Andrew Connolly: What's the next window into our universe?

84,429 views ・ 2014-09-16

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Axel Saffran
00:13
So in 1781, an English composer,
0
13119
3471
In 1781 ontdekte de Engelse componist,
00:16
technologist and astronomer called William Herschel
1
16590
3139
technoloog en astronoom William Herschel
00:19
noticed an object on the sky that
2
19729
1743
een object aan de hemel dat
00:21
didn't quite move the way the rest of the stars did.
3
21472
2868
niet helemaal bewoog zoals de overige sterren.
00:24
And Herschel's recognition that something was different,
4
24340
3094
Herschels besef dat er iets anders was,
00:27
that something wasn't quite right,
5
27434
1867
dat er iets niet klopte,
00:29
was the discovery of a planet,
6
29301
1822
was de ontdekking van een planeet,
00:31
the planet Uranus,
7
31123
2077
de planeet Uranus, een naam waarvan de klank
00:33
a name that has entertained
8
33200
1355
talloze generaties van Engelstalige kinderen heeft vermaakt.
00:34
countless generations of children,
9
34555
3160
00:37
but a planet that overnight
10
37715
2335
Die planeet verdubbelde plotsklaps de omvang van het bekende zonnestelsel.
00:40
doubled the size of our known solar system.
11
40050
2616
00:42
Just last month, NASA announced the discovery
12
42666
1855
Net vorige maand kondigde NASA de ontdekking aan
00:44
of 517 new planets
13
44521
2329
van 517 nieuwe planeten in een baan rond nabije sterren,
00:46
in orbit around nearby stars,
14
46850
2126
00:48
almost doubling overnight the number of planets
15
48976
2251
bijna een verdubbeling van het aantal planeten
00:51
we know about within our galaxy.
16
51227
2598
die we kennen in onze melkweg.
00:53
So astronomy is constantly being transformed by this
17
53825
2632
Astronomie is in constante ontwikkeling
00:56
capacity to collect data,
18
56457
2138
door die capaciteit om gegevens te verzamelen.
00:58
and with data almost doubling every year,
19
58595
2545
Doordat de gegevens bijna jaarlijks verdubbelen
zullen we misschien binnen twee decennia
01:01
within the next two decades, me may even
20
61140
1808
01:02
reach the point for the first time in history
21
62948
2318
voor het eerst in de geschiedenis het punt bereiken
01:05
where we've discovered the majority of the galaxies
22
65266
2854
waarop we het grootste deel
van de sterrenstelsels in het heelal hebben ontdekt.
01:08
within the universe.
23
68120
1724
01:09
But as we enter this era of big data,
24
69844
2284
Maar nu we dit tijdperk van big data binnentreden,
01:12
what we're beginning to find is there's a difference
25
72128
1980
merken we dat het hebben van meer data niet alleen beter is;
01:14
between more data being just better
26
74108
3161
meer data hebben kan ook 'anders' zijn.
01:17
and more data being different,
27
77269
1980
01:19
capable of changing the questions we want to ask,
28
79249
2891
Dat maakt het mogelijk andere vragen te stellen.
01:22
and this difference is not about how much data we collect,
29
82140
3320
Dit verschil gaat niet over hoeveel gegevens we verzamelen,
01:25
it's whether those data open new windows
30
85460
1689
maar of deze gegevens nieuwe vensters op ons heelal openen
01:27
into our universe,
31
87149
1378
01:28
whether they change the way we view the sky.
32
88527
2885
en of ze zullen veranderen hoe we naar de hemel kijken.
01:31
So what is the next window into our universe?
33
91412
3439
Wat is het volgende venster op ons heelal?
01:34
What is the next chapter for astronomy?
34
94851
2791
Wat is het volgende hoofdstuk voor de astronomie?
01:37
Well, I'm going to show you some of the tools and the technologies
35
97642
2655
Ik toon jullie enkele hulpmiddelen en technologieën
01:40
that we're going to develop over the next decade,
36
100297
2564
voor de komende tien jaar,
01:42
and how these technologies,
37
102861
1473
en hoe deze technologieën
01:44
together with the smart use of data,
38
104334
1868
samen met het slimme gebruik van gegevens,
01:46
may once again transform astronomy
39
106202
2970
de astronomie weer kunnen veranderen
01:49
by opening up a window into our universe,
40
109172
2047
door het openen van een venster op ons heelal,
01:51
the window of time.
41
111219
1781
het venster van de tijd.
01:53
Why time? Well, time is about origins,
42
113000
2584
Waarom tijd? Tijd gaat over oorsprong en evolutie.
01:55
and it's about evolution.
43
115584
1890
01:57
The origins of our solar system,
44
117474
1496
De oorsprong van ons zonnestelsel,
01:58
how our solar system came into being,
45
118970
2204
hoe ons zonnestelsel ontstond,
02:01
is it unusual or special in any way?
46
121174
3409
is het ongewoon of speciaal op de een of andere manier?
02:04
About the evolution of our universe.
47
124583
1991
Over de evolutie van ons heelal.
02:06
Why our universe is continuing to expand,
48
126574
3006
Waarom blijft ons heelal uitdijen
en wat is die mysterieuze donkere energie
02:09
and what is this mysterious dark energy
49
129580
1933
02:11
that drives that expansion?
