The sound the universe makes | Janna Levin

196,962 views ・ 2011-03-15

TED


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

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Jesse Wursten
00:15
I want to ask you all to consider for a second
0
15260
3000
Ik wil jullie allen vragen om even
00:18
the very simple fact
1
18260
2000
het zeer simpele feit te overwegen
00:20
that, by far,
2
20260
2000
dat verreweg
00:22
most of what we know about the universe
3
22260
2000
het meeste van wat we weten over het heelal
00:24
comes to us from light.
4
24260
2000
tot ons komt via licht.
00:26
We can stand on the Earth and look up at the night sky
5
26260
3000
We kunnen op de aarde staan en naar de nachtelijke hemel kijken
00:29
and see stars with our bare eyes.
6
29260
3000
en de sterren zien met het blote oog.
00:32
The Sun burns our peripheral vision.
7
32260
2000
De zon schijnt in onze ooghoek,
00:34
We see light reflected off the Moon.
8
34260
3000
we zien het licht weerkaatst door de maan,
00:37
And in the time since Galileo pointed that rudimentary telescope
9
37260
4000
en sinds Galileo zijn rudimentaire telescoop
00:41
at the celestial bodies,
10
41260
3000
op de hemellichamen richtte weten we dat
00:44
the known universe has come to us through light,
11
44260
3000
het bekende universum tot ons is gekomen door licht,
00:47
across vast eras in cosmic history.
12
47260
3000
over eeuwigheden van kosmische geschiedenis.
00:50
And with all of our modern telescopes,
13
50260
3000
En met al onze moderne telescopen,
00:53
we've been able to collect
14
53260
2000
zijn we in staat geweest om deze prachtige
00:55
this stunning silent movie of the universe --
15
55260
3000
geluidloze van het universum op te nemen --
00:58
these series of snapshots
16
58260
3000
deze reeks momentopnamen
01:01
that go all the way back to the Big Bang.
17
61260
3000
die helemaal teruggaat tot aan de oerknal.
01:04
And yet, the universe is not a silent movie
18
64260
3000
En toch is het universum geen stomme film,
01:07
because the universe isn't silent.
19
67260
2000
omdat het universum niet stil is.
01:09
I'd like to convince you
20
69260
2000
Ik wil jullie ervan overtuigen
01:11
that the universe has a soundtrack
21
71260
2000
dat het universum een soundtrack heeft,
01:13
and that soundtrack is played on space itself,
22
73260
4000
en dat die soundtrack op de ruimte zelf wordt gespeeld.
01:17
because space can wobble like a drum.
23
77260
3000
Omdat de ruimte kan trillen als een trom.
01:20
It can ring out a kind of recording
24
80260
3000
Ze kan doorheen het hele heelal een soort live opname
01:23
throughout the universe
25
83260
2000
laten weerklinken van het verloop van sommige van
01:25
of some of the most dramatic events as they unfold.
26
85260
3000
de meest dramatische gebeurtenissen.
01:28
Now we'd like to be able to add
27
88260
3000
Nu zouden we graag aan
01:31
to a kind of glorious visual composition
28
91260
3000
de heerlijke visuele compositie
01:34
that we have of the universe --
29
94260
2000
die we van het heelal hebben,
01:36
a sonic composition.
30
96260
2000
een sonische compositie kunnen toevoegen.
01:38
And while we've never heard the sounds from space,
31
98260
4000
En terwijl we nog nooit geluiden uit de ruimte hebben gehoord,
01:42
we really should, in the next few years,
32
102260
3000
zouden we in de komende jaren de volumeknop echt
01:45
start to turn up the volume on what's going on out there.
33
105260
2000
moeten opendraaien zodat we kunnen horen wat er gaande is.
01:47
So in this ambition
34
107260
2000
Dus met de ambitie
01:49
to capture songs from the universe,
35
109260
3000
om muziek uit het heelal op te vangen,
01:52
we turn our focus
36
112260
2000
richten we onze aandacht
01:54
to black holes and the promise they have,
37
114260
2000
op zwarte gaten en de belofte die ze inhouden,
01:56
because black holes can bang on space-time
38
116260
3000
omdat zwarte gaten op de ruimte-tijd kunnen bonken
01:59
like mallets on a drum
39
119260
2000
als drumsticks op een drum
02:01
and have a very characteristic song,
40
121260
2000
en een zeer karakteristiek ritme hebben,
02:03
which I'd like to play for you -- some of our predictions
41
123260
3000
en ik wil jullie graag laten horen
02:06
for what that song will be like.
42
126260
2000
hoe dat volgens onze voorspellingen zou klinken.
02:08
Now black holes are dark against a dark sky.
43
128260
3000
Nu zijn zwarte gaten donker tegen een donkere achtergrond.
02:11
We can't see them directly.
44
131260
2000
We kunnen ze niet direct zien.
02:13
They're not brought to us with light, at least not directly.
45
133260
3000
Via licht kunnen we ze niet waarnemen, toch niet rechtstreeks.
02:16
We can see them indirectly,
46
136260
2000
Onrechtstreeks wel,
02:18
because black holes wreak havoc on their environment.
47
138260
3000
omdat zwarte gaten hun omgeving verwoesten.
02:21
They destroy stars around them.
48
141260
2000
Ze vernietigen sterren om hen heen.
02:23
They churn up debris in their surroundings.
49
143260
3000
Ze smijten afvalbrokken rond in hun omgeving.
02:26
But they won't come to us directly through light.
50
146260
2000
Maar ze zullen nooit rechtstreeks te zien zijn.
02:28
We might one day see a shadow
51
148260
2000
Op een dag zien we misschien de schaduw die
02:30
a black hole can cast on a very bright background,
52
150260
3000
een zwart gat kan werpen op een zeer heldere achtergrond,
02:33
but we haven't yet.
53
153260
2000
maar dat is nog nooit voorgekomen.
