Andrea Ghez: The hunt for a supermassive black hole

Vertaald door: Felix Degenaar Nagekeken door: Erik Renes

How do you observe something you can't see?

Hoe observeer je iets wat je niet kunt zien?

This is the basic question of somebody who's interested

Dat is de basisvraag voor iemand die interesse heeft

in finding and studying black holes.

in het vinden en bestuderen van zwarte gaten.

Because black holes are objects

Want zwarte gaten zijn objecten

whose pull of gravity is so intense

waarvan de zwaartekracht zo groot is

that nothing can escape it, not even light,

dat niets eruit kan ontsnappen, zelfs licht niet,

so you can't see it directly.

en dus kun je het niet zomaar zien.

So, my story today about black holes

Dus mijn verhaal van vandaag over zwarte gaten

is about one particular black hole.

gaat over één zwart gat in het bijzonder.

I'm interested in finding whether or not

Ik wil graag onderzoeken of er wel of niet

there is a really massive, what we like to call

een zeer zwaar, wat we ook wel noemen

"supermassive" black hole at the center of our galaxy.

een 'superzwaar' zwart gat in het centrum van ons sterrenstelsel zit.

And the reason this is interesting is that

En waarom dat interessant is, is omdat

it gives us an opportunity to prove

het ons een mogelijkheid geeft om te bewijzen

whether or not these exotic objects really exist.

of deze exotische objecten echt bestaan, of niet.

And second, it gives us the opportunity

Ten tweede geeft het ons de gelegenheid

to understand how these supermassive black holes

om te begrijpen hoe deze superzware zwarte gaten

interact with their environment,

in interactie met hun omgeving zijn,

and to understand how they affect the formation and evolution

en om inzicht te krijgen in hoe ze het ontstaan en de ontwikkeling vormgeven

of the galaxies which they reside in.

van de sterrenstelsels waar ze zich in bevinden.

So, to begin with,

Dus, om te beginnen

we need to understand what a black hole is

moeten we begrijpen wat een zwart gat is

so we can understand the proof of a black hole.

zodat we het bewijs voor een zwart gat kunnen begrijpen.

So, what is a black hole?

Daarom: wat is een zwart gat?

Well, in many ways a black hole is an incredibly simple object,

Vanuit diverse oogpunten bezien is een zwart gat een ongelooflijk simpel object,

because there are only three characteristics that you can describe:

omdat er maar drie eigenschappen zijn die je kunt beschrijven:

the mass,

de massa,

the spin, and the charge.

de draaiïng en de lading.

And I'm going to only talk about the mass.

Ik zal het alleen maar over de massa hebben.

So, in that sense, it's a very simple object.

In die zin is het een heel eenvoudig object.

But in another sense, it's an incredibly complicated object

Maar het is ook een ongelooflijk gecompliceerd object

that we need relatively exotic physics to describe,

waarbij we nogal exotische fysica bij nodig hebben om te beschrijven

and in some sense represents the breakdown of our physical understanding

die op een bepaalde manier de ineenstorting vertegenwoordigt van

of the universe.

ons fysieke begrip van het universum.

But today, the way I want you to understand a black hole,

Maar vandaag wil ik dat jullie een zwart gat op een manier begrijpen,

for the proof of a black hole,

want het bewijs van een zwart gat

is to think of it as an object

is door het je voor te stellen als een object

whose mass is confined to zero volume.

waarvan de massa zit opgesloten in nul volume.

So, despite the fact that I'm going to talk to you about

Dus ondanks het feit dat ik jullie vertel over

an object that's supermassive,

een object dat superzwaar is,

and I'm going to get to what that really means in a moment,

en ik zal zo vertellen wat dat werkelijk betekent,

it has no finite size.

het heeft geen bepaalde grootte.

So, this is a little tricky.

Dit is dus een beetje lastig.

But fortunately there is a finite size that you can see,

Maar gelukkig is er een bepaalde grootte die je wel kunt zien,

and that's known as the Schwarzschild radius.

en die kennen we als de Schwarzschildradius.

And that's named after the guy who recognized

En die is vernoemd naar de man die inzag

why it was such an important radius.

waarom dat zo'n belangrijke radius was.

This is a virtual radius, not reality; the black hole has no size.

Het is een virtuele radius, geen echte; een zwart gat heeft geen afmeting.

So why is it so important?