50
131513
2615
die die uitdijing aandrijft?
02:14
But first, I want to show you how technology
51
134128
2764
Maar eerst wil ik laten zien hoe de technologie
02:16
is going to change the way we view the sky.
52
136892
2771
de manier waarop we de hemel zien, gaat veranderen.
02:19
So imagine if you were sitting
53
139663
1507
Stel je zit in de bergen in het noorden van Chili
02:21
in the mountains of northern Chile
54
141170
2092
02:23
looking out to the west
55
143262
1407
en je kijkt naar het westen
02:24
towards the Pacific Ocean
56
144669
2048
in de richting van de Stille Oceaan,
02:26
a few hours before sunrise.
57
146717
2564
een paar uur voor zonsopgang.
02:29
This is the view of the night sky that you would see,
58
149281
3237
Dit is de nachtelijke hemel die je zou zien.
02:32
and it's a beautiful view,
59
152518
1671
Het is een mooi uitzicht,
02:34
with the Milky Way just peeking out over the horizon.
60
154189
2913
met de Melkweg die net boven de horizon komt gluren.
02:37
but it's also a static view,
61
157102
2160
Maar het is ook een statische weergave.
02:39
and in many ways, this is the way we think of our universe:
62
159262
2758
Het is in vele opzichten de manier waarop we denken over ons heelal:
02:42
eternal and unchanging.
63
162020
2394
eeuwig en onveranderlijk.
02:44
But the universe is anything but static.
64
164414
1991
Maar het heelal is allesbehalve statisch.
02:46
It constantly changes on timescales of seconds
65
166405
2531
Het verandert voortdurend op tijdschalen van seconden
02:48
to billions of years.
66
168936
1845
tot miljarden jaren.
02:50
Galaxies merge, they collide
67
170781
1744
Sterrenstelsels fuseren, ze botsen met honderdduizenden km per uur.
02:52
at hundreds of thousands of miles per hour.
68
172525
2655
02:55
Stars are born, they die,
69
175180
2070
Sterren worden geboren, ze sterven;
02:57
they explode in these extravagant displays.
70
177250
3150
hun ontploffing vormt een extravagant schouwspel.
03:00
In fact, if we could go back
71
180400
1270
Als we terug konden gaan
03:01
to our tranquil skies above Chile,
72
181670
2599
naar onze rustige luchten boven Chili,
03:04
and we allow time to move forward
73
184269
2465
en we lieten de tijd vooruitgaan
03:06
to see how the sky might change over the next year,
74
186734
4393
om te zien hoe de hemel in het komende jaar zou veranderen,
03:11
the pulsations that you see
75
191127
2290
dan zijn de pulsaties die je daar ziet
03:13
are supernovae, the final remnants of a dying star
76
193417
4409
supernova’s, de laatste overblijfselen van een ontploffende, stervende ster.
03:17
exploding, brightening and then fading from view,
77
197826
3747
Ze lichten op en doven dan langzaam uit.
03:21
each one of these supernovae
78
201573
1890
Elk van deze supernova’s
03:23
five billion times the brightness of our sun,
79
203463
3003
is vijf miljard keer helderder dan onze zon.
03:26
so we can see them to great distances
80
206466
2340
Daarom kunnen we ze op grote afstand zien,
03:28
but only for a short amount of time.
81
208806
2496
maar voor slechts een korte tijd.
03:31
Ten supernova per second explode somewhere
82
211302
2577
Per seconde ontploffen tien supernova’s ergens in ons heelal.
03:33
in our universe.
83
213879
1417
03:35
If we could hear it,
84
215296
1420
Als we het horen konden,
03:36
it would be popping like a bag of popcorn.
85
216716
3699
zou het knetteren als een zak popcorn.
03:40
Now, if we fade out the supernovae,
86
220415
3127
Als we de supernova’s dimmen,
03:43
it's not just brightness that changes.
87
223542
3229
verandert niet alleen de helderheid.
03:46
Our sky is in constant motion.
88
226771
2339
Onze hemel is in constante beweging.
03:49
This swarm of objects you see streaming across the sky
89
229110
3170
Deze zwerm objecten die je door de hemel ziet stromen,
03:52
are asteroids as they orbit our sun,
90
232280
2658
zijn asteroïden in een baan rond de zon.
03:54
and it's these changes and the motion
91
234938
1972
Deze veranderingen en bewegingen
03:56
and it's the dynamics of the system
92
236910
2324
en de dynamiek van het systeem
03:59
that allow us to build our models for our universe,
93
239234
2373
stellen ons in staat modellen van ons heelal te bouwen.
04:01
to predict its future and to explain its past.
94
241607
4073
Daarmee voorspellen we zijn toekomst en verklaren we zijn verleden.
04:05
But the telescopes we've used over the last decade
95
245680
3094
Maar de telescopen van het afgelopen decennium
04:08
are not designed to capture the data at this scale.
96
248774
4015
zijn niet bedoeld om op deze schaal gegevens vast te leggen.