02:35
And yet black holes may be heard
54
155260
2000
En toch kunnen zwarte gaten worden gehoord
02:37
even if they're not seen,
55
157260
2000
zelfs als ze niet worden gezien,
02:39
and that's because they bang on space-time like a drum.
56
159260
4000
en dat is omdat ze op de ruimte-tijd bonken. Nu hebben wij
02:43
Now we owe the idea that space can ring like a drum
57
163260
3000
het idee dat ruimte kan trillen als een trommel
02:46
to Albert Einstein -- to whom we owe so much.
58
166260
3000
aan Albert Einstein te danken, aan wie wij
02:49
Einstein realized that if space were empty,
59
169260
2000
zoveel hebben te danken. Einstein realiseerde zich dat
02:51
if the universe were empty,
60
171260
2000
als de ruimte leeg zou zijn, als het universum leeg was,
02:53
it would be like this picture,
61
173260
3000
het er zo zou uitzien
02:56
except for maybe without the helpful grid drawn on it.
62
176260
3000
hoewel misschien zonder dat behulpzame rooster.
02:59
But if we were freely falling through the space,
63
179260
3000
Maar als we vrij door de ruimte zouden vallen,
03:02
even without this helpful grid,
64
182260
2000
dan zouden zelfs zonder dat handige rooster
03:04
we might be able to paint it ourselves,
65
184260
2000
het misschien kunnen zelf kunnen natekenen,
03:06
because we would notice that we traveled along straight lines,
66
186260
3000
omdat we zouden merken dat we reisden langs rechte lijnen,
03:09
undeflected straight paths
67
189260
2000
ongebogen rechte paden
03:11
through the universe.
68
191260
2000
door het heelal.
03:13
Einstein also realized --
69
193260
2000
Einstein besefte ook --
03:15
and this is the real meat of the matter --
70
195260
2000
en hier gaat het om --
03:17
that if you put energy or mass in the universe,
71
197260
3000
dat als je energie of massa in het heelal brengt,
03:20
it would curve space,
72
200260
2000
het de ruimte zou krommen.
03:22
and a freely falling object
73
202260
2000
En als een vrij vallend voorwerp
03:24
would pass by, let's say, the Sun
74
204260
2000
langs, laten we zeggen, de zon zou passeren
03:26
and it would be deflected
75
206260
2000
zou het worden afgebogen
03:28
along the natural curves in the space.
76
208260
2000
langs de natuurlijke kromming van de ruimte.
03:30
It was Einstein's great general theory of relativity.
77
210260
4000
Dit was Einstein's geweldige algemene relativiteitstheorie.
03:34
Now even light will be bent by those paths.
78
214260
3000
Nu wordt zelfs licht door deze paden gekromd.
03:37
And you can be bent so much
79
217260
2000
En je kan zelfs zodanig worden gebogen,
03:39
that you're caught in orbit around the Sun,
80
219260
2000
dat je vast zit in een baan rond de zon,
03:41
as the Earth is, or the Moon around the Earth.
81
221260
2000
zoals de aarde, of zoals de maan rond de aarde.
03:43
These are the natural curves in space.
82
223260
3000
Dit zijn de natuurlijke krommingen in de ruimte.
03:46
What Einstein did not realize
83
226260
2000
Wat Einstein zich niet realiseerde
03:48
was that, if you took our Sun
84
228260
2000
was dat, als je onze zon nam
03:50
and you crushed it down to six kilometers --
85
230260
3000
en ze plette tot op een diameter van zes kilometer --
03:53
so you took a million times the mass of the Earth
86
233260
3000
je nam dus een miljoen keer de massa van de aarde
03:56
and you crushed it to six kilometers across,
87
236260
3000
en je plette dat tot zes kilometer weid,
03:59
you would make a black hole,
88
239260
2000
dat je een zwart gat zou krijgen:
04:01
an object so dense
89
241260
2000
een voorwerp zo dicht dat als licht
04:03
that if light veered too close, it would never escape --
90
243260
3000
te dichtbij kwam, het nooit meer zou kunnen ontsnappen --
04:06
a dark shadow against the universe.
91
246260
3000
een donkere schaduw tegen het universum.
04:09
It wasn't Einstein who realized this,
92
249260
2000
Het was niet Einstein die dat heeft ontdekt,
04:11
it was Karl Schwarzschild
93
251260
2000
maar Karl Schwarzchild.
04:13
who was a German Jew in World War I --
94
253260
2000
Hij was een Duitse jood in de Eerste Wereldoorlog --
04:15
joined the German army already an accomplished scientist,
95
255260
3000
die in het Duitse leger was toegetreden als een
04:18
working on the Russian front.
96
258260
3000
succesvolle wetenschapper en werkte aan het Russisch front.
04:21
I like to imagine Schwarzschild in the war in the trenches
97
261260
3000
Ik stel me Schwarzchild graag voor in de loopgraven,
04:24
calculating ballistic trajectories for cannon fire,
98
264260
4000
ballistische trajecten voor kanonnen berekenend,
04:28
and then, in between,
99
268260
2000
en dan, tussendoor, rekenend
04:30
calculating Einstein's equations --
100
270260
2000
aan de vergelijkingen van Einstein --
04:32
as you do in the trenches.
101
272260
2000
wat gemeengoed was in de loopgraven.
04:34
And he was reading Einstein's recently published
102
274260
2000
Hij las van Einstein's onlangs verschenen
04:36
general theory of relativity,
103
276260
2000
algemene relativiteitstheorie,
04:38
and he was thrilled by this theory.
104
278260
2000
en hij werd enthousiast door deze theorie.
