The most detailed map of galaxies, black holes and stars ever made | Juna Kollmeier

Tłumaczenie: Katarzyna Wiktoria Klag Korekta: Marta Konieczna

When I was a kid, I was afraid of the dark.

Jako dziecko bałam się ciemności.

The darkness is where the monsters are.

W ciemności kryją się potwory.

And I had this little night light outside of my bedroom

Przy moim pokoju stała mała nocna lampka,

so that it would never get too dark.

aby nigdy nie było zbyt ciemno.

But over time, my fear of the dark turned to curiosity.

Z czasem strach przerodził się w ciekawość.

What is out there in the "dark-dark?"

Co kryje się w ciemnościach?

And it turns out

Okazuje się,

that trying to understand the darkness is something that's fascinated humans

że ciemność fascynuje ludzkość

for thousands of years, maybe forever.

od tysięcy lat, może od zawsze.

And we know this

Wiemy o tym,

because we find their ancient relics of their attempts to map the sky.

bo znajdujemy starożytne mapy nieba.

This tusk is over 30,000 years old.

Ta kość słoniowa ma ponad 30 000 lat.

Some people think that it's a carving of Orion

Niektórzy myślą, że przedstawia Oriona

or maybe a calendar.

albo kalendarz.

We don't know.

Nie wiemy.

The Fuxi star map is over 6,000 years old,

Mapa gwiazd Fuxi ma ponad 6000 lat,

and it's from a neolithic tomb in ancient China.

pochodzi z neolitycznego grobowca w Chinach.

And that little pile of clamshells

A ta sterta muszelek

underneath the dead guy's foot in the middle --

pod nogą trupa na zdjęciu w środku

that's supposed to be the Big Dipper.

ma być Wielką Niedźwiedzicą.

Maybe.

Być może.

The Nebra disk is uncontroversial.

Dysk z Nebry nie budzi wątpliwości.

You don't have to be an astronomer to know that you're looking at the Moon phases

Łatwo rozpoznać, że to fazy Księżyca

or the Sun in eclipse.

albo zaćmienie Słońca.

And that little group of seven stars, that's the Pleiades, the Seven Sisters.

Ta mała grupa siedmiu gwiazd to Plejady.

But in any case, the point is clear:

Jedno jest jasne:

astronomers have been mapping the sky for a long time.

Astronomie od dawna tworzyli mapy nieba.

Why?

Dlaczego?

It's our calling card as a species in the galaxy

Wizytówką naszego gatunku w galaktyce

to figure things out.

jest odkrywanie, jak wszystko działa.

We know our planet,

Znamy naszą planetę,

we cure our diseases,

leczymy nasze choroby,

we cook our food,

gotujemy nasze jedzenie,

we leave our planet.

opuszczamy naszą planetę.

But it's not easy.

Ale to nie jest łatwe.

Understanding the universe is battle.

Zrozumienie wszechświata to bitwa.

It is unrelenting, it is time-varying,

Jest bezlitosna, zależna od czasu

and it is one we are all in together.

i wszyscy się w niej znajdujemy.

It is a battle in the darkness against the darkness.

To bitwa przeciwko ciemności w ciemności.

Which is why Orion has weapons.

To dlatego Orion jest uzbrojony.

In any case, if you're going to engage in this battle,

Jeśli chcesz zaangażować się w tę bitwę

you need to know the battlefield.

musisz znać pole walki.

So at its core,

W swojej istocie,

mapping the sky involves three essential elements.

mapa nieba opiera się na trzech rzeczach.

You've got objects that are giving off light,

Ciałach niebieskich emitujących światło,

you've got telescopes that are collecting that light,

teleskopach zbierających to światło,

and you've got instruments

i narzędziach pozwalających zrozumieć, czym jest światło.

that are helping you understand what that light is.

Many of you have mapped the Moon phases over time

Wielu z was tworzyło mapę faz księżyca,

with your eyes, your eyes being your more basic telescope.

za pomocą oczu jako prostego teleskopu.