04:12
The Hubble Space Telescope:
97
252789
1620
De Hubble Space Telescope:
04:14
for the last 25 years it's been producing
98
254409
2261
in de laatste 25 jaar maakt hij
04:16
some of the most detailed views
99
256670
1961
de meest gedetailleerde weergaves
04:18
of our distant universe,
100
258631
1991
van onze verre heelal,
04:20
but if you tried to use the Hubble to create an image
101
260622
2070
maar als je met de Hubble een foto van de hele hemel wil maken
04:22
of the sky, it would take 13 million individual images,
102
262692
4578
zouden er 13 miljoen afzonderlijke foto’s nodig zijn.
04:27
about 120 years to do this just once.
103
267270
3712
En zo’n 120 jaar om dit één keer te doen.
04:30
So this is driving us to new technologies
104
270982
2261
Daarom moeten we naar nieuwe technologieën
04:33
and new telescopes,
105
273243
1847
en nieuwe telescopen,
04:35
telescopes that can go faint
106
275090
1742
telescopen voor lichtzwakke objecten
04:36
to look at the distant universe
107
276832
1553
om naar het verre heelal te kijken,
04:38
but also telescopes that can go wide
108
278385
2681
maar ook telescopen met een groot blikveld
04:41
to capture the sky as rapidly as possible,
109
281066
2819
om de hemel zo snel mogelijk vast te leggen.
04:43
telescopes like the Large Synoptic Survey Telescope,
110
283885
3561
Zo’n telescoop is de Large Synoptic Survey Telescope,
04:47
or the LSST,
111
287446
1879
of LSST,
misschien wel de meest saaie naam ooit bedacht
04:49
possibly the most boring name ever
112
289325
2340
04:51
for one of the most fascinating experiments
113
291665
1979
voor een van de meest fascinerende experimenten
04:53
in the history of astronomy,
114
293644
1992
in de geschiedenis van de astronomie,
04:55
in fact proof, if you should need it,
115
295636
2214
Het bewijs dat je ingeval
04:57
that you should never allow a scientist or an engineer
116
297850
2668
nooit een wetenschapper of een ingenieur iets een naam moet laten geven,
05:00
to name anything, not even your children. (Laughter)
117
300518
5831
zelfs niet je kinderen. (Gelach)
05:06
We're building the LSST.
118
306349
1465
We bouwen de LSST.
05:07
We expect it to start taking data by the end of this decade.
119
307814
3381
We verwachten dat hij tegen het einde van dit decennium operationeel wordt.
05:11
I'm going to show you how we think
120
311195
1699
Ik ga jullie laten zien hoe we denken
05:12
it's going to transform our views of the universe,
121
312894
3577
dat hij onze kijk op het heelal gaat veranderen.
05:16
because one image from the LSST
122
316471
2374
Eén beeld van de LSST
05:18
is equivalent to 3,000 images
123
318845
2385
is gelijk aan 3.000 beelden
05:21
from the Hubble Space Telescope,
124
321230
2126
van de Hubble Space Telescope.
05:23
each image three and a half degrees on the sky,
125
323356
3138
Elk beeld omvat 3,5 graden van de hemel,
05:26
seven times the width of the full moon.
126
326494
2776
zeven keer de breedte van de volle maan.
05:29
Well, how do you capture an image at this scale?
127
329270
2309
Hoe leg je nu een afbeelding op deze schaal vast?
05:31
Well, you build the largest digital camera in history,
128
331579
4151
Wel, je maakt de grootste digitale camera in de geschiedenis
05:35
using the same technology you find in the cameras in your cell phone
129
335730
3161
met dezelfde technologie als de camera in je mobiele telefoon
05:38
or in the digital cameras you can buy in the High Street,
130
338891
3791
of de digitale camera's die je in de winkel kunt kopen,
05:42
but now at a scale that is five and a half feet across,
131
342682
3120
maar dan een met 1,7 meter diameter,
05:45
about the size of a Volkswagen Beetle,
132
345802
2408
ongeveer de grootte van een Volkswagen Kever.
05:48
where one image is three billion pixels.
133
348210
2958
Eén beeld bevat drie miljard pixels.
05:51
So if you wanted to look at an image
134
351168
1338
Om één afbeelding te bekijken
05:52
in its full resolution, just a single LSST image,
135
352506
3229
in volledige resolutie, één enkel beeld van de LSST,
05:55
it would take about 1,500 high-definition TV screens.
136
355735
4725
heb je ongeveer 1.500 high-definition tv-schermen nodig.
06:00
And this camera will image the sky,
137
360460
2778
Deze camera zal de hemel in beeld brengen
06:03
taking a new picture every 20 seconds,
138
363238
3038
met een nieuwe foto om de 20 seconden.
06:06
constantly scanning the sky
139
366276
2188
Hij scant de hemel continu af.
06:08
so every three nights, we'll get a completely new view
140
368464
2825
Om de drie nachten krijgen we een volledig nieuw beeld
06:11
of the skies above Chile.
141
371289
2383
van de hemel boven Chili.
06:13
Over the mission lifetime of this telescope,
142
373672
2835
Over de levensduur van de missie van deze telescoop,
06:16
it will detect 40 billion stars and galaxies,
143
376507
3352
zal hij 40 miljard sterren en sterrenstelsels detecteren.
06:19
and that will be for the first time
144
379859
1500
Voor het eerst zullen we meer objecten in ons heelal hebben ontdekt
06:21
we'll have detected more objects in our universe
145
381359
2775
06:24
than people on the Earth.
146
384134
2689
dan dat er mensen zijn op aarde.