Waarom is het dan zo belangrijk?

It's important because it tells us

Het is belangrijk omdat het ons zegt

that any object can become a black hole.

dat elk object een zwart gat kan worden.

That means you, your neighbor, your cellphone,

Dus jij, je buurman, je mobieltje,

the auditorium can become a black hole

de zaal kan een zwart gat worden

if you can figure out how to compress it down

als je uitzoekt hoe je het kunt samendrukken

to the size of the Schwarzschild radius.

tot de grootte van zijn Schwarzschildradius.

At that point, what's going to happen?

Wat gebeurt er als dat punt is bereikt?

At that point gravity wins.

Op dat moment wint de zwaartekracht.

Gravity wins over all other known forces.

Zwaartekracht overwint alle andere bekende krachten.

And the object is forced to continue to collapse

En het object wordt gedwongen verder ineen te storten

to an infinitely small object.

tot een oneindig klein object.

And then it's a black hole.

En dan is het een zwart gat.

So, if I were to compress the Earth down to the size of a sugar cube,

Als ik dus de aarde zou samendrukken tot de grootte van een suikerklontje,

it would become a black hole,

dan zou het een zwart gat worden,

because the size of a sugar cube is its Schwarzschild radius.

omdat de grootte van een suikerklontje zijn Schwarzschildradius is.

Now, the key here is to figure out what that Schwarzschild radius is.

Het is dus de kunst om uit te vinden wat de Schwarzschildradius is.

And it turns out that it's actually pretty simple to figure out.

En het blijkt dat dat vrij simpel uit te vinden is.

It depends only on the mass of the object.

Het hangt alleen maar af van de massa van het object.

Bigger objects have bigger Schwarzschild radii.

Grotere objecten hebben een grotere Schwarzschildradius.

Smaller objects have smaller Schwarzschild radii.

Kleinere objecten hebben een kleinere Schwarzschildradius.

So, if I were to take the sun

Als ik de zon zou nemen

and compress it down to the scale of the University of Oxford,

en die zou samendrukken tot de grootte van de universiteit van Oxford,

it would become a black hole.

dan zou het een zwart gat worden.

So, now we know what a Schwarzschild radius is.

We weten dus nu wat een Schwarzschildradius is.

And it's actually quite a useful concept,

Het is eigenlijk een erg nuttig concept,

because it tells us not only

want het vertelt ons niet alleen

when a black hole will form,

wanneer zich een zwart gat zal vormen,

but it also gives us the key elements for the proof of a black hole.

maar het levert ook de sleutel tot het bewijs van een zwart gat.

I only need two things.

Ik heb maar twee dingen nodig.

I need to understand the mass of the object

Ik moet de massa van het object weten

I'm claiming is a black hole,

waarvan ik stel dat het een zwart gat is,

and what its Schwarzschild radius is.

en wat zijn Schwarzschildradius is.

And since the mass determines the Schwarzschild radius,

En omdat de massa bepaalt wat de Schwarzschildradius is,

there is actually only one thing I really need to know.

is er maar één ding wat ik echt hoef te weten.

So, my job in convincing you

De manier om jullie dus te overtuigen

that there is a black hole

dat er een zwart is,

is to show that there is some object

is door te laten zien dat er een object is

that's confined to within its Schwarzschild radius.

dat zit opgesloten binnen zijn Schwarzschildradius.

And your job today is to be skeptical.

En het is vandaag jullie taak om sceptisch te zijn.

Okay, so, I'm going to talk about no ordinary black hole;

Goed, ik ga het niet hebben over een gewoon zwart gat;

I'm going to talk about supermassive black holes.

ik ga het hebben over superzware zwarte gaten.

So, I wanted to say a few words about what an ordinary black hole is,

Ik wilde dus kort ingaan op wat een gewoon zwart gat is,

as if there could be such a thing as an ordinary black hole.

alsof er zoiets bestaat als een gewoon zwart gat.

An ordinary black hole is thought to be the end state

Een gewoon zwart gat wordt gezien als het eindstadium

of a really massive star's life.

van het leven van een enorm zware ster.

So, if a star starts its life off

Als een ster zijn leven dus begint

with much more mass than the mass of the Sun,

met veel meer massa dan de massa van de zon,

it's going to end its life by exploding

dan beëindigt die zijn leven door te exploderen,

and leaving behind these beautiful supernova remnants that we see here.

en laat dan die prachtige supernova-resten achter zoals we die hier zien.