And you've understood what that means with your brains,

Zrozumieliście ich znaczenie dzięki mózgowi,

your brains being one of your more basic instruments.

używając go jako podstawowego instrumentu.

Now, if you and a buddy get together,

Jeśli połączycie siły z kumplem,

you would spend over 30 years,

i spędzicie na tym ponad 30 lat,

you would map 1,000 stars extremely precisely.

zrobicie mapę dokładnie 1000 gwiazd.

You would move the front line to the battle.

Przesuniecie linię frontu tej bitwy.

And that's what Tycho Brahe and his buddy, or his assistant, really,

To właśnie zrobił Tycho Brache i jego asystent

Johannes Kepler did back in the 1600s.

Johannes Kepler w XVII w.

And they moved the line,

Przesunęli granicę,

figured out how planets worked,

odkryli, jak działają planety,

how they moved around the Sun.

i jak poruszają się wokół Słońca.

But it wasn't until about 100 years ago

Ale dopiero około 100 lat temu

that we realized

uświadomiliśmy sobie,

it's a big universe.

że wszechświat jest wielki.

It seems like the universe is just infinite, which it is,

Wszechświat jest nieskończony,

but the observable universe is finite.

ale obserwowalny wszechświat jest skończony.

Which means we can win the battle.

Co znaczy, że możemy wygrać tę bitwę.

But if you're going to map the universe,

Ale jeśli chcecie zrobić mapę wszechświata,

you're not going to do it with one or two of your besties.

nie uda się to tylko z dwoma kumplami.

Mapping the universe takes an army,

Do mapowania kosmosu potrzeba armii,

an army of curious, creative, craftspeople

armii ciekawych, kreatywnych twórców,

who, working together, can accomplish the extraordinary.

którzy razem mogą osiągnąć coś niesamowitego.

I lead this army of creatives,

Dowodziłam tą kreatywną armią

in the fifth generation of the Sloan Digital Sky Survey, SDSS.

w piątej edycji Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

And this is how astronomers have managed to shepherd individual curiosity

Tak właśnie astronomowie zachowali swoją indywidualną ciekawość

through its industrial age,

w czasie ery przemysłowej

preserving the individual ability to make discoveries

nie tracąc zdolności do odkryć,

but putting into place mega machinery to truly advance the frontier.

ale korzystając z urządzeń umożliwiających postęp.

In SDSS, we divide the sky into three mappers:

W SDSS, dzielimy niebo na trzy sfery:

one for the stars, one for the black holes

gwiazdy, czarne dziury

and one for the galaxies.

i galaktyki.

My survey has two hemispheres,

Moje badanie obejmuje dwie półkule,

five telescopes, or 11, depending on how you count,

pięć lub jedenaście teleskopów,

10 spectrographs

dziesięć spektrografów

and millions of objects.

i miliony ciał niebieskich.

It's a monster.

To potwór.

So let's go through the mappers.

Spójrzmy na mapy.

The Milky Way galaxy has 250 billion plus or minus a few hundred billion stars.

Droga Mleczna ma około 250 miliardów gwiazd.

That is not a number that you hold in your head.

To liczba, która nie mieści się w głowie.

That is a number that doesn't make practical sense

Nie ma praktycznego znaczenia

to pretty much anybody.

właściwie dla nikogo.

You never get 250 billion jelly beans in your hand. You know?

Nikt nie ma 250 miliardów żelków w dłoni.

We're nowhere near mapping all of those stars yet.

Nie da się zmapować wszystkich gwiazd.

So we have to choose the most interesting ones.

Musimy wybrać te najciekawsze.

In SDSS-V, we're mapping six million stars

W SDSS-V, mapujemy 6 milionów gwiazd

where we think we can measure their age.

których wiek potrafimy zmierzyć.

Because if you can measure the age of a star,

Każda gwiazda, której wiek znamy,

that's like having six million clocks spread all throughout the Milky Way.

to jeden z 6 milionów zegarów w Drodze Mlecznej.

And with that information,

Mając te informacje,

we can unravel the history and fossil record of our galaxy

możemy rozwikłać historię naszej galaktyki

and learn how it formed.

odkryć, jak się uformowała.