04:40
And he quickly surmised
105
280260
2000
Hij vermoedde al snel
04:42
an exact mathematical solution
106
282260
2000
een exacte wiskundige oplossing
04:44
that described something very extraordinary:
107
284260
2000
die iets heel bijzonders beschreef:
04:46
curves so strong
108
286260
2000
zo'n sterke krommingen
04:48
that space would rain down into them,
109
288260
3000
dat ze de ruimte zelf konden oprollen,
04:51
space itself would curve like a waterfall
110
291260
2000
ruimte zelf zou krommen als een waterval
04:53
flowing down the throat of a hole.
111
293260
2000
stromend door de opening van een gat.
04:55
And even light could not escape this current.
112
295260
3000
En zelfs licht zou niet uit deze vloedgolf kunnen ontsnappen.
04:58
Light would be dragged down the hole
113
298260
2000
Licht zou in het gat worden geslurpt
05:00
as everything else would be,
114
300260
2000
zoals al de rest,
05:02
and all that would be left would be a shadow.
115
302260
2000
en er zou niets resteren dan een shaduw.
05:04
Now he wrote to Einstein,
116
304260
2000
Nu schreef hij aan Einstein,
05:06
and he said, "As you will see,
117
306260
2000
en zei: "Zoals u ziet,
05:08
the war has been kind to me enough.
118
308260
3000
is de oorlog aardig genoeg voor me geweest,
05:11
Despite the heavy gunfire,
119
311260
3000
ondanks het hevige artillerievuur.
05:14
I've been able to get away from it all
120
314260
2000
Ik ben in staat geweest hier even van weg te komen
05:16
and walk through the land of your ideas."
121
316260
3000
en rond te wandelen in de wereld van uw ideeën. "
05:19
And Einstein was very impressed with his exact solution,
122
319260
3000
Einstein was zeer onder de indruk van zijn exacte oplossing,
05:22
and I should hope also the dedication of the scientist.
123
322260
3000
en naar ik wil ook hopen ook van de toewijding van de wetenschapper.
05:25
This is the hardworking scientist under harsh conditions.
124
325260
3000
Dit is de archetypische hardwerkende wetenschapper die onder barre omstandigheden moet werken.
05:28
And he took Schwarzschild's idea
125
328260
2000
En hij legde de week erna Schwarzchild's idee voor
05:30
to the Prussian Academy of Sciences the next week.
126
330260
3000
aan de Pruisische Academie van Wetenschappen.
05:33
But Einstein always thought black holes were a mathematical oddity.
127
333260
3000
Maar Einstein dacht altijd aan zwarte gaten als
05:36
He did not believe they existed in nature.
128
336260
3000
een wiskundige curiositeit. Hij geloofde niet dat ze bestonden​ in de natuur.
05:39
He thought nature would protect us from their formation.
129
339260
3000
Hij dacht dat de natuur ons zou te beschermen tegen hun ontstaan.
05:42
It was decades
130
342260
2000
Pas decennia later
05:44
before the term "black hole" was coined
131
344260
2000
werd de term zwart gat bedacht
05:46
and people realized
132
346260
2000
en realiseerden mensen zich
05:48
that black holes are real astrophysical objects --
133
348260
2000
dat zwarte gaten echte astrofysische objecten zijn --
05:50
in fact they're the death state
134
350260
2000
in feite zijn ze de dode fase
05:52
of very massive stars
135
352260
2000
van zeer massieve sterren
05:54
that collapse catastrophically
136
354260
2000
die catastrofaal instorten
05:56
at the end of their lifetime.
137
356260
2000
aan het eind van hun levensduur.
05:58
Now our Sun will not collapse to a black hole.
138
358260
2000
Onze zon zal niet instorten tot een zwart gat.
06:00
It's actually not massive enough.
139
360260
2000
Ze heeft daar te weinig massa voor.
06:02
But if we did a little thought experiment --
140
362260
2000
Maar als we een klein gedachte-experiment --
06:04
as Einstein was very fond of doing --
141
364260
2000
zoals Einstein graag deed -- zouden doen
06:06
we could imagine
142
366260
2000
kunnen we ons voorstellen
06:08
putting the Sun crushed down to six kilometers,
143
368260
3000
dat we de Zon zouden pletten tot zes kilometer
06:11
and putting a tiny little Earth around it in orbit,
144
371260
3000
met een piepkleine Aarde rond haar in een baan,
06:14
maybe 30 kilometers
145
374260
2000
ongeveer 30 km
06:16
outside of the black-hole sun.
146
376260
3000
van de zwartgat-zon.
06:19
And it would be self-illuminated,
147
379260
2000
En ze zou uit zichzelf lichtgevend moeten zijn,
06:21
because now the Sun's gone, we have no other source of light --
148
381260
2000
want nu de zon weg is, hebben we geen andere lichtbron --
06:23
so let's make our little Earth self-illuminated.
149
383260
3000
dus laten we onze kleine aarde lichtgevend maken.
06:26
And you would realize you could put the Earth in a happy orbit
150
386260
2000
En je zou beseffen dat je de aarde
06:28
even 30 km
151
388260
2000
in een fijne baan van slechts 30 km
06:30
outside of this crushed black hole.
152
390260
3000
om dit geplette zwarte gat kon brengen.
06:33
This crushed black hole
153
393260
2000
Dit geplette zwarte gat zou
06:35
actually would fit inside Manhattan, more or less.
154
395260
2000
min of meer passen in Manhattan,
06:37
It might spill off into the Hudson a little bit
155
397260
2000
Misschien zou het wat overlopen in de Hudson
06:39
before it destroyed the Earth.
156
399260
2000
voordat het de aarde zou verwoesten.
06:41
But basically that's what we're talking about.
157
401260
2000
Maar dat is ruwweg waar we het over hebben.
06:43
We're talking about an object that you could crush down
158
403260
2000
We praten over een object dat je zou kunnen pletten tot
06:45
to half the square area of Manhattan.
159
405260
2000
de helft van het Manhattangebied.