06:26
Now, we can talk about this
147
386823
1215
Nu kunnen we hierover praten
06:28
in terms of terabytes and petabytes
148
388038
2362
in termen van terabytes en petabytes en miljarden objecten,
06:30
and billions of objects,
149
390400
1519
06:31
but a way to get a sense of the amount of data
150
391919
1748
maar om een ​​gevoel van de hoeveelheid data te krijgen
06:33
that will come off this camera
151
393667
1899
die van deze camera komen:
06:35
is that it's like playing every TED Talk ever recorded
152
395566
4731
het is als het afspelen van elke ooit opgenomen TED-talk,
06:40
simultaneously, 24 hours a day,
153
400297
3073
maar dan gelijktijdig,
24 uur per dag, zeven dagen per week, gedurende 10 jaar.
06:43
seven days a week, for 10 years.
154
403370
2858
06:46
And to process this data means
155
406228
2261
Deze gegevens verwerken komt overeen met
06:48
searching through all of those talks
156
408489
1924
het doorzoeken van al die talks
06:50
for every new idea and every new concept,
157
410413
2249
op elk nieuw idee en elk nieuwe concept,
06:52
looking at each part of the video
158
412662
1856
door te kijken naar elk deel van de video
06:54
to see how one frame may have changed
159
414518
2025
om te zien hoe elk frame verandert
06:56
from the next.
160
416543
1845
naar het volgende.
06:58
And this is changing the way that we do science,
161
418388
2351
Dat verandert de manier om aan wetenschap te doen,
07:00
changing the way that we do astronomy,
162
420739
2255
en om aan astronomie te doen.
07:02
to a place where software and algorithms
163
422994
2256
Software en algoritmen
07:05
have to mine through this data,
164
425250
1868
moeten in deze gegevens gaan graven.
07:07
where the software is as critical to the science
165
427118
3206
De software zal even cruciaal zijn voor de wetenschap
07:10
as the telescopes and the cameras that we've built.
166
430324
4027
als de telescopen en de camera's die we hebben gebouwd.
07:14
Now, thousands of discoveries
167
434351
2587
Duizenden ontdekkingen
07:16
will come from this project,
168
436938
1935
zullen voortkomen uit dit project,
07:18
but I'm just going to tell you about two
169
438873
1451
maar hier zijn twee ideeën over oorsprong en evolutie
07:20
of the ideas about origins and evolution
170
440324
2363
07:22
that may be transformed by our access
171
442687
2253
die kunnen worden getransformeerd door onze toegang
07:24
to data at this scale.
172
444940
2561
tot gegevens op deze schaal.
07:27
In the last five years, NASA has discovered
173
447501
2385
In de afgelopen vijf jaar heeft NASA
07:29
over 1,000 planetary systems
174
449886
2261
meer dan 1.000 planetaire systemen rond nabije sterren ontdekt.
07:32
around nearby stars,
175
452147
2093
07:34
but the systems we're finding
176
454240
1930
Maar de systemen die we vinden
07:36
aren't much like our own solar system,
177
456170
2490
lijken niet veel op ons eigen zonnestelsel.
07:38
and one of the questions we face is
178
458660
1575
Een van onze vragen ​​is:
07:40
is it just that we haven't been looking hard enough
179
460235
2318
hebben we gewoon niet hard genoeg gezocht,
07:42
or is there something special or unusual
180
462553
1766
of is er iets bijzonders
07:44
about how our solar system formed?
181
464319
2418
aan hoe ons zonnestelsel werd gevormd?
07:46
And if we want to answer that question,
182
466737
2262
Als we die vraag willen beantwoorden,
07:48
we have to know and understand
183
468999
1439
moeten we de geschiedenis van ons zonnestelsel
07:50
the history of our solar system in detail,
184
470438
2836
in detail kennen en begrijpen.
07:53
and it's the details that are crucial.
185
473274
2137
Vooral de details zijn van cruciaal belang.
07:55
So now, if we look back at the sky,
186
475411
3666
We kijken opnieuw naar de hemel,
07:59
at our asteroids that were streaming across the sky,
187
479077
3551
naar de ronddraaiende asteroïden,
08:02
these asteroids are like the debris of our solar system.
188
482628
4222
die een soort puin van ons zonnestelsel zijn.
08:06
The positions of the asteroids
189
486850
2008
De posities van de asteroïden
08:08
are like a fingerprint of an earlier time
190
488858
2137
zijn als een vingerafdruk van een vroeger tijdstip
08:10
when the orbits of Neptune and Jupiter
191
490995
1980
toen de banen van Neptunus en Jupiter
08:12
were much closer to the sun,
192
492975
1895
veel dichter bij de zon waren.
08:14
and as these giant planets migrated through our solar system,
193
494870
3453
Toen deze reuzenplaneten door ons zonnestelsel migreerden,
08:18
they were scattering the asteroids in their wake.
194
498323
3330
verstrooiden ze de asteroïden in hun kielzog.
08:21
So studying the asteroids
195
501653
1306
Het bestuderen van de asteroïden
08:22
is like performing forensics,
196
502959
2121
is een beetje als uitvoeren van forensisch onderzoek
08:25
performing forensics on our solar system,
197
505080
2558
op ons zonnestelsel.