I'm just going to cut right to the chase here.

Od razu przejdę do rzeczy.

Black holes are among the most perplexing objects in the universe.

Czarne dziury są najdziwniejsze.

Why?

Dlaczego?

Because they are literally just math incarnate, in a physical form,

Bo są matmą wcieloną w fizyczną formę,

that we barely understand.

którą ledwie rozumiemy.

It's like the number zero being animated and walking around the corridors here.

Tak jakby zero ożyło i tu chodziło.

That would be super weird.

Byłoby to strasznie dziwne.

These are weirder.

A to jest dziwniejsze.

And it's not just like a basketball

Nie jest piłką, którą ściśniecie

that you smoosh down into a little point and it's super dense and that's weird.

do małego super gęstego punktu i to będzie dziwne.

No, smooshed basketballs have a surface.

Ściśnięta piłka ma powierzchnię.

These things don't have surfaces, and we know that now.

Te rzeczy jej nie mają i teraz to wiemy.

Because we've seen it.

Bo ją widzieliśmy.

Or the lack of it.

Albo jej brak.

What's really interesting about black holes

Najciekawsze w czarnych dziurach jest to,

is that we can learn a lot about them by studying the material

że poznamy je, badając materię,

just as it passes through that point of no information return.

przechodzącą przez punkt bezzwrotny.

Because at that point,

Bo w tym punkcie emitowane są

it's emitting lots of X-rays and optical and UV and radio waves.

promienie X, fale optyczne, radiowe i UV.

We can actually learn how these objects grow.

Możemy się dowiedzieć, jak rosną te obiekty.

And in SDSS, we're looking at over half a million supermassive black holes,

W SDSS badamy ponad pół miliona supermasywnych czarnych dziur,

to try to understand how they formed.

aby zrozumieć, jak powstają.

Like I said,

Jak powiedziałam,

we live in the Milky Way, you guys are all familiar with that.

żyjemy w Drodze Mlecznej,

The Milky Way is a completely average galaxy.

całkiem przeciętnej galaktyce.

Nothing funny going on.

Nic dziwnego się tu nie dzieje.

But it's ours, which is great.

Ale jest nasza, i to jest wspaniałe.

We think that the Milky Way, and all the Milky Ways,

Uważamy, że Droga Mleczna i inne galaktyki

have this really disturbing past

mają niepokojącą przeszłość:

of literally blowing themselves apart.

dosłownie rozerwały się na strzępy.

It's like every average guy you know

To tak, jakby przeciętny człowiek

has a history as a punk rock teenager.

był w młodości punk rockowym muzykiem.

That's very bizarre.

To jest bardzo dziwne.

Stars are blowing up in these systems,

Gwiazdy wybuchają w tych układach,

black holes are growing at their centers

w ich centrum rosną czarne dziury,

and emitting a tremendous amount of energy.

emitując ogromne ilości energii.

How does that happen, how does this transformation happen?

Jak przebiega ta transformacja?

And at SDSS, we're going to the bellies of the beast

W SDSS schodzimy do brzucha bestii

and zooming way in,

i robimy powiększenie,

to look at these processes where they are occurring

by zobaczyć te zjawiska na miejscu,

in order to understand how Sid Vicious grows up into Ward Cleaver.

i zrozumieć, jak zmienia się Sid Vicious.

My arsenal.

Mój arsenał.

These are my two big telescopes.

To moje dwa wielkie teleskopy.

The Apache Point Observatory hosts the Sloan telescope in New Mexico,

Sloan w Apache Point Observatory, w Nowym Meksyku,

and the Las Campanas Observatory in Chile

a w Las Campanas Observatory w Chile

hosts the two-and-a-half-meter telescope, the du Pont.

2,5-metrowy teleskop du Pont.

Two and a half meters is the size of our mirror,

2,5 m to wymiary naszego lustra.

which was huge for Tycho and Kepler.