06:47
So we move this Earth very close --
160
407260
2000
We brengen deze aarde zeer dichtbij --
06:49
30 kilometers outside --
161
409260
2000
op 30 km -- en we merken dat ze
06:51
and we notice it's perfectly fine orbiting around the black hole.
162
411260
3000
zonder problemen in een baan rond het zwarte gat komt.
06:54
There's a sort of myth
163
414260
2000
Er is een soort van mythe
06:56
that black holes devour everything in the universe,
164
416260
2000
dat zwarte gaten alles in het universum opslokken,
06:58
but you actually have to get very close to fall in.
165
418260
3000
maar je moet er eigenlijk heel dichtbij komen om erin te vallen.
07:01
But what's very impressive is that, from our vantage point,
166
421260
3000
Maar wat erg indrukwekkend is dat, vanuit ons gezichtspunt,
07:04
we can always see the Earth.
167
424260
2000
we de Aarde altíjd kunnen zien.
07:06
It cannot hide behind the black hole.
168
426260
2000
Ze kan zich niet verschuilen achter het zwarte gat.
07:08
The light from the Earth, some of it falls in,
169
428260
2000
Het licht van de Aarde valt er deels in,
07:10
but some of it gets lensed around and brought back to us.
170
430260
3000
maar een ander deel ervan wordt errond 'gelensd' en terug naar ons gestuurd.
07:13
So you can't hide anything behind a black hole.
171
433260
2000
Je kunt niets verbergen achter een zwart gat.
07:15
If this were Battlestar Galactica
172
435260
2000
Als dit Battlestar Galactica was
07:17
and you're fighting the Cylons,
173
437260
2000
en je was aan het strijden tegen de Cylons,
07:19
don't hide behind the black hole.
174
439260
2000
ga je dan niet verschuilen achter een zwart gat.
07:21
They can see you.
175
441260
3000
Ze kunnen je nog altijd zien.
07:24
Now, our Sun will not collapse to a black hole --
176
444260
2000
Nu zal onze zon niet instorten tot een zwart gat;
07:26
it's not massive enough --
177
446260
2000
ze heeft niet genoeg massa,
07:28
but there are tens of thousands of black holes in our galaxy.
178
448260
4000
maar er zijn tienduizenden zwarte gaten in ons melkwegstelsel.
07:32
And if one were to eclipse the Milky Way,
179
452260
3000
En indien een zwart gat de Melkweg zou overschaduwen,
07:35
this is what it would look like.
180
455260
2000
dan is dit hoe het eruit zou zien.
07:37
We would see a shadow of that black hole
181
457260
3000
We zouden een schaduw van dat zwarte gat zien
07:40
against the hundred billion stars
182
460260
2000
tegen de honderd miljard sterren
07:42
in the Milky Way Galaxy and its luminous dust lanes.
183
462260
3000
in de Melkweg en de lichtgevende stofwolken.
07:45
And if we were to fall towards this black hole,
184
465260
3000
En als we zouden vallen in de richting van dit zwart gat,
07:48
we would see all of that light lensed around it,
185
468260
3000
zouden we al dat licht eromheen gelensd zien,
07:51
and we could even start to cross into that shadow
186
471260
3000
en we zouden zelfs in die schaduw kunnen terechtkomen
07:54
and really not notice that anything dramatic had happened.
187
474260
3000
zonder door te hebben dat er iets dramatisch aan de hand was.
07:57
It would be bad if we tried to fire our rockets and get out of there
188
477260
3000
Het zou geen zin hebben onze raketten te ontsteken
08:00
because we couldn't,
189
480260
2000
om er uit weg te komen omdat het niet zou werken,
08:02
anymore than light can escape.
190
482260
2000
als zelfs licht niet kan ontsnappen.
08:04
But even though the black hole is dark from the outside,
191
484260
3000
Maar hoewel het zwarte gat van buiten donker is,
08:07
it's not dark on the inside,
192
487260
2000
is het niet donker aan de binnenkant, omdat al het licht
08:09
because all of the light from the galaxy can fall in behind us.
193
489260
3000
van het sterrenstelsel er achter ons aan in zou vallen.
08:12
And even though, due to a relativistic effect known as time dilation,
194
492260
4000
En hoewel, als gevolg van het relativistische effect dat bekend
08:16
our clocks would seem to slow down
195
496260
3000
staat als tijdsdilatatie, onze klokken zouden lijken te vertragen
08:19
relative to galactic time,
196
499260
3000
ten opzichte van galactische tijd,
08:22
it would look as though the evolution of the galaxy
197
502260
3000
zou het lijken alsof de evolutie van de melkweg
08:25
had been sped up and shot at us,
198
505260
2000
werd versneld en naar ons toe werd geprojecteerd,
08:27
right before we were crushed to death by the black hole.
199
507260
3000
net voordat we worden doodgedrukt door het zwarte gat.
08:30
It would be like a near-death experience
200
510260
2000
Het zou als een bijna-doodervaring zijn
08:32
where you see the light at the end of the tunnel,
201
512260
2000
waar je het licht aan het eind van de tunnel ziet,
08:34
but it's a total death experience.
202
514260
2000
maar het is een totale doodervaring.
08:36
(Laughter)
203
516260
2000
(Gelach)
08:38
And there's no way of telling anybody
204
518260
2000
En er zou geen manier zijn om iets na te vertellen
08:40
about the light at the end of the tunnel.
205
520260
2000
van het licht aan het eind van de tunnel. Nu hebben we
08:42
Now we've never seen a shadow like this of a black hole,
206
522260
3000
nog nooit een schaduw als deze van een zwart gat
08:45
but black holes can be heard,
207
525260
2000
gezien, maar zwarte gaten kunnen gehoord worden,
08:47
even if they're not seen.
208
527260
2000
zelfs als ze niet gezien kunnen worden. Stel je nu
08:49
Imagine now taking an astrophysically realistic situation --
209
529260
4000
een astrofysisch realistische situatie voor --
08:53
imagine two black holes that have lived a long life together.