And inside that supernova remnant

En in die supernova-resten

is going to be a little black hole

bevindt zich dan een klein zwart gat

that has a mass roughly three times the mass of the Sun.

met een massa van ongeveer drie keer die van de zon.

On an astronomical scale

Op astronomische schaal

that's a very small black hole.

is dat een heel klein zwart gat.

Now, what I want to talk about are the supermassive black holes.

Waar ik het dus over wil hebben zijn de superzware zwarte gaten.

And the supermassive black holes are thought to reside at the center of galaxies.

De superzware zwarte gaten vermoedt men aanwezig in het centrum van sterrenstelsels.

And this beautiful picture taken with the Hubble Space Telescope

En deze prachtige foto die werd genomen door de Hubble ruimtetelescoop

shows you that galaxies come in all shapes and sizes.

laat jullie zien dat sterrenstelsels in soorten en maten voorkomen.

There are big ones. There are little ones.

Er zijn grote. Er zijn kleine.

Almost every object in that picture there is a galaxy.

Bijna elk object in deze foto is een sterrenstelsel.

And there is a very nice spiral up in the upper left.

Er is een hele mooie spiraal in de linker bovenhoek.

And there are a hundred billion stars in that galaxy,

En er zijn honderd miljard sterren in dat stelsel,

just to give you a sense of scale.

om het even in perspectief te plaatsen.

And all the light that we see from a typical galaxy,

En al het licht dat we zien van een doorsnee sterrenstelsel,

which is the kind of galaxies that we're seeing here,

zoals de sterrenstelsels die we hier zien,

comes from the light from the stars.

is afkomstig van het licht van de sterren.

So, we see the galaxy because of the star light.

We zien sterrenstelsels dus vanwege het licht van de sterren.

Now, there are a few relatively exotic galaxies.

Goed, er zijn een paar nogal exotische sterrenstelsels.

I like to call these the prima donna of the galaxy world,

Die noem ik de prima donna van de sterrenstelsels,

because they are kind of show offs.

omdat ze een beetje de blits maken.

And we call them active galactic nuclei.

We noemen ze actieve sterrenstelsels.

And we call them that because their nucleus,

We noemen ze zo omdat hun centra

or their center, are very active.

zeer actief zijn.

So, at the center there, that's actually where

Hier uit het midden is de plek waar

most of the starlight comes out from.

het meeste sterrenlicht vandaan komt.

And yet, what we actually see is light

Maar wat we feitelijk zien is licht

that can't be explained by the starlight.

wat niet verklaard kan worden door sterrenlicht.

It's way more energetic.

Het is veel energetischer.

In fact, in a few examples it's like the ones that we're seeing here.

Het is zelfs zoals de voorbeelden die we hier zien.

There are also jets emanating out from the center.

Er zijn ook stralen die vanuit het centrum komen.

Again, a source of energy that's very difficult to explain

Opnieuw een energiebron die zeer lastig te verklaren is

if you just think that galaxies are composed of stars.

als je je sterrenstelsels voorstelt alsof ze slechts uit sterren zijn samengesteld.

So, what people have thought is that perhaps

Wat mensen dus dachten, was dat er misschien

there are supermassive black holes

superzware zwarte gaten zijn

which matter is falling on to.

waar materie in valt.

So, you can't see the black hole itself,

Je kunt het zwarte gat zelf niet zien,

but you can convert the gravitational energy of the black hole

maar je kunt de zwaartekrachtenergie van het zwarte gat omzetten

into the light we see.

in het licht dat we zien.

So, there is the thought that maybe supermassive black holes

Er is dus de gedachte dat superzware zwarte gaten misschien

exist at the center of galaxies.

bestaan in het centrum van sterrenstelsels.

But it's a kind of indirect argument.

Maar dat is een wat indirecte redenering.

Nonetheless, it's given rise to the notion

Desondanks gaf dat aanleiding tot het besef

that maybe it's not just these prima donnas

dat het misschien niet alleen deze prima donna's zijn

that have these supermassive black holes,

die superzware zwarte gaten bezitten,

but rather all galaxies might harbor these

maar veeleer dat alle sterrenstelsels dit soort

supermassive black holes at their centers.

superzware zwarte gaten in hun centrum hebben.