W czasach Tycho i Keplera były ogromne,

But it's actually not so big today.

ale dzisiaj nie są już takie wielkie.

There are way bigger telescopes out there.

Są dużo większe teleskopy.

But in SDSS we use new instruments on these old telescopes

Ale w SDSS używamy z nimi nowych narzędzi,

to make them interesting.

aby były bardziej interesujące.

We capture light from all of those objects into our aperture,

Przechwytujemy światło obiektów przesłoną

and that light is then focused at the focal plane,

potem skupiamy na płaszczyźnie ogniskowej

where our instruments sit and process that light.

i nasze narzędzia przetwarzają to światło.

What's new in SDSS-V

Nowością w SDSS-V jest to,

is that we're making the focal plane entirely robotic.

że płaszczyzna ogniskowa jest dokonywana przez roboty.

That's right: robots.

Zgadza się: roboty.

(Laughter)

(Śmiech)

So I'm going to show them to you,

Pokażę je wam,

but they're fierce and terrifying,

ale są dzikie i przerażające,

and I want you all to just take a breath.

więc weźmiecie głęboki oddech.

(Exhales) Trigger warning.

(Wydech) Ostrzegałam!

And with no apologies to all the Blade Runners among you,

Bez obrazy dla Blade Runnerów wśród was,

here they are.

oto one.

(Laughter)

(Śmiech)

I have 1,000 of these,

Mam 1000 takich robotów.

500 in the focal plane of each telescope in each hemisphere.

500 na ogniskowej każdego teleskopu na każdej półkuli.

And this is how they move on the sky.

Tak poruszają się po niebie.

So these are our objects and a star field,

To są nasze obiekty i pole gwiezdne,

so you've got stars, galaxies, black holes.

gwiazdy, galaktyki, czarne dziury.

And our robots move to those objects as we pass over them

Gdy teleskop przechodzi przez obiekty, roboty ruszają w ich stronę,

in order to capture the light

aby przechwycić światło

from those stars and galaxies and black holes, and yes,

z gwiazd i galaktyk oraz czarnych dziur.

it is weird to capture black hole light,

To dziwne łapać światło czarnych dziur,

but we've already gone over that black holes are weird.

ale już ustaliliśmy, że są one dziwne.

One more thing.

Jeszcze jedno.

Stars are exploding all the time,

Gwiazdy cały czas eksplodują,

like this one did back in 1987 in our cosmic backyard.

jak ta w 1987 roku na naszym kosmicznym podwórku.

Black holes are growing all the time.

Czarne dziury rosną cały czas.

There is a new sky every night.

Każdej nocy jest nowe niebo.

Which means we can't just map the sky one time.

Nie można zrobić mapy nieba tylko raz.

We have to map the sky multiple times.

Musimy tworzyć ją wielokrotnie.

So in SDSS-V, we're going back to each part of the sky multiple times

Wracamy wiele razy do każdej części nieba,

in order to see how these objects change over time.

aby zaobserwować zmiany, jakie zaszły.

Because those changes in time encode the physics,

Te zmiany w czasie wyjaśniają fizykę,

and they encode how these objects are growing and changing.

to, jak te ciała rosną i zmieniają się.

Mow the sky.

Przeczesują niebo.

OK, let me just recap.

Pozwólcie mi podsumować.

Global survey, two hemispheres,

Światowe badanie, dwie półkule,

five telescopes, 10 spectrographs, millions of objects, mow the sky,

pięć teleskopów, 10 spektrografów, miliony obiektów, przeczesywanie nieba,

creative army, robots, yeah.

kreatywna armia, roboty.

So you're thinking, "Wow.

Myślicie sobie: "Wow.

She must have this industrial machine going,

Prowadzi tę przemysłową maszynerię

no room for the individual, curious, lone wolf genius," right?

bez miejsca dla indywidualistów?"

And you'd be 100 percent wrong.

Mylicie się.

Meet Hanny's Voorwerp.

Poznajcie Voorwerpa Hanny.