210
533260
3000
stel je twee zwarte gaten die een lange tijd samen
08:56
Maybe they started as stars
211
536260
2000
hebben doorgebracht. Misschien zijn ze begonnen als
08:58
and collapsed to two black holes --
212
538260
2000
sterren en in elkaar gestort tot twee zwarte gaten --
09:00
each one 10 times the mass of the Sun.
213
540260
3000
elk 10 keer de massa van de zon.
09:03
So now we're going to crush them down to 60 kilometers across.
214
543260
3000
Die gaan we nu pletten tot ze 60 km breed zijn.
09:06
They can be spinning
215
546260
2000
Ze kunnen honderden keren
09:08
hundreds of times a second.
216
548260
2000
per seconde ronddraaien.
09:10
At the end of their lives,
217
550260
2000
Aan het eind van hun leven gaan ze ,
09:12
they're going around each other very near the speed of light.
218
552260
3000
om elkaar heendraaien met bijna de snelheid van het licht.
09:15
So they're crossing thousands of kilometers
219
555260
2000
Ze leggen zo duizenden kilometers af
09:17
in a fraction of a second,
220
557260
2000
in een fractie van een seconde.
09:19
and as they do so, they not only curve space,
221
559260
2000
En zo krommen zij niet alleen de ruimte,
09:21
but they leave behind in their wake
222
561260
2000
maar veroorzaken in hun kielzog
09:23
a ringing of space,
223
563260
2000
een ruimtetrilling,
09:25
an actual wave on space-time.
224
565260
2000
een echte ruimte-tijdgolf.
09:27
Space squeezes and stretches
225
567260
2000
Ruimte krimpt en rekt zich
09:29
as it emanates out from these black holes
226
569260
2000
wanneer ze uitgaat van deze zwarte gaten
09:31
banging on the universe.
227
571260
2000
die bonken op het universum.
09:33
And they travel out into the cosmos
228
573260
2000
En deze golven reizen de kosmos in
09:35
at the speed of light.
229
575260
2000
met de snelheid van het licht.
09:37
This computer simulation
230
577260
2000
Deze computersimulatie is gemaakt door
09:39
is due to a relativity group at NASA Goddard.
231
579260
3000
een relativiteitstheoriegroep bij NASA Goddard.
09:42
It took almost 30 years for anyone in the world to crack this problem.
232
582260
3000
Het duurde bijna 30 jaar voor iemand in de wereld
09:45
This was one of the groups.
233
585260
2000
dit probleem kon oplossen. Dit is het resultaat van één groep.
09:47
It shows two black holes in orbit around each other,
234
587260
2000
Het toont twee zwarte gaten in een baan om elkaar heen,
09:49
again, with these helpfully painted curves.
235
589260
2000
opnieuw, met deze hulpzame geschilderde curves.
09:51
And if you can see -- it's kind of faint --
236
591260
3000
En je kunt zien -- het is nogal zwak --
09:54
but if you can see the red waves emanating out,
237
594260
3000
maar de rode golven die je ziet uitwaaieren,
09:57
those are the gravitational waves.
238
597260
2000
zijn de gravitatiegolven. Ze zijn letterlijk
09:59
They're literally the sounds of space ringing,
239
599260
3000
de geluiden van de ringende ruimte,
10:02
and they will travel out from these black holes at the speed of light
240
602260
2000
en ze komen uit deze zwarte gaten aan de snelheid
10:04
as they ring down and coalesce
241
604260
3000
van het licht terwijl ze trillen en uiteindelijk samensmelten
10:07
to one spinning, quiet black hole
242
607260
2000
tot één roterend en rustig
10:09
at the end of the day.
243
609260
2000
zwart gat.
10:11
If you were standing near enough,
244
611260
2000
Als je dicht genoeg zou staan,
10:13
your ear would resonate
245
613260
2000
zou je oor resoneren
10:15
with the squeezing and stretching of space.
246
615260
2000
met het krimpen en rekken van de ruimte.
10:17
You would literally hear the sound.
247
617260
2000
Je zou het geluid letterlijk horen.
10:19
Now of course, your head would be squeezed and stretched unhelpfully,
248
619260
4000
Nu zou natuurlijk ook je hoofd hinderlijk gaan krimpen en rekken,
10:23
so you might have trouble understanding what's going on.
249
623260
3000
dus je zou moeite kunnen hebben om te begrijpen wat er gaande is.
10:26
But I'd like to play for you
250
626260
2000
Maar ik zou u graag laten horen hoe het geluid,
10:28
the sound that we predict.
251
628260
2000
zoals wij dat voorspellen, zou klinken.
10:30
This is from my group --
252
630260
2000
Dit komt van mijn groep --
10:32
a slightly less glamorous computer modeling.
253
632260
3000
een iets minder glamoureus computermodel.
10:35
Imagine a lighter black hole
254
635260
2000
Stel je een lichter zwart gat voor
10:37
falling into a very heavy black hole.
255
637260
2000
dat valt in een zeer zwaar zwart gat.
10:39
The sound you're hearing
256
639260
2000
Het geluid dat jullie horen
10:41
is the light black hole banging on space
257
641260
3000
is het lichte zwarte gat dat op de ruimte bonkt
10:44
each time it gets close.
258
644260
2000
elke keer dat het dicht bij het andere gat komt.
10:46
If it gets far away, it's a little too quiet.
259
646260
3000
Als het ver weg gaat, is het een beetje te stil.
10:49
But it comes in like a mallet,
260
649260
2000
Maar het slaat als een drumstok,
10:51
and it literally cracks space,
261
651260
2000
en het scheurt letterlijk de ruimte,
10:53
wobbling it like a drum.
262
653260
2000
laat haar trillen als een drum.
10:55
And we can predict what the sound will be.
263
655260
3000
En we kunnen voorspellen hoe dat geluid zal zijn.
