30
and we fade to the GLEAM view,
205
570880
2080
徐々にGLEAMの画像へと 移行していきます
09:34
you can see the resolution has gone up by a factor of a hundred.
206
574200
3856
その解像度は100倍も向上し
夜空をカラーで見ることができます
09:38
We now have a color view of the sky,
207
578080
2856
09:40
a technicolor view.
208
580960
1336
自然の色であり
09:42
Now, it's not a false color view.
209
582320
2976
フォルスカラー(合成した色) ではありません
09:45
These are real radio colors.
210
585320
2400
電波の真の色なのです
09:48
What I've done is I've colored the lowest frequencies red
211
588600
2816
最も低い周波数を赤で表現し
09:51
and the highest frequencies blue,
212
591440
1616
最も高い周波数を青
中間を緑にしています
09:53
and the middle ones green.
213
593080
1576
09:54
And that gives us this rainbow view.
214
594680
2216
これで虹色のように表現できます
09:56
And this isn't just false color.
215
596920
2256
単なるフォルスカラーではありません
09:59
The colors in this image tell us about the physical processes
216
599200
2936
この画像の色は 宇宙で起きている物理的な過程を
我々に伝えています
10:02
going on in the universe.
217
602160
1240
10:03
So for instance, if you look along the plane of the galaxy,
218
603974
2762
例えばこの銀河面に沿って見てみると
10:06
it's alight with synchrotron,
219
606760
1456
シンクロトロン放射で輝いていますが
10:08
which is mostly reddish orange,
220
608240
2376
これは赤っぽいオレンジに見えます
10:10
but if we look very closely, we see little blue dots.
221
610640
3120
しかし もっと注意深く見ると 小さな青い点が見えます
10:14
Now, if we zoom in,
222
614320
1576
拡大してみると
10:15
these blue dots are ionized plasma
223
615920
2536
この青い点は とても明るい星の周りに輝く
10:18
around very bright stars,
224
618480
1640
イオン化したプラズマと分かります
10:20
and what happens is that they block the red light,
225
620680
2776
ここでは 星が赤い光を遮っているため
10:23
so they appear blue.
226
623480
1640
青く見えているのです
10:25
And these can tell us about these star-forming regions
227
625880
2936
ここから 我が銀河系における 星が誕生する領域について
10:28
in our galaxy.
228
628840
1256
知ることができます
こういったものは 直ぐに見つかります
10:30
And we just see them immediately.
229
630120
1616
10:31
We look at the galaxy, and the color tells us that they're there.
230
631760
3056
銀河系を観察すれば 色によって そこにあると分かります
10:34
You can see little soap bubbles,
231
634840
1576
小さな石鹸の泡のような
10:36
little circular images around the galactic plane,
232
636440
3416
円形の像が 銀河面の周辺に見られます
10:39
and these are supernova remnants.
233
639880
2000
これは超新星の残骸です
10:42
When a star explodes,
234
642600
1696
星が爆発を起こすと
10:44
its outer shell is cast off
235
644320
2456
その外殻が飛び散り
10:46
and it travels outward into space gathering up material,
236
646800
3296
物質を集めながら 宇宙空間へと広がっていき
小さな殻を形成します
10:50
and it produces a little shell.
237
650120
1960
10:52
It's been a long-standing mystery to astronomers
238
652800
3376
超新星の残骸の行方は
10:56
where all the supernova remnants are.
239
656200
2080
天文学者にとって 長い間 謎となっていました
10:58
We know that there must be a lot of high-energy electrons in the plane
240
658960
4336
我々が観測している シンクロトロン放射を生成するには
11:03
to produce the synchrotron radiation that we see,
241
663320
2656
放出する面に大量の高エネルギー電子が 存在するはずですが
これは超新星の残骸によって 生成されたと考えられます
11:06
and we think they're produced by supernova remnants,
242
666000
2576
11:08
but there don't seem to be enough.
243
668600
1776
しかし その量は多くはありません
11:10
Fortunately, GLEAM is really, really good at detecting supernova remnants,
244
670400
3896
幸運なことに GLEAMは超新星の残骸を とても精度良く検出できるので
11:14
so we're hoping to have a new paper out on that soon.
245
674320
2480
近々 新たな論文が発表できるとの 期待があります
11:17
Now, that's fine.
246
677800
1256
ここまでは結構なことですね
我々は宇宙のほんの一部を 探究したわけですが
11:19
We've explored our little local universe,
247
679080
2336
11:21
but I wanted to go deeper, I wanted to go further.