08:27
but to do this, we need distance,
198
507638
2702
Daarvoor moeten we afstand kennen,
08:30
and we get the distance from the motion,
199
510340
2079
die we krijgen van de beweging
08:32
and we get the motion because of our access to time.
200
512419
4547
gecombineerd met de tijd.
08:36
So what does this tell us?
201
516966
1702
Wat vertelt dit ons?
08:38
Well, if you look at the little yellow asteroids
202
518668
2227
Kijk naar de kleine gele asteroïden
08:40
flitting across the screen,
203
520895
2273
die over het scherm flitsen.
08:43
these are the asteroids that are moving fastest,
204
523168
2430
Die asteroïden bewegen het snelst
08:45
because they're closest to us, closest to Earth.
205
525598
3341
omdat ze het dichtst bij ons, het dichtst bij de aarde zijn.
08:48
These are the asteroids we may one day
206
528939
1507
Daar zullen we ruimtevaartuigen
08:50
send spacecraft to, to mine them for minerals,
207
530446
3398
naartoe sturen om ze te ontginnen voor mineralen,
08:53
but they're also the asteroids that may one day
208
533844
2002
maar het zijn ook die asteroïden die op een dag
08:55
impact the Earth,
209
535846
1665
op de aarde kunnen inslaan,
08:57
like happened 60 million years ago
210
537511
1291
zoals 60 miljoen jaar geleden
08:58
with the extinction of the dinosaurs,
211
538802
2635
bij het uitsterven van de dinosaurussen,
09:01
or just at the beginning of the last century,
212
541437
1822
of net aan het begin van vorige eeuw,
09:03
when an asteroid wiped out
213
543259
1332
toen een asteroïde meer dan
09:04
almost 1,000 square miles of Siberian forest,
214
544591
3589
1.000 vierkante km Siberische bossen wegvaagde.
09:08
or even just last year, as one burnt up over Russia,
215
548180
3088
Of zelfs vorig jaar toen er een opbrandde boven Rusland,
09:11
releasing the energy of a small nuclear bomb.
216
551268
3612
met de energie van een kleine nucleaire bom.
09:14
So studying the forensics of our solar system
217
554880
3622
Het forensisch bestuderen van ons zonnestelsel
vertelt ons niet alleen iets over het verleden,
09:18
doesn't just tell us about the past,
218
558502
2058
09:20
it can also predict the future, including our future.
219
560560
3811
het kan ook de toekomst voorspellen, met inbegrip van onze toekomst.
09:26
Now when we get distance,
220
566771
1968
Van op afstand zien we
09:28
we get to see the asteroids in their natural habitat,
221
568739
3589
de asteroïden in hun natuurlijke habitat,
09:32
in orbit around the sun.
222
572328
1322
in een baan rond de zon.
09:33
So every point in this visualization that you can see
223
573650
2907
Elk punt in deze visualisatie
09:36
is a real asteroid.
224
576557
2763
stelt een echte asteroïde voor.
09:39
Its orbit has been calculated from its motion across the sky.
225
579320
4010
Zijn baan is berekend op basis van zijn beweging langs de hemel.
09:43
The colors reflect the composition of these asteroids,
226
583330
3341
De kleuren geven de samenstelling van deze asteroïden,
09:46
dry and stony in the center,
227
586671
2137
droge en steenachtige in het centrum,
09:48
water-rich and primitive towards the edge,
228
588808
2587
waterrijke en primitieve bij de rand,
09:51
water-rich asteroids which may have seeded
229
591395
2284
waterrijke asteroïden die mogelijk de bron waren
09:53
the oceans and the seas that we find on our planet
230
593679
3451
voor de oceanen en zeeën op onze planeet
09:57
when they bombarded the Earth at an earlier time.
231
597130
3206
toen ze vroeger de aarde bombardeerden.
10:02
Because the LSST will be able to go faint
232
602127
2832
Omdat de LSST ook lichtzwak kan werken
10:04
and not just wide,
233
604959
1698
en niet alleen in de breedte,
10:06
we will be able to see these asteroids
234
606657
1808
zullen we deze asteroïden ver voorbij
10:08
far beyond the inner part of our solar system,
235
608465
3187
het binnenste gedeelte van ons zonnestelsel kunnen zien.
10:11
to asteroids beyond the orbits of Neptune and Mars,
236
611652
3813
Zelfs de asteroïden voorbij de baan van Neptunus en Mars,
10:15
to comets and asteroids that may exist
237
615465
2261
zelfs kometen en asteroïden
10:17
almost a light year from our sun.
238
617726
3230
op bijna een lichtjaar van onze zon.
10:20
And as we increase the detail of this picture,
239
620956
2609
Als we het detail van deze foto
10:23
increasing the detail by factors of 10 to 100,
240
623565
3127
een factor 10 tot 100 vergroten,
10:26
we will be able to answer questions such as,
241
626692
2430
zullen we vragen als deze kunnen beantwoorden:
10:29
is there evidence for planets outside the orbit of Neptune,
242
629122
3589
is er bewijs voor planeten buiten de baan van Neptunus
10:32
to find Earth-impacting asteroids
243
632711
2507
en kunnen we asteroïden vinden die de aarde bedreigen
10:35
long before they're a danger,
244
635218
2535
lang voordat ze een gevaar zijn.