And if that's the case -- and this is an example of a normal galaxy;

En als dat zo is -- En dit is een voorbeeld van een normaal sterrenstelsel;

what we see is the star light.

wat we zien is het sterrenlicht.

And if there is a supermassive black hole,

En als er een superzwaar zwart gat is,

what we need to assume is that it's a black hole on a diet.

dan moeten we aannemen dat het een zwart gat op dieet is.

Because that is the way to suppress the energetic phenomena that we see

Want op die manier onderdruk je de energetische fenomenen die we zien

in active galactic nuclei.

in actieve sterrenstelsels.

If we're going to look for these stealth black holes

Als we op zoek gaan naar deze verholen zwarte gaten

at the center of galaxies,

in het centrum van sterrenstelsels,

the best place to look is in our own galaxy, our Milky Way.

dan is de beste plek om te zoeken onze eigen Melkweg.

And this is a wide field picture

Dit is een groothoekopname,

taken of the center of the Milky Way.

genomen van het centrum van de Melkweg.

And what we see is a line of stars.

En wat we zien is een rij sterren.

And that is because we live in a galaxy which has

Dat komt omdat we in een sterrenstelsel leven

a flattened, disk-like structure.

dat een afgeplatte, schijfvormige structuur heeft.

And we live in the middle of it, so when we look towards the center,

En we zitten er midden in, dus als we naar het centrum kijken

we see this plane which defines the plane of the galaxy,

dan zien we een plat vlak dat het vlak van het sterrenstelsel beschrijft,

or line that defines the plane of the galaxy.

of een lijn die het platte vlak van de Melkweg beschrijft.

Now, the advantage of studying our own galaxy

Het voordeel van het bestuderen van ons eigen sterrenstelsel

is it's simply the closest example of the center of a galaxy

is dat het gewoon het dichtstbijzijnde voorbeeld is van

that we're ever going to have, because the next closest galaxy

een centrum van een sterrenstelsel, want het daaropvolgende sterrenstelsel

is 100 times further away.

is 100 keer verder weg.

So, we can see far more detail in our galaxy

We kunnen daarom veel meer details zien in onze eigen Melkweg

than anyplace else.

dan waar dan ook.

And as you'll see in a moment, the ability to see detail

En zoals jullie zometeen zien, het vermogen om details waar te nemen

is key to this experiment.

staat centraal bij dit experiment.

So, how do astronomers prove that there is a lot of mass

Hoe bewijzen astronomen dan dat er veel massa is

inside a small volume?

binnen in een klein volume?

Which is the job that I have to show you today.

Ik heb de taak dat vandaag aan jullie te laten zien.

And the tool that we use is to watch the way

Hoe we dat doen: we observeren de manier waarop

stars orbit the black hole.

sterren rondom het zwarte gat draaien.

Stars will orbit the black hole

Sterren draaien om een zwart gat

in the very same way that planets orbit the sun.

op dezelfde manier als planeten om de zon draaien.

It's the gravitational pull

Het is de aantrekking van de zwaartekracht

that makes these things orbit.

die deze dingen in een baan houden.

If there were no massive objects these things would go flying off,

Als er geen zware objecten waren dan zouden deze dingen wegvliegen,

or at least go at a much slower rate

of tenminste veel langzamer bewegen

because all that determines how they go around

want het enige wat bepaalt hoe ze rondjes draaien

is how much mass is inside its orbit.

is hoeveel massa zich binnen in zijn baan bevindt.

So, this is great, because remember my job is to show

Dat is dus mooi, want het was mijn taak te laten zien

there is a lot of mass inside a small volume.

dat er veel massa in een klein volume huist.

So, if I know how fast it goes around, I know the mass.

Als ik dus weet hoe snel hij omloopt, dan weet ik de massa.

And if I know the scale of the orbit I know the radius.

En als ik de afmeting van de baan weet, dan weet ik de straal.

So, I want to see the stars

Ik wil daarom de sterren zien

that are as close to the center of the galaxy as possible.

die zo dicht mogelijk tegen het centrum van het sterrenstelsel aan zitten.

Because I want to show there is a mass inside as small a region as possible.

Want ik wil aantonen dat er zich massa in een zo klein mogelijk gebied bevindt.

So, this means that I want to see a lot of detail.

Dat betekent dus dat ik veel details wil zien.