248
681440
2376
私はもっと深い宇宙 遠くまで探求したいと思いました
11:23
I wanted to go beyond the Milky Way.
249
683840
2080
銀河系の先まで探求したかったのです
11:26
Well, as it happens, we can see a very interesting object in the top right,
250
686520
3776
運よく 右上にとても興味深い天体が 写っています
11:30
and this is a local radio galaxy,
251
690320
2216
これは近くにある電波銀河
11:32
Centaurus A.
252
692560
1240
ケンタウルス座Aです
11:34
If we zoom in on this,
253
694240
1256
拡大してみると
11:35
we can see that there are two huge plumes going out into space.
254
695520
3400
2本の巨大なプリューム(柱状のもの)が 宇宙空間へと突き出ているのが見えます
11:39
And if you look right in the center between those two plumes,
255
699600
2896
2つのプリュームの間にある 中心部分に注目すると
11:42
you'll see a galaxy just like our own.
256
702520
2376
私たちの銀河系と似た銀河が見えます
11:44
It's a spiral. It has a dust lane.
257
704920
2456
渦巻銀河で 塵吸収帯がある―
11:47
It's a normal galaxy.
258
707400
1616
普通の銀河です
しかし このジェットは 電波でしか見ることができません
11:49
But these jets are only visible in the radio.
259
709040
3616
11:52
If we looked in the visible, we wouldn't even know they were there,
260
712680
3176
可視光を見ているだけでは 銀河本体の数千倍もの大きさがあるのに
11:55
and they're thousands of times larger than the host galaxy.
261
715880
3040
その存在すら知ることがありません
11:59
What's going on? What's producing these jets?
262
719480
2400
何が起きているのでしょう? ジェットを生成しているものは?
どの銀河にもその中心には 超大質量ブラックホールが
12:03
At the center of every galaxy that we know about
263
723160
3536
12:06
is a supermassive black hole.
264
726720
2256
あることが知られています
ブラックホールは見ることができないので そう呼ばれていますが
12:09
Now, black holes are invisible. That's why they're called that.
265
729000
3416
12:12
All you can see is the deflection of the light around them,
266
732440
3016
その周りを飛び交う光が 軌道を変える様子は見ることができます
12:15
and occasionally, when a star or a cloud of gas comes into their orbit,
267
735480
4296
時に 星やガス雲が その軌道に入り込むと
12:19
it is ripped apart by tidal forces,
268
739800
2736
潮汐力により引き裂かれ
12:22
forming what we call an accretion disk.
269
742560
2480
降着円盤というものが形成されます
12:25
The accretion disk glows brightly in the x-rays,
270
745640
3216
降着円盤は 強力なX線を発し
12:28
and huge magnetic fields can launch the material into space
271
748880
4416
強力な磁場が 物質を光速に近い速さで
12:33
at nearly the speed of light.
272
753320
1720
宇宙空間に解き放ちます
12:35
So these jets are visible in the radio
273
755520
3160
このジェットを 電波では見ることができ
12:39
and this is what we pick up in our survey.
274
759240
2160
このように 我々の観測にかかります
電波銀河を1つ見ることができました 大変結構なことです
12:42
Well, very well, so we've seen one radio galaxy. That's nice.
275
762040
4016
しかし 一番上の部分を見ると
12:46
But if you just look at the top of that image,
276
766080
2176
12:48
you'll see another radio galaxy.
277
768280
1736
もう1つ電波銀河が見えるでしょう
やや小さめですが 単に遠くにあるためです
12:50
It's a little bit smaller, and that's just because it's further away.
278
770040
3240
12:53
OK. Two radio galaxies.
279
773800
2656
電波銀河が2つです
12:56
We can see this. This is fine.
280
776480
1576
電波銀河が見られるのは 良いことです
では 他の点は何でしょうか?
12:58
Well, what about all the other dots?
281
778080
1736
12:59
Presumably those are just stars.
282
779840
1560
星でしょうか?
13:01
They're not.
283
781880
1216
いいえ 違います
どれも 電波銀河なのです
13:03
They're all radio galaxies.
284
783120
1600
13:05
Every single one of the dots in this image
285
785320
2896
この画像に移っている 全ての点はどれも
13:08
is a distant galaxy,
286
788240
1736
数百万光年から数十億光年離れた
遠くにある銀河で
13:10
millions to billions of light-years away
287
790000
2856
13:12
with a supermassive black hole at its center
288
792880
2616
その中心には 超大質量ブラックホールがあり
13:15
pushing material into space at nearly the speed of light.