10:37
and to find out whether, maybe,
245
637753
1757
Misschien ontdekken we
10:39
our sun formed on its own or in a cluster of stars,
246
639510
3180
of onze zon zich op zichzelf vormde of in een groep van sterren.
10:42
and maybe it's this sun's stellar siblings
247
642690
3082
Misschien zijn het die stellaire verwanten van onze zon
10:45
that influenced the formation of our solar system,
248
645772
3442
die van invloed waren op de vorming van ons zonnestelsel.
10:49
and maybe that's one of the reasons why solar systems like ours seem to be so rare.
249
649214
5753
Misschien is dat een van de redenen
waarom zonnestelsels als het onze zo zeldzaam lijken te zijn.
10:54
Now, distance and changes in our universe —
250
654974
4562
Afstand en veranderingen in ons heelal -
10:59
distance equates to time,
251
659536
3859
afstand is gelijk aan tijd,
11:03
as well as changes on the sky.
252
663395
2059
evenals veranderingen aan de hemel.
11:05
Every foot of distance you look away,
253
665454
2790
Elke meter die je verder kijkt,
11:08
or every foot of distance an object is away,
254
668244
2485
of elke meter die je van een object verwijderd bent,
11:10
you're looking back about a billionth of a second in time,
255
670729
3589
betekent enkele miljardsten van seconden in de tijd.
11:14
and this idea or this notion of looking back in time
256
674318
2613
Dit idee van terugkijken in de tijd
11:16
has revolutionized our ideas about the universe,
257
676931
2631
heeft onze ideeën over het heelal
11:19
not once but multiple times.
258
679562
2280
meerdere keren omver gegooid.
11:21
The first time was in 1929,
259
681842
2812
De eerste keer was dat in 1929,
11:24
when an astronomer called Edwin Hubble
260
684654
2092
toen de astronoom Edwin Hubble
11:26
showed that the universe was expanding,
261
686746
2249
aantoonde dat het heelal uitdijde,
11:28
leading to the ideas of the Big Bang.
262
688995
2713
wat leidde tot het idee van de Big Bang.
11:31
And the observations were simple:
263
691708
2582
De waarnemingen waren eenvoudig:
11:34
just 24 galaxies
264
694290
2154
slechts 24 sterrenstelsels
11:36
and a hand-drawn picture.
265
696444
3050
en een met de hand getekende grafiek.
11:41
But just the idea that the more distant a galaxy,
266
701124
4660
Maar het idee dat hoe verder een sterrenstelsel was,
11:45
the faster it was receding,
267
705784
2070
hoe sneller het zich verwijderde,
11:47
was enough to give rise to modern cosmology.
268
707854
3419
was genoeg om tot de moderne kosmologie te komen.
11:51
A second revolution happened 70 years later,
269
711273
2425
Een tweede revolutie gebeurde 70 jaar later,
11:53
when two groups of astronomers showed
270
713698
2072
toen twee groepen astronomen lieten zien
11:55
that the universe wasn't just expanding,
271
715770
2433
dat het heelal niet alleen uitdijde,
11:58
it was accelerating,
272
718203
1325
maar versnelde.
11:59
a surprise like throwing up a ball into the sky
273
719528
3343
Het was alsof je een bal in de lucht gooide
12:02
and finding out the higher that it gets,
274
722871
2812
en zag dat hoe hoger hij kwam,
12:05
the faster it moves away.
275
725683
1778
hoe sneller hij omhoog vloog.
12:07
And they showed this
276
727461
1509
Dat toonden ze aan
12:08
by measuring the brightness of supernovae,
277
728970
2405
door het meten van de helderheid van supernova’s:
12:11
and how the brightness of the supernovae
278
731375
1834
hoe de helderheid van de supernova
12:13
got fainter with distance.
279
733209
2171
afnam met de afstand.
12:15
And these observations were more complex.
280
735380
2453
Deze waarnemingen waren complexer.
12:17
They required new technologies and new telescopes,
281
737833
3014
Ze vereisten nieuwe technologieën en nieuwe telescopen,
12:20
because the supernovae were in galaxies
282
740847
4050
omdat de supernova’s zich in sterrenstelsels bevonden
12:24
that were 2,000 times more distant
283
744897
1958
die 2.000 maal verder afgelegen waren
12:26
than the ones used by Hubble.
284
746855
2688
dan degene die gebruikt werden door Hubble.
12:29
And it took three years to find just 42 supernovae,
285
749543
5311
Het duurde drie jaar om slechts 42 supernova’s vinden,
12:34
because a supernova only explodes
286
754854
1754
want een supernova ontploft maar eens
12:36
once every hundred years within a galaxy.
287
756608
3082
in de honderd jaar in een sterrenstelsel.
12:39
Three years to find 42 supernovae
288
759690
2284
Drie jaar om 42 supernova’s te vinden
12:41
by searching through tens of thousands of galaxies.
289
761974
4019
door in tienduizenden sterrenstelsels te zoeken.
12:45
And once they'd collected their data,
290
765993
1851
Toen ze hun gegevens hadden verzameld, vonden ze dit.
12:47
this is what they found.