Hanny van Arkel was a Dutch schoolteacher

Hanny von Arkel uczyła w szkole,

who was analyzing the public versions of the SDSS data,

i analizowała publiczne dane SDSS,

when she found this incredibly rare type of object,

gdy znalazła ten niezwykle rzadki obiekt,

which is now a subject of major study.

który jest teraz przedmiotem badań.

She was able to do this

Mogła to zrobić, ponieważ SDSS

because SDSS, since its beginning and by mandate from the Sloan Foundation,

od początku z polecenia Sloan Foundation

has made its data both publicly available

udostępnił publicznie te dane

and usable to a broad range of audiences.

dla szerokiego grona odbiorców.

She's a citizen -- yeah, clap for that.

Jest obywatelskim... Tak, bijcie brawo.

Clap for that.

Bijcie jej brawo.

(Applause)

(Brawa)

Hanny is a citizen scientist,

Hanny jest obywatelskim naukowcem,

or as I like to call them,

lub jak lubię ich nazywać,

"citizen warriors."

"obywatelskim wojownikiem".

And she shows that you don't have to be a fancy astrophysicist to participate.

Pokazuje, że nie trzeba być astrofizykiem.

You just have to be curious.

Wystarczy być ciekawym świata.

A few years ago,

Kilka lat temu

my four-year-old asked, "Can moons have moons?"

mój synek zapytał, czy księżyce mają księżyce.

And I set about to answer this question

Postanowiłam znaleźć odpowiedź,

because even though many four-year-olds over all of time

bo przez wieki wiele czterolatków

have probably asked this question,

zadawało to pytanie,

many experts, including myself, didn't know the answer.

a eksperci, w tym ja, nie znają odpowiedzi.

These are the moons in our solar system that can host hypothetical submoons.

Te księżyce z naszego układu mogą mieć swoje satelity.

And that just goes to show you that there are so many basic questions

To pokazuje, na ile prostych pytań

left to be understood.

nie mamy odpowiedzi.

And this brings me to the most important point about SDSS.

Co jest najważniejsze w SDSS?

Because, yeah, the stars, the galaxies, the black holes, the robots --

Gwiazdy, galaktyki, czarne dziury, roboty,

that's all super cool.

to wszystko jest super.

But the coolest thing of all

Ale najlepsze w tym wszystkim jest to,

is that eensy-weensy creatures on a rubble pile

że maleńkie istoty na stercie gruzu

around a totally average star in a totally average galaxy

w przeciętnej galaktyce

can win the battle to understand their world.

mogą wygrać bitwę o zrozumienie świata.

Every dot in this video is a galaxy.

Każda kropka w tym filmie to galaktyka.

Every dot.

Każda kropka.

(Cheers) (Applause)

(Wiwaty) (Brawa)

I'm showing here the number of galaxies

Tu widać liczbę galaktyk,

that astronomers have mapped in large surveys since about 1980.

których mapa powstała od około 1980 roku.

You can see SDSS kick in around Y2K.

SDSS pojawia się około roku 2000.

If we stay on this line,

Jeśli będziemy działać w tym tempie,

we will map every large galaxy in the observable universe by 2060.

mapa większych galaktyk widzialnego kosmosu powstanie do 2060 roku.

Think about that.

Pomyślcie o tym.

Think about it: we've gone from arranging clamshells

Przeszliśmy od układania muszli,

to general relativity to SDSS in a few thousand years --

do teorii względności i SSDD w ciągu kilku tysięcy lat,

and if we hang on 40 more,

a za kolejne 40

we can map all the galaxies.

zrobimy mapę wszystkich galaktyk.

But we have to stay on the line.

Ale musimy dalej pracować.

Will that be our choice?

Czy taki będzie nasz wybór?

There are dark forces in this world

W świecie są mroczne siły,

that will rob our entire species of our right to understand our universe.

które chcą pozbawić nas prawa do rozumienia kosmosu.

Don't be afraid of the dark.

Nie bójcie się ciemności.

Fight back.

Walczcie z nią.

Join us.

Przyłączcie się do nas.

Thank you.

Dziękuję.

(Applause)

(Brawa)