And that's the reason that for this experiment we've used

En dat is de reden dat we voor dit experiment

the world's largest telescope.

's werelds grootste telescoop hebben gebruikt.

This is the Keck observatory. It hosts two telescopes

Dit is het Keck observatorium. Er zijn twee telescopen

with a mirror 10 meters, which is roughly

met een spiegel van 10 meter, wat ongeveer

the diameter of a tennis court.

de diameter van een tennisbaan is.

Now, this is wonderful,

Welnu, dat is geweldig

because the campaign promise

want de verkiezingsbelofte

of large telescopes is that is that the bigger the telescope,

van grote telescopen is: hoe groter de telescoop

the smaller the detail that we can see.

des te kleiner de details die we kunnen zien.

But it turns out these telescopes, or any telescope on the ground

Maar het blijkt dat deze telescopen, of welke andere telescoop op aarde dan ook,

has had a little bit of a challenge living up to this campaign promise.

wat problemen had om zijn verkiezingsbelofte na te komen.

And that is because of the atmosphere.

En dat komt door de atmosfeer.

Atmosphere is great for us; it allows us

Atmosfeer is prima voor ons; het zorgt ervoor

to survive here on Earth.

dat we hier op aarde kunnen overleven.

But it's relatively challenging for astronomers

Maar het is nogal uitdagend voor astronomen

who want to look through the atmosphere to astronomical sources.

die door de atmosfeer heen willen kijken naar astronomische bronnen.

So, to give you a sense of what this is like,

Om je een beeld te geven van hoe het is,

it's actually like looking at a pebble

het is alsof je naar een steentje kijkt

at the bottom of a stream.

op de bodem van een beekje.

Looking at the pebble on the bottom of the stream,

Als je kijkt naar het steentje op de bodem van het beekje,

the stream is continuously moving and turbulent,

het beekje is voortdurend in beweging en turbulent,

and that makes it very difficult to see the pebble on the bottom of the stream.

en dat maakt het erg moeilijk het steentje op de bodem te zien.

Very much in the same way, it's very difficult

Het is net zo moeilijk, op precies dezelfde manier,

to see astronomical sources, because of the

om astronomische bronnen te zien, vanwege de

atmosphere that's continuously moving by.

atmosfeer die er voortdurend langs beweegt.

So, I've spent a lot of my career working on ways

Ik heb daarom veel van mijn tijd gestoken in manieren

to correct for the atmosphere, to give us a cleaner view.

om te corrigeren voor de atmosfeer, om ons een helderder beeld te geven.

And that buys us about a factor of 20.

En dat geeft ons ongeveer een factor 20 extra.

And I think all of you can agree that if you can

Ik denk dat jullie het ermee eens zijn dat als je

figure out how to improve life by a factor of 20,

uit kunt vinden hoe je je leven met een factor 20 kunt verbeteren,

you've probably improved your lifestyle by a lot,

dan heb je je levensstijl waarschijnlijk een stuk verbeterd,

say your salary, you'd notice, or your kids, you'd notice.

bijvoorbeeld je salaris, dat zou je merken, of je kinderen, dat zou je merken.

And this animation here shows you one example of

Deze animatie hier laat een voorbeeld zien van

the techniques that we use, called adaptive optics.

de technieken die we gebruiken, genaamd 'adaptive optics'.

You're seeing an animation that goes between

Je ziet hier een animatie die beelden toont tussen

an example of what you would see if you don't use this technique --

een voorbeeld van wat je ziet als je deze techniek niet gebruikt,

in other words, just a picture that shows the stars --

met andere woorden: gewoon een foto van de sterren.

and the box is centered on the center of the galaxy,

En het kader is gecentreerd op het centrum van de melkweg

where we think the black hole is.

waar we denken dat het zwart gat is.

So, without this technology you can't see the stars.

Zonder deze techniek kun je dus geen sterren zien.

With this technology all of a sudden you can see it.

Met deze techniek kun je het opeens zien.

This technology works by introducing a mirror

De technologie werkt door een spiegel in te brengen

into the telescope optics system

in het optisch systeem van de telescoop

that's continuously changing to counteract what the atmosphere is doing to you.

die continu verandert om de invloed van de atmosfeer tegen te gaan.

So, it's kind of like very fancy eyeglasses for your telescope.

Het lijkt dus op een hele modieuze bril voor je telescoop.