10:58
We know that, as it falls in,
264
658260
2000
We weten dat terwijl het zwarte gat naar binnen valt
11:00
it gets faster and it gets louder.
265
660260
2000
het geluid sneller en luider wordt.
11:02
And eventually,
266
662260
2000
En uiteindelijk, horen we dat
11:04
we're going to hear the little guy just fall into the bigger guy.
267
664260
3000
het kleine gewoon op het grotere neerstort.
11:07
(Thumping)
268
667260
17000
(Kloppend geluid)
11:24
Then it's gone.
269
684260
2000
Dan is het weg. Zo luid heb ik
11:26
Now I've never heard it that loud -- it's actually more dramatic.
270
686260
2000
het nog nooit gehoord -- het is hier eigenlijk
11:28
At home it sounds kind of anticlimactic.
271
688260
2000
veel dramatischer. Thuis klinkt het ietwat
11:30
It's sort of like ding, ding, ding.
272
690260
2000
anticlimactisch. Een beetje als als ding, ding, ding.
11:32
This is another sound from my group.
273
692260
4000
Dit is een ander geluid van mijn groep.
11:36
No, I'm not showing you any images,
274
696260
2000
Nee, ik laat jullie geen afbeeldingen zien,
11:38
because black holes don't leave behind
275
698260
2000
omdat zwarte gaten
11:40
helpful trails of ink,
276
700260
2000
geen nuttige inktsporen nalaten,
11:42
and space is not painted,
277
702260
2000
en ook geen
11:44
showing you the curves.
278
704260
2000
ruimtekrommingen laten zien.
11:46
But if you were to float by in space on a space holiday
279
706260
2000
Maar als je op een vakantie door de ruimte
11:48
and you heard this,
280
708260
2000
zou rondzweven en je dit hoorde,
11:50
you want to get moving.
281
710260
2000
kun je je beter uit de voeten maken.
11:52
(Laughter)
282
712260
2000
(Gelach)
11:54
Want to get away from the sound.
283
714260
2000
Weg van het geluid.
11:56
Both black holes are moving.
284
716260
2000
Beide zwarte gaten zijn in beweging.
11:58
Both black holes are getting closer together.
285
718260
3000
Beide zwarte gaten komen dichter bij elkaar.
12:01
In this case, they're both wobbling quite a lot.
286
721260
3000
In dit geval gaan ze beiden trillen.
12:04
And then they're going to merge.
287
724260
2000
En dan versmelten.
12:06
(Thumping)
288
726260
8000
(Kloppend geluid)
12:14
Now it's gone.
289
734260
2000
En dan is het weg.
12:16
Now that chirp is very characteristic of black holes merging --
290
736260
3000
Dit soort krekelgeluid is zeer karakteristiek voor fuserende
12:19
that it chirps up at the end.
291
739260
3000
zwarte gaten -- de toon gaat aan het einde omhoog.
12:22
Now that's our prediction
292
742260
2000
Nu is dat onze voorspelling
12:24
for what we'll see.
293
744260
2000
voor wat we zullen zien.
12:26
Luckily we're at this safe distance in Long Beach, California.
294
746260
2000
Gelukkig zijn we in Long Beach, Californië op veilige afstand.
12:28
And surely, somewhere in the universe
295
748260
2000
En zeker zijn ergens in het heelal
12:30
two black holes have merged.
296
750260
2000
twee zwarte gaten gefuseerd.
12:32
And surely, the space around us
297
752260
2000
En de ruimte om ons heen,
12:34
is ringing
298
754260
2000
weergalmt die fusie
12:36
after traveling maybe a million light years, or a million years,
299
756260
3000
na een reis van misschien wel een miljoen lichtjaar, ofwel een miljoen jaar
12:39
at the speed of light to get to us.
300
759260
3000
tegen lichtsnelheid.
12:42
But the sound is too quiet for any of us to ever hear.
301
762260
3000
Maar het geluid is te zacht voor ons om het ooit te horen.
12:45
There are very industrious experiments being built on Earth --
302
765260
3000
Zeer ingenieuze experimenten worden op Aarde opgezet --
12:48
one called LIGO --
303
768260
2000
waaronder één genaamd LIGO -
12:50
which will detect deviations
304
770260
2000
die afwijkingen in het krimpen en rekken
12:52
in the squeezing and stretching of space
305
772260
3000
van de ruimte zullen detecteren
12:55
at less than the fraction of a nucleus of an atom
306
775260
3000
op minder dan de fractie van een kern of een atoom
12:58
over four kilometers.
307
778260
2000
over een afstand van vier kilometer.
13:00
It's a remarkably ambitious experiment,
308
780260
2000
Het is een opmerkelijk ambitieus experiment --
13:02
and it's going to be at advanced sensitivity
309
782260
2000
en het gaat binnen de komende paar jaar nog merkelijker
13:04
within the next few years -- to pick this up.
310
784260
3000
gevoeliger worden -- om dit signaal waar te nemen.
13:07
There's also a mission proposed for space,
311
787260
2000
Er is ook een ruimtemissie, LISA genaamd, voorgesteld
13:09
which hopefully will launch in the next ten years,
312
789260
2000
die hopelijk in de komende tien jaar
13:11
called LISA.
313
791260
2000
van start zal gaan.
13:13
And LISA will be able to see super-massive black holes --
314
793260
3000
En LISA zal in staat zijn om superzware zwarte gaten te zien --
13:16
black holes millions or billions of times
315
796260
3000
zwarte gaten met miljoenen of zelfs miljarden keren
13:19
the mass of the Sun.
316
799260
2000
de massa van de Zon.
13:21
In this Hubble image, we see two galaxies.
317
801260
3000
In dit Hubble beeld zien we twee sterrenstelsels.
13:24
They look like they're frozen in some embrace.
318
804260
3000
Ze zien eruit als in een bevroren omarming.