289
795520
3576
物質を光速に近い速さで 宇宙空間へと押しやっています
びっくりするようなことです
13:19
It is mind-blowing.
290
799120
1760
13:21
And this survey is even larger than what I've shown here.
291
801680
3736
この観測は 実は今までお見せしたよりも 広い範囲をカバーしています
13:25
If we zoom out to the full extent of the survey,
292
805440
2536
縮小して 観測範囲全体を見ると
30万もの電波銀河があるのが 分かります
13:28
you can see I found 300,000 of these radio galaxies.
293
808000
4096
実に雄大な宇宙旅行ですね
13:32
So it's truly an epic journey.
294
812120
2896
最初に発見された 超巨大質量ブラックホールの
13:35
We've discovered all of these galaxies
295
815040
2656
13:37
right back to the very first supermassive black holes.
296
817720
3560
背後にあるこれらの銀河全てを 我々が発見したことを
13:41
I'm very proud of this, and it will be published next week.
297
821960
2780
私はとても誇りに思っています この成果は来週 公開されます
13:45
Now, that's not all.
298
825280
2816
でも それだけではありません
私は この観測で 最も遠方にある銀河系を 探索したわけですが
13:48
I've explored the furthest reaches of the galaxy with this survey,
299
828120
4336
13:52
but there's something even more in this image.
300
832480
2960
この画像にはさらに別の物も 隠れています
13:56
Now, I'll take you right back to the dawn of time.
301
836320
3296
さて 皆さんを宇宙の始まりの時へと いざないましょう
13:59
When the universe formed, it was a big bang,
302
839640
3656
宇宙の誕生であるビッグバンの後
14:03
which left the universe as a sea of hydrogen,
303
843320
4056
宇宙は水素でいっぱいになりました
14:07
neutral hydrogen.
304
847400
1496
中性の水素です
14:08
And when the very first stars and galaxies switched on,
305
848920
2776
まさに最初の星と銀河が 形成されるようになると
14:11
they ionized that hydrogen.
306
851720
2096
水素はイオン化されました
14:13
So the universe went from neutral to ionized.
307
853840
3440
中性だった宇宙は イオン化されたのです
その名残は我々を取り巻く 電波に残されています
14:18
That imprinted a signal all around us.
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858160
3176
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Everywhere, it pervades us,
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861360
1736
どこにいても 力の作用と同じく
私たちの体を透過していきます
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like the Force.
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863120
1416
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Now, because that happened so long ago,
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864560
3720
太古の昔の出来事なので
信号は赤方偏移し
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the signal was redshifted,
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869000
1800
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so now that signal is at very low frequencies.
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871560
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今では非常に低い周波数の 信号となっています
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It's at the same frequency as my survey,
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874880
2456
我々が観測するのと 同じ周波数領域にありますが
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but it's so faint.
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877360
1376
極めて弱い信号です
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It's a billionth the size of any of the objects in my survey.
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878760
3880
我々が観測する天体が発する信号の 10億分の1程度です
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So our telescope may not be quite sensitive enough to pick up this signal.
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883320
4896
我々の望遠鏡の感度は この信号を 捉えるのに十分ではないかもしれませんが
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However, there's a new radio telescope.
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888240
2496
新しい電波望遠鏡の登場です
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So I can't have a starship,
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890760
1656
宇宙船には乗れませんが
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but I can hopefully have
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892440
1256
世界で最大級の電波望遠鏡を
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one of the biggest radio telescopes in the world.
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893720
2856
使ってみたいと思います
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We're building the Square Kilometre Array, a new radio telescope,
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896600
3616
我々は新しい電波望遠鏡「スクエア・ キロメートル・アレイ」を建造中です
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and it's going to be a thousand times bigger than the MWA,
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900240
2736
MWAよりも1千倍大型で
感度も1千倍高く 解像度はそれ以上です
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a thousand times more sensitive, and have an even better resolution.
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903000
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So we should find tens of millions of galaxies.
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906240
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何千万もの銀河が見つかるに 違いありません
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And perhaps, deep in that signal,
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908480
2336
おそらく その信号の中から
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I will get to look upon the very first stars and galaxies switching on,
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910840
4176
宇宙に初めて誕生した星や銀河を 見ることができるでしょう
宇宙がまさに 時を刻み始めた時のことです
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the beginning of time itself.
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915040
2360
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Thank you.
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917920
1216
有難うございました
(拍手)
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(Applause)
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