Now, in the next few slides I'm just going to focus on

Goed, in de volgende dia's richt ik me alleen even op

that little square there.

dat kleine vierkantje daar.

So, we're only going to look at the stars inside that small square,

We kijken dus alleen naar de sterren in dat vierkantje,

although we've looked at all of them.

ook al hebben we naar alle sterren gekeken.

So, I want to see how these things have moved.

Ik wil dat jullie zien hoe deze zich hebben verplaatst.

And over the course of this experiment, these stars

En gedurende het experiment hebben deze sterren

have moved a tremendous amount.

zich over een enorme afstand verplaatst.

So, we've been doing this experiment for 15 years,

We hebben dit experiment 15 jaar lang gedaan,

and we see the stars go all the way around.

en we zien de sterren helemaal rond gaan.

Now, most astronomers have a favorite star,

De meeste astronomen hebben een favoriete ster,

and mine today is a star that's labeled up there, SO-2.

en de mijne is vandaag die ster daar, SO-2.

Absolutely my favorite star in the world.

Zeer zeker mijn favoriete ster.

And that's because it goes around in only 15 years.

Dat komt omdat 'ie rondgaat in slechts 15 jaar.

And to give you a sense of how short that is,

En om je een indruk te geven van hoe kort dat is,

the sun takes 200 million years to go around the center of the galaxy.

de zon doet er 200 miljoen jaar over om rond het centrum van de Melkweg te draaien.

Stars that we knew about before, that were as close to the center of the galaxy

Sterren die we al kenden, die het dichtst bij het centrum van de Melkweg lagen,

as possible, take 500 years.

doen er 500 jaar over.

And this one, this one goes around in a human lifetime.

En deze, deze doet een mensenleven over een rondgang.

That's kind of profound, in a way.

Dat is ergens wel diepzinnig.

But it's the key to this experiment. The orbit tells me

Maar het is de sleutel tot dit experiment. De baan vertelt me

how much mass is inside a very small radius.

hoeveel massa er is binnen een zeer kleine straal.

So, next we see a picture here that shows you

Goed, de volgende foto laat zien wat vóór dit

before this experiment the size to which we could

experiment de grootte was waarbinnen we de massa

confine the mass of the center of the galaxy.

van het centrum van de Melkweg konden beperken.

What we knew before is that there was four million

Wat we eerst wisten was dat er vier miljoen

times the mass of the sun inside that circle.

keer de massa van de zon in die cirkel was.

And as you can see, there was a lot of other stuff inside that circle.

En zoals je ziet, er is veel ander spul binnen die cirkel.

You can see a lot of stars.

Je kunt veel sterren zien.

So, there was actually lots of alternatives

Er waren dus een boel alternatieven

to the idea that there was a supermassive black hole at the center of the galaxy,

voor het idee dat er een superzwaar zwart gat in het centrum van de Melkweg was,

because you could put a lot of stuff in there.

omdat je er een hoop spul in kon doen.

But with this experiment, we've confined

Maar met dit experiment hebben we dezelfde

that same mass to a much smaller volume

massa beperkt tot een veel kleiner volume

that's 10,000 times smaller.

dat tienduizend keer kleiner is.

And because of that, we've been able to show

En daardoor konden we laten zien

that there is a supermassive black hole there.

dat er een superzwaar zwart gat is.

To give you a sense of how small that size is,

Om je een idee te geven over hoe klein dat is,

that's the size of our solar system.

dat is de grootte van ons zonnestelsel.

So, we're cramming four million times the mass of the sun

We proppen dus vier miljoen keer de massa van de zon

into that small volume.

in dat kleine volume.

Now, truth in advertising. Right?

Goed, we moeten de waarheid spreken. Nietwaar?

I have told you my job is to get it down to the Schwarzchild radius.

Ik zei dat het mijn taak was tot aan de Schwarzschildradius te komen.

And the truth is, I'm not quite there.

En de waarheid is, ik ben er nog niet.

But we actually have no alternative today

Maar eigenlijk hebben we nu geen alternatief

to explaining this concentration of mass.

om deze samenbundeling van massa te verklaren.

And, in fact, it's the best evidence we have to date

En in feite is het het beste bewijs wat we tot nu toe hebben

for not only existence of a supermassive black hole

voor niet alleen het bestaan van een superzwaar zwart gat

at the center of our own galaxy, but any in our universe.

in het centrum van onze Melkweg, maar voor elke in het universum.