291
767844
3748
12:51
Now, this may not look impressive,
292
771592
2711
Het ziet er misschien niet indrukwekkend uit,
12:54
but this is what a revolution in physics looks like:
293
774303
4115
maar zo ziet een revolutie in de natuurkunde er nu eenmaal uit:
een lijn die de helderheid van een supernova voorspelt
12:58
a line predicting the brightness of a supernova
294
778418
2430
13:00
11 billion light years away,
295
780848
2046
op 11 miljard lichtjaren afstand,
13:02
and a handful of points that don't quite fit that line.
296
782894
3796
en een handvol punten die niet helemaal op die lijn passen.
13:06
Small changes give rise to big consequences.
297
786690
4113
Kleine veranderingen leiden tot grote gevolgen.
13:10
Small changes allow us to make discoveries,
298
790803
2948
Kleine veranderingen maken ontdekkingen mogelijk,
13:13
like the planet found by Herschel.
299
793751
2823
zoals de planeet gevonden door Herschel.
13:16
Small changes turn our understanding
300
796574
2272
Kleine veranderingen zetten ons begrip
13:18
of the universe on its head.
301
798846
2401
van het heelal op zijn kop.
13:21
So 42 supernovae, slightly too faint,
302
801247
3464
Zo betekenen 42 iets te lichtzwakke supernova's,
13:24
meaning slightly further away,
303
804711
2009
dat ze iets verder weg zijn.
13:26
requiring that a universe must not just be expanding,
304
806720
3160
Dat vereist dat een heelal niet alleen uitdijt,
13:29
but this expansion must be accelerating,
305
809880
3330
maar dat deze uitdijing ook versnelt
13:33
revealing a component of our universe
306
813210
1946
en onthult iets van ons heelal
13:35
which we now call dark energy,
307
815156
2486
dat we nu 'donkere energie' noemen,
13:37
a component that drives this expansion
308
817642
2509
iets die deze uitdijing aandrijft
13:40
and makes up 68 percent of the energy budget
309
820151
3027
en 68 procent van de energie-begroting
13:43
of our universe today.
310
823178
2035
van ons heelal uitmaakt.
13:46
So what is the next revolution likely to be?
311
826751
3824
Wat gaat de volgende revolutie waarschijnlijk zijn?
13:50
Well, what is dark energy and why does it exist?
312
830575
2719
Nou, wat is die donkere energie en waarom bestaat ze?
13:53
Each of these lines shows a different model
313
833294
2328
Elk van deze lijnen toont een ander model
13:55
for what dark energy might be,
314
835622
2843
voor wat donkere energie zou kunnen zijn,
13:58
showing the properties of dark energy.
315
838465
2481
de eigenschappen van donkere energie.
14:00
They all are consistent with the 42 points,
316
840946
3623
Ze zijn allemaal consistent met de 42 punten,
14:04
but the ideas behind these lines
317
844569
2227
maar de ideeën achter deze lijnen
14:06
are dramatically different.
318
846796
2103
zijn dramatisch anders.
14:08
Some people think about a dark energy
319
848899
2543
Sommige mensen denken over een donkere energie
14:11
that changes with time,
320
851442
1458
die verandert met de tijd,
14:12
or whether the properties of the dark energy
321
852900
2288
of dat de eigenschappen van de donkere energie
14:15
are different depending on where you look on the sky.
322
855188
2756
verschillend zijn, afhankelijk van naar welk deel van de hemel je kijkt.
14:17
Others make differences and changes
323
857944
1823
14:19
to the physics at the sub-atomic level.
324
859767
3048
Anderen stellen wijzigingen voor aan de natuurkunde op subatomair niveau.
14:22
Or, they look at large scales
325
862815
2790
Of ze kijken naar de grote schaal
14:25
and change how gravity and general relativity work,
326
865605
3565
en veranderen hoe de zwaartekracht en de algemene relativiteitstheorie werken,
14:29
or they say our universe is just one of many,
327
869170
2791
of ze zeggen dat ons heelal er slechts één is van vele,
14:31
part of this mysterious multiverse,
328
871961
2598
een onderdeel van een mysterieus multiversum.
14:34
but all of these ideas, all of these theories,
329
874559
3161
Maar al deze ideeën, al deze theorieën,
14:37
amazing and admittedly some of them a little crazy,
330
877720
3499
geweldig en sommige weliswaar een beetje gek,
14:41
but all of them consistent with our 42 points.
331
881219
4027
zijn allemaal in overeenstemming met onze 42 punten.
14:45
So how can we hope to make sense of this
332
885246
2182
Hoe kunnen we hopen dat in de komende tien jaar uit te vissen?
14:47
over the next decade?
333
887428
2272
14:49
Well, imagine if I gave you a pair of dice,
334
889700
3230
Stel dat ik je een paar dobbelstenen gaf,
14:52
and I said you wanted to see whether those dice
335
892930
1999
en dat je wilde nagaan of deze dobbelstenen
14:54
were loaded or fair.
336
894929
1867
geladen of eerlijk waren.
14:56
One roll of the dice would tell you very little,
337
896796
2934
Eén worp van de dobbelstenen zou je heel weinig vertellen,
14:59
but the more times you rolled them,
338
899730
1992
maar hoe vaker je ze liet rollen,
15:01
the more data you collected,
339
901722
1922
hoe meer gegevens je verzamelde,
15:03
the more confident you would become,
340
903644
2172
hoe zekerder je zou worden,
15:05
not just whether they're loaded or fair,
341
905816
2603
niet alleen of ze geladen of eerlijk waren,
15:08
but by how much, and in what way.