13:27
And each one probably harbors
319
807260
2000
En elk herbergt waarschijnlijk
13:29
a super-massive black hole at its core.
320
809260
3000
een super-massief zwart gat in zijn kern.
13:32
But they're not frozen;
321
812260
2000
Maar ze zijn niet bevroren,
13:34
they're actually merging.
322
814260
2000
eigenlijk zijn ze aan het fuseren.
13:36
These two black holes are colliding,
323
816260
2000
Deze twee zwarte gaten naderen elkaar, en zij zullen
13:38
and they will merge over a billion-year time scale.
324
818260
3000
over een tijdschaal van een miljard jaar fuseren.
13:41
It's beyond our human perception
325
821260
2000
Het ligt buiten de mogelijkheden van onze menselijke
13:43
to pick up a song of that duration.
326
823260
3000
waarneming om een lied van die duur op te nemen.
13:46
But LISA could see the final stages
327
826260
2000
Maar LISA zou de laatste fasen
13:48
of two super-massive black holes
328
828260
2000
van twee superzware zwarte gaten
13:50
earlier in the universe's history,
329
830260
2000
eerder in de geschiedenis van het universum kunnen zien:
13:52
the last 15 minutes before they fall together.
330
832260
3000
de laatste 15 minuten voordat ze samenvallen.
13:55
And it's not just black holes,
331
835260
2000
En het zijn niet alleen zwarte gaten,
13:57
but it's also any big disturbance in the universe --
332
837260
3000
maar het kan ook met elke grote verstoring in het heelal --
14:00
and the biggest of them all is the Big Bang.
333
840260
2000
en de grootste van allemaal is de oerknal.
14:02
When that expression was coined, it was derisive --
334
842260
3000
Toen die uitdrukking, de "Big Bang" werd bedacht, was het schertsend bedoeld --
14:05
like, "Oh, who would believe in a Big Bang?"
335
845260
2000
"Och, wie zou in een Big Bang geloven?"
14:07
But now it actually might be more technically accurate
336
847260
2000
Maar nu zou het best een technisch nauwkeurige term kunnen zijn,
14:09
because it might bang.
337
849260
2000
omdat het misschien wel knalt;
14:11
It might make a sound.
338
851260
2000
het zou een geluid kunnen maken.
14:13
This animation from my friends at Proton Studios
339
853260
3000
Deze animatie van mijn vrienden bij Proton Studios
14:16
shows looking at the Big Bang from the outside.
340
856260
2000
laat ons van de buitenkant naar de Oerknal kijken. We zouden
14:18
We don't ever want to do that actually. We want to be inside the universe
341
858260
3000
dat nooit in het echt willen doen; we willen binnen het universum
14:21
because there's no such thing as standing outside the universe.
342
861260
3000
blijven, want buiten het heelal gaan staan is nu eenmaal onmogelijk.
14:24
So imagine you're inside the Big Bang.
343
864260
2000
Dus, stel je voor dat je binnenin de Oerknal bent.
14:26
It's everywhere, it's all around you,
344
866260
2000
Hij is overal, helemaal om je heen,
14:28
and the space is wobbling chaotically.
345
868260
2000
en de ruimte wiebelt chaotisch.
14:30
Fourteen billion years pass
346
870260
2000
14 miljard jaar gaan voorbij
14:32
and this song is still ringing all around us.
347
872260
3000
en dit lied klinkt nog steeds overal om ons heen.
14:35
Galaxies form,
348
875260
2000
Sterrenstelsels vormen zich, en generaties
14:37
and generations of stars form in those galaxies,
349
877260
2000
van sterren ontstaan in deze sterrenstelsels.
14:39
and around one star,
350
879260
2000
En rond een ster,
14:41
at least one star,
351
881260
2000
ten minste één ster,
14:43
is a habitable planet.
352
883260
2000
is een bewoonbare planeet. En hier zijn we fanatiek
14:45
And here we are frantically building these experiments,
353
885260
3000
bezig met het bouwen van deze experimenten, zijn we deze berekeningen
14:48
doing these calculations, writing these computer codes.
354
888260
2000
aan het doen, deze computercodes aan het schrijven.
14:50
Imagine a billion years ago,
355
890260
3000
Stellen jullie zich voor dat een miljard
14:53
two black holes collided.
356
893260
2000
jaar geleden twee zwarte gaten botsten.
14:55
That song has been ringing through space
357
895260
2000
Dat geluid klinkt al
14:57
for all that time.
358
897260
2000
zolang door de ruimte.
14:59
We weren't even here.
359
899260
2000
We waren hier toen nog niet eens.
15:01
It gets closer and closer --
360
901260
2000
Het komt dichter en dichter --
15:03
40,000 years ago, we're still doing cave paintings.
361
903260
2000
40.000 jaar geleden waren we nog bezig met grotschilderingen.
15:05
It's like hurry, build your instruments.
362
905260
2000
Het is als: "Snel, snel, begin instrumenten te bouwen.".
15:07
It's getting closer and closer, and in 20 ...
363
907260
3000
Het komt dichter en dichter bij en in 20xx,
15:10
whatever year it will be
364
910260
2000
ongeacht welk jaar, zullen
15:12
when our detectors are finally at advanced sensitivity --
365
912260
2000
onze detectoren eindelijk gevoelig genoeg zijn --
15:14
we'll build them, we'll turn on the machines
366
914260
2000
we zullen ze bouwen en aanzetten
15:16
and, bang, we'll catch it -- the first song from space.
367
916260
3000
en bang, we vangen het eerste lied uit de ruimte op.
15:19
If it was the Big Bang we were going to pick up,
368
919260
2000
Als het de Oerknal zou zijn,
15:21
it would sound like this.
369
921260
2000
zou hij zo klinken.
15:23
(Static) It's a terrible sound.
370
923260
3000
(Ruis) Het is een vreselijk geluid.