So, what next? I actually think

Wat gaat er nu gebeuren? Ik denk eigenlijk

this is about as good as we're going to do with today's technology,

dat het niet beter wordt dan dit met de huidige technologie,

so let's move on with the problem.

dus laten we opschieten met het probleem.

So, what I want to tell you, very briefly,

Dus wat ik jullie kort wil vertellen,

is a few examples

zijn een paar voorbeelden

of the excitement of what we can do today

van de opwinding over wat we nu kunnen doen

at the center of the galaxy, now that we know that there is,

in het centrum van de Melkweg, nu we weten dat daar,

or at least we believe,

of althans het idee hebben,

that there is a supermassive black hole there.

dat daar een superzwaar zwart gat is.

And the fun phase of this experiment

En het leuke deel van dit experiment

is, while we've tested some of our ideas

is, dat terwijl we onze ideeën hebben getest

about the consequences of a supermassive black hole

over de gevolgen van een superzwaar zwart gat

being at the center of our galaxy,

in het centrum van onze Melkweg,

almost every single one

dat ze stuk voor stuk

has been inconsistent with what we actually see.

niet consistent zijn met wat we feitelijk zien.

And that's the fun.

En dat is het leuke.

So, let me give you the two examples.

Ik zal dan de twee voorbeelden laten zien.

You can ask, "What do you expect

Je kunt je afvragen: "Wat verwacht je

for the old stars, stars that have been around the center of the galaxy

van de oude sterren, sterren die al een hele lange tijd bij het centrum

for a long time, they've had plenty of time to interact with the black hole."

van de Melkweg zijn, die hebben meer dan genoeg tijd gehad om te reageren op het zwarte gat."

What you expect there is that old stars

Wat je daar verwacht is dat oude sterren

should be very clustered around the black hole.

sterk in een kluitje rond het zwarte gat zitten.

You should see a lot of old stars next to that black hole.

Je moet veel oude sterren naast dat zwarte gat kunnen zien.

Likewise, for the young stars, or in contrast, the young stars,

Op dezelfde manier, of in tegenstelling daarmee zouden de jonge sterren

they just should not be there.

die zouden daar niet moeten zijn.

A black hole does not make a kind neighbor to a stellar nursery.

Een zwart gat is geen goede buurman van een moleculaire wolk.

To get a star to form, you need a big ball of gas and dust to collapse.

Om een ster te formeren heb je een grote bal gas en stof nodig die ineen stort.

And it's a very fragile entity.

En het is een erg kwetsbare entiteit.

And what does the big black hole do?

En wat doet het grote zwarte gat?

It strips that gas cloud apart.

Hij rukt die gaswolk uit elkaar.

It pulls much stronger on one side than the other

Hij trekt aan een kant veel sterker dan aan de andere

and the cloud is stripped apart.

en de wolk scheurt uit elkaar.

In fact, we anticipated that star formation shouldn't proceed in that environment.

We verwachten zelfs dat ster-formatie niet plaatsvindt in die omgeving.

So, you shouldn't see young stars.

Je zult dus geen jonge sterren zien.

So, what do we see?

Wat zien we dan wel?

Using observations that are not the ones I've shown you today,

Met behulp van observaties die ik vandaag niet heb laten zien,

we can actually figure out which ones are old and which ones are young.

kunnen we daadwerkelijk uitvogelen welke oud en welke jong zijn.

The old ones are red.

De oude zijn rood.

The young ones are blue. And the yellow ones, we don't know yet.

De jonge zijn blauw. En de gele, dat weten we nog niet.

So, you can already see the surprise.

Je begrijpt de verbazing al.

There is a dearth of old stars.

Er is een gebrek aan oude sterren.

There is an abundance of young stars, so it's the exact opposite of the prediction.

Er is een overvloed aan jonge sterren, dat is dus exact tegengesteld aan de voorspelling.

So, this is the fun part.

Dit is dus het leuke deel.

And in fact, today, this is what we're trying to figure out,

En dit is feitelijk wat we tegenwoordig proberen uit te zoeken,

this mystery of how do you get --

dat mysterie van hoe je --

how do you resolve this contradiction.

hoe los je die tegenstelling op.