342
908419
3898
maar ook hoeveel en op welke manier.
15:12
It took three years to find just 42 supernovae
343
912317
3802
Het duurde drie jaar om slechts 42 supernova’s vinden
15:16
because the telescopes that we built
344
916119
3047
omdat de telescopen die we bouwden
15:19
could only survey a small part of the sky.
345
919166
3693
slechts een klein deel van de hemel konden overzien.
15:22
With the LSST, we get a completely new view
346
922859
2665
Met de LSST krijgen we elke drie nachten een volledig nieuw overzicht
15:25
of the skies above Chile every three nights.
347
925524
3622
van de hemel boven Chili.
15:29
In its first night of operation,
348
929146
2463
In de eerste nacht dat hij zal werken,
15:31
it will find 10 times the number of supernovae
349
931609
3150
zal hij 10 maal het aantal supernova’s vinden
15:34
used in the discovery of dark energy.
350
934759
3141
die nodig waren voor de ontdekking van donkere energie.
15:37
This will increase by 1,000
351
937900
1809
Dit zal met 1000 toenemen
15:39
within the first four months:
352
939709
2493
in de eerste vier maanden:
15:42
1.5 million supernovae by the end of its survey,
353
942202
4784
1.500.000 supernova’s tegen het einde van zijn onderzoek,
15:46
each supernova a roll of the dice,
354
946986
3185
iedere supernova één worp van de dobbelstenen,
15:50
each supernova testing which theories of dark energy
355
950171
3442
iedere supernova test de theorieën over donkere energie:
15:53
are consistent, and which ones are not.
356
953613
4128
welke zijn consistent en welke niet?
15:57
And so, by combining these supernova data
357
957741
3803
Door deze supernova-data te combineren
16:01
with other measures of cosmology,
358
961544
2276
met andere metingen in de kosmologie,
16:03
we'll progressively rule out the different ideas
359
963820
2890
zullen we geleidelijk verschillende ideeën
en theorieën van de donkere energie kunnen uitsluiten.
16:06
and theories of dark energy
360
966710
1976
16:08
until hopefully at the end of this survey around 2030,
361
968686
7142
Zodat we aan het einde van dit onderzoek rond 2030
16:15
we would expect to hopefully see
362
975828
2614
hopelijk een theorie voor ons heelal,
16:18
a theory for our universe,
363
978442
2142
een fundamentele theorie voor de fysica van ons heelal,
16:20
a fundamental theory for the physics of our universe,
364
980584
2539
16:23
to gradually emerge.
365
983123
2757
geleidelijk zien ontstaan.
16:26
Now, in many ways, the questions that I posed
366
986950
2392
In veel opzichten zijn de vragen die ik stelde
16:29
are in reality the simplest of questions.
367
989342
4361
in werkelijkheid de meest eenvoudige vragen.
16:33
We may not know the answers,
368
993703
1754
Misschien kunnen we de antwoorden niet vinden,
16:35
but we at least know how to ask the questions.
369
995457
3852
maar we hebben in elk geval de vragen leren stellen.
16:39
But if looking through tens of thousands of galaxies
370
999309
3118
Grasduinen door tienduizenden sterrenstelsels
16:42
revealed 42 supernovae that turned
371
1002427
2938
leverde 42 supernova’s op.
16:45
our understanding of the universe on its head,
372
1005365
3479
Dat zette ons begrip van het heelal op zijn kop.
16:48
when we're working with billions of galaxies,
373
1008844
2914
Als we miljarden sterrenstelsels gaan onderzoeken,
16:51
how many more times are we going to find
374
1011758
1777
hoeveel keer gaan we dan 42 punten vinden
16:53
42 points that don't quite match what we expect?
375
1013535
5648
die niet helemaal overeenkomen met wat we verwachten?
16:59
Like the planet found by Herschel
376
1019183
2757
Zoals de planeet van Herschel
17:01
or dark energy
377
1021940
2417
of de donkere energie
17:04
or quantum mechanics or general relativity,
378
1024357
3843
of de kwantummechanica en de algemene relativiteitstheorie:
17:08
all ideas that came because the data
379
1028200
2344
allemaal nieuwe ideeën die voortkwamen
17:10
didn't quite match what we expected.
380
1030544
3455
uit gegevens die afweken van wat we verwacht hadden.
17:13
What's so exciting about the next decade of data
381
1033999
3261
Het spannende van astronomische gegevens van de komende tien jaar
17:17
in astronomy is,
382
1037260
1670
17:18
we don't even know how many answers
383
1038930
2211
is dat we niet eens weten hoeveel antwoorden
17:21
are out there waiting,
384
1041141
1800
op ons liggen te wachten,
17:22
answers about our origins and our evolution.
385
1042941
3881
antwoorden over onze oorsprong en onze evolutie.
17:26
How many answers are out there
386
1046822
1095
Hoeveel antwoorden zijn er
17:27
that we don't even know the questions
387
1047917
3294
waarvan we niet eens weten
17:31
that we want to ask?
388
1051211
2011
welke vragen we erover willen stellen?
17:33
Thank you.
389
1053222
1947
Dankjewel.
(Applaus)
17:35
(Applause)
390
1055169
3702
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7