15:26
It's literally the definition of noise.
371
926260
2000
Het is letterlijk de definitie van ruis.
15:28
It's white noise; it's such a chaotic ringing.
372
928260
2000
Het is witte ruis, het is zo'n chaotisch geluid.
15:30
But it's around us everywhere, presumably,
373
930260
3000
Maar het is overal om ons heen, vermoedelijk,
15:33
if it hasn't been wiped out
374
933260
2000
als het niet is uitgewist
15:35
by some other process in the universe.
375
935260
2000
door een ander proces in het universum.
15:37
And if we pick it up, it will be music to our ears
376
937260
3000
En als we het oppikken, zal het als muziek in onze
15:40
because it will be the quiet echo
377
940260
2000
oren klinken, want het zal de stille echo zijn
15:42
of that moment of our creation,
378
942260
2000
van het moment van de schepping,
15:44
of our observable universe.
379
944260
2000
van ons waarneembare universum.
15:46
So within the next few years,
380
946260
2000
Dus in de komende jaren,
15:48
we'll be able to turn up the soundtrack a little bit,
381
948260
3000
kunnen we de volumeknop van de soundtrack een beetje
15:51
render the universe in audio.
382
951260
3000
meer opendraaien en het universum in audio weergeven.
15:54
But if we detect those earliest moments,
383
954260
3000
Maar als we die eerste momenten ontdekken,
15:57
it'll bring us that much closer
384
957260
2000
zal ons dat veel dichter brengen
15:59
to an understanding of the Big Bang,
385
959260
2000
bij een goed begrip van de oerknal,
16:01
which brings us that much closer
386
961260
3000
en die brengt ons dan veel dichter bij het stellen
16:04
to asking some of the hardest, most elusive, questions.
387
964260
3000
van enkele van de moeilijkste en meest ongrijpbare vragen.
16:07
If we run the movie of our universe backwards,
388
967260
3000
Als wij de film van ons universum terug laten lopen,
16:10
we know that there was a Big Bang in our past,
389
970260
3000
weten wij dat er een Oerknal was in ons verleden,
16:13
and we might even hear the cacophonous sound of it,
390
973260
4000
en we zouden zelfs het kakofonische geluid ervan kunnen horen,
16:17
but was our Big Bang the only Big Bang?
391
977260
2000
maar was onze Oerknal de enige oerknal?
16:19
I mean we have to ask, has it happened before?
392
979260
3000
Ik bedoel: we moeten ons toch afvragen of het al eerder is gebeurd?
16:22
Will it happen again?
393
982260
2000
Zal het misschien opnieuw gebeuren?
16:24
I mean, in the spirit of rising to TED's challenge
394
984260
3000
Ik bedoel, om tegemoet te komen aan TED's uitdaging
16:27
to reignite wonder,
395
987260
2000
om ons terug gevoel te geven voor het wonderbaarlijke,
16:29
we can ask questions, at least for this last minute,
396
989260
3000
kunnen we vragen stellen, althans deze laatste minuut,
16:32
that honestly might evade us forever.
397
992260
2000
die eerlijk gezegd onze mogelijkheden altijd te boven zullen gaan.
16:34
But we have to ask:
398
994260
2000
Maar we moeten het ons afvragen:
16:36
Is it possible that our universe
399
996260
2000
Is het mogelijk dat ons universum slechts
16:38
is just a plume off of some greater history?
400
998260
3000
een onderdeel van een grotere geschiedenis is?
16:41
Or, is it possible that we're just a branch off of a multiverse --
401
1001260
4000
Of, is het mogelijk dat we gewoon een aftakking van een multiversum zijn--
16:45
each branch with its own Big Bang in its past --
402
1005260
4000
elke tak met zijn eigen Oerknal in het verleden --
16:49
maybe some of them with black holes playing drums,
403
1009260
2000
sommige daarvan misschien ook met hun getrommel van zwarte gaten,
16:51
maybe some without --
404
1011260
2000
sommige misschien zonder --
16:53
maybe some with sentient life, and maybe some without --
405
1013260
3000
sommige misschien met bewust leven, en misschien sommige zonder --
16:56
not in our past, not in our future,
406
1016260
2000
niet in ons verleden, niet in onze toekomst,
16:58
but somehow fundamentally connected to us?
407
1018260
3000
maar op een of andere manier fundamenteel verbonden met ons?
17:01
So we have to wonder, if there is a multiverse,
408
1021260
2000
Dus we moeten afvragen, of er een multiversum is,
17:03
in some other patch of that multiverse,
409
1023260
2000
en of, in een ander deel van dat multiversum,
17:05
are there creatures?
410
1025260
2000
er levende wezens bestaan?
17:07
Here's my multiverse creatures.
411
1027260
2000
Hier zijn mijn multiversum wezens.
17:09
Are there other creatures in the multiverse,
412
1029260
2000
Zijn er andere wezens in dat multiversum,
17:11
wondering about us
413
1031260
2000
die nadenken over ons
17:13
and wondering about their own origins?
414
1033260
3000
en zich vragen stellen over hun eigen afkomst?
17:16
And if they are,
415
1036260
2000
En als ze er zijn,
17:18
I can imagine them as we are,
416
1038260
3000
kan ik me voorstellen dat ze zoals wij,
17:21
calculating, writing computer code,
417
1041260
2000
rekenen, computercode schrijven,
17:23
building instruments,
418
1043260
2000
instrumenten bouwen en
17:25
trying to detect that faintest sound
419
1045260
3000
proberen die oh zo zwakke geluiden
17:28
of their origins
420
1048260
2000
van hun oorsprong te detecteren
17:30
and wondering who else is out there.
421
1050260
2000
en zich afvragen wie er daarbuiten nog meer is.
17:32
Thank you. Thank you.
422
1052260
3000
Dank u. Dank u.
17:35
(Applause)
423
1055260
2000
(Applaus)
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