So, in fact, my graduate students

Mijn laatstejaars studenten

are, at this very moment, today, at the telescope,

zijn precies op dit moment vandaag bij de telescoop

in Hawaii, making observations to get us

in Hawaii, ze doen observaties die ons

hopefully to the next stage,

hopelijk naar het volgende stadium voeren,

where we can address this question

waar we de vraag het hoofd kunnen bieden

of why are there so many young stars,

waarom er zoveel jonge sterren zijn,

and so few old stars.

en zo weinig oude sterren.

To make further progress we really need to look at the orbits

Om vooruitgang te boeken moeten we echt kijken naar de banen

of stars that are much further away.

van sterren die veel verder weg liggen.

To do that we'll probably need much more

Om dat te kunnen hebben we waarschijnlijk veel meer

sophisticated technology than we have today.

geavanceerde technologie nodig dan we nu hebben.

Because, in truth, while I said we're correcting

Omdat we in werkelijkheid, ook al zei ik dat we corrigeren

for the Earth's atmosphere, we actually only

voor de aardse atmosfeer, we corrigeren eigenlijk

correct for half the errors that are introduced.

maar voor de helft van de fouten die er in zitten.

We do this by shooting a laser up into the atmosphere,

Dit doen we door een laser omhoog de atmosfeer in te schieten,

and what we think we can do is if we

en wat we denken te kunnen doen als we

shine a few more that we can correct the rest.

een aantal meer schijnen, is dat we de rest kunnen corrigeren.

So this is what we hope to do in the next few years.

Dat hopen we dus te doen in de komende paar jaar.

And on a much longer time scale,

En veel verder kijkend in de toekomst

what we hope to do is build even larger telescopes,

hopen we nog grotere telescopen te kunnen bouwen,

because, remember, bigger is better in astronomy.

want weet je nog? Groter is beter in de astronomie.

So, we want to build a 30 meter telescope.

We willen dus een 30-meter telescoop bouwen.

And with this telescope we should be able to see

Met deze telescoop zouden we sterren moeten kunnen zien

stars that are even closer to the center of the galaxy.

die nog veel dichter tegen het centrum van de Melkweg liggen.

And we hope to be able to test some of

En hopelijk zijn we in staat een aantal van

Einstein's theories of general relativity,

Einstein's theorieën over algemene relativiteit te testen,

some ideas in cosmology about how galaxies form.

een aantal cosmologische ideeën over hoe sterrenstelsels ontstaan.

So, we think the future of this experiment

Dus, wij geloven dat de toekomst van dit experiment

is quite exciting.

erg spannend is.

So, in conclusion, I'm going to show you an animation

Om af te ronden laat ik jullie een animatie zien

that basically shows you how these

dat in principe laat zien hoe

orbits have been moving, in three dimensions.

banen zich verplaatsen, in drie dimensies.

And I hope, if nothing else,

En ik hoop dat het in ieder geval is gelukt

I've convinced you that, one, we do in fact

jullie te overtuigen dat we, in werkelijkheid,

have a supermassive black hole at the center of the galaxy.

een superzwaar zwart gat hebben in het centrum van de Melkweg.

And this means that these things do exist in our universe,

En dat betekent dat deze dingen bestaan in ons universum,

and we have to contend with this, we have to explain

en we moeten het bewijzen, we moet uitleggen

how you can get these objects in our physical world.

hoe deze objecten in onze fysieke wereld kunnen bestaan.

Second, we've been able to look at that interaction

Ten tweede zijn we in staat geweest te kijken naar de interactie

of how supermassive black holes interact,

van de interactie van superzware zwarte gaten

and understand, maybe, the role in which they play

en misschien de rol te begrijpen die ze spelen

in shaping what galaxies are, and how they work.

in het vormgeven van wat sterrenstelsels zijn en hoe ze werken.

And last but not least,

En 'last but not least',

none of this would have happened

hier zou niets van terecht zijn gekomen

without the advent of the tremendous progress

zonder de komst van die enorme vooruitgang

that's been made on the technology front.

die is geboekt op het gebied van de technologie.

And we think that this is a field that is moving incredibly fast,

We denken dat dat een gebied is dat zich ongelooflijk snel ontwikkelt,

and holds a lot in store for the future.

en veel in petto heeft voor de toekomst.

Thanks very much.

Dank u wel.

(Applause)

(Applaus)