Henry Lin: What we can learn from galaxies far, far away

66,621 views ・ 2015-07-20

TED


Proszę kliknąć dwukrotnie na poniższe angielskie napisy, aby odtworzyć film.

Tłumaczenie: Marta Konieczna Korekta: Małgosia Makowska
00:12
Here are some images of clusters of galaxies.
0
12934
3334
Oto kilka zdjęć gromad galaktyk.
00:16
They're exactly what they sound like.
1
16268
1833
Są właśnie tym, co mówi ich nazwa.
00:18
They are these huge collections of galaxies,
2
18101
2553
To olbrzymie zbiory galaktyk
00:20
bound together by their mutual gravity.
3
20654
2255
związanych ze sobą wzajemną grawitacją.
00:22
So most of the points that you see on the screen
4
22909
2662
Większość punktów, które widać na ekranie,
00:25
are not individual stars,
5
25571
2529
to nie pojedyncze gwiazdy,
00:28
but collections of stars, or galaxies.
6
28100
2836
lecz zbiory gwiazd lub galaktyk.
00:30
Now, by showing you some of these images,
7
30936
2331
Pokazując wam te zdjęcia,
00:33
I hope that you will quickly see that
8
33267
1747
mam nadzieję, że szybko zauważycie
00:35
galaxy clusters are these beautiful objects,
9
35014
2680
piękno tych obiektów.
00:37
but more than that,
10
37694
1493
Ponadto uważam,
00:39
I think galaxy clusters are mysterious,
11
39187
2663
że są one tajemnicze,
00:41
they are surprising,
12
41850
1553
zaskakujące
00:43
and they're useful.
13
43403
1417
i użyteczne
00:44
Useful as the universe's most massive laboratories.
14
44820
3531
jako najgigantyczniejsze laboratoria wszechświata.
00:48
And as laboratories, to describe galaxy clusters
15
48351
3636
Jako laboratoria, by opisać gromady galaktyk
00:51
is to describe the experiments
16
51987
1865
trzeba opisać eksperymenty,
00:53
that you can do with them.
17
53852
1553
które można tam przeprowadzać.
00:55
And I think there are four major types,
18
55405
2280
Sądzę, że są ich cztery główne typy.
00:57
and the first type that I want to describe
19
57685
2584
Pierwszy, który chcę opisać,
01:00
is probing the very big.
20
60269
2219
zgłębia to, co bardzo duże.
01:02
So, how big?
21
62488
1695
Jak duże?
01:04
Well, here is an image of a particular galaxy cluster.
22
64183
4251
Oto zdjęcie rzadkiej gromady galaktyk.
01:08
It is so massive that the light passing through it
23
68434
2969
Jest tak wielka, że światło przechodząc przez nią
01:11
is being bent, it's being distorted
24
71403
2615
ulega załamaniu
01:14
by the extreme gravity of this cluster.
25
74018
2509
przez ogromną grawitację tej gromady.
01:16
And, in fact, if you look very carefully
26
76527
1804
Jeżeli przyjrzycie się uważnie się,
01:18
you'll be able to see rings around this cluster.
27
78331
2700
to widać pierścienie wokół tej gromady.
01:21
Now, to give you a number,
28
81031
1549
By dać wam liczbę,
01:22
this particular galaxy cluster
29
82580
1783
ta szczególna gromada galaktyk
01:24
has a mass of over one million billion suns.
30
84363
4208
ma masę ponad miliona miliarda Słońc.
01:28
It's just mind-boggling how massive these systems can get.
31
88571
3313
Niewyobrażalne, jak masywne mogą stać się takie układy.
01:31
But more than their mass,
32
91884
1501
Jednak oprócz masy,
01:33
they have this additional feature.
33
93385
1974
posiadają dodatkową cechę.
01:35
They are essentially isolated systems,
34
95359
2344
Są izolowanymi układami,
01:37
so if we like, we can think of them
35
97703
2222
więc możemy o nich myśleć
01:39
as a scaled-down version of the entire universe.
36
99925
3270
jak o pomniejszonych wersjach całego wszechświata.
01:43
And many of the questions that we might have
37
103195
2002
Wiele pytań, które zadajemy sobie
01:45
about the universe at large scales,
38
105197
1968
o wszechświecie w wielkich skalach,
01:47
such as, how does gravity work?
39
107165
1915
na przykład: "Jak działa grawitacja?",
01:49
might be answered by studying these systems.
40
109080
3032
może zyskać odpowiedź dzięki badaniom tych układów.
01:52
So that was very big.
41
112112
1333
Tyle o bardzo dużym.
01:53
The second things is very hot.
42
113445
1885
Teraz o bardzo gorącym.
01:55
Okay, if I take an image of a galaxy cluster,
43
115330
2783
Jeżeli ze zdjęcia gromady galaktyk
01:58
and I subtract away all of the starlight,
44
118113
2917
usuniemy światło pochodzące z gwiazd,
02:01
what I'm left with is this big, blue blob.
45
121030
2795
zostanie na nim duża, niebieska plama.
02:03
This is in false color.
46
123825
1485
To fałszywy kolor.
02:05
It's actually X-ray light that we're seeing.
47
125310
2349
Naprawdę widzimy promieniowanie X.
02:07
And the question is, if it's not galaxies,
48
127659
2661
Pytanie brzmi: co, jeśli nie galaktyki,
02:10
what is emitting this light?
49
130320
2199
emituje to światło?
02:12
The answer is hot gas,
50
132519
1900
To gorący gaz
02:14
million-degree gas --
51
134419
1823
o temperaturze miliona stopni,
02:16
in fact, it's plasma.
52
136242
1657
czyli plazma.
02:17
And the reason why it's so hot
53
137899
1659
Dlaczego jest tak gorący,
02:19
goes back to the previous slide.
54
139558
1980
pokazuje poprzedni slajd.
02:21
The extreme gravity of these systems
55
141538
2740
Gigantyczna grawitacja tych układów
02:24
is accelerating particles of gas to great speeds,
56
144278
3042
przyspiesza cząsteczki gazów do wielkich prędkości,
02:27
and great speeds means great temperatures.
57
147320
2582
a one oznaczają wielkie temperatury.
02:29
So this is the main idea,
58
149902
1719
Na tym polega główna myśl,
02:31
but science is a rough draft.
59
151621
2366
jednak nauka to trudna sprawa.
02:33
There are many basic properties about this plasma
60
153987
2551
Plazma ma wiele podstawowych cech,
02:36
that still confuse us,
61
156538
1698
wciąż sprawiających nam kłopot,
02:38
still puzzle us,
62
158236
1333
stanowiących zagadkę,
02:39
and still push our understanding
63
159569
2086
wystawiających na próbę rozumienie
02:41
of the physics of the very hot.
64
161655
2039
fizyki ciał gorących.
02:43
Third thing: probing the very small.
65
163694
3427
Trzecia rzecz: zgłębianie rzeczy malutkich.
02:47
Now, to explain this, I need to tell you
66
167121
2846
Dla jasności, muszę przedstawić
02:49
a very disturbing fact.
67
169967
2020
bardzo niepokojący fakt.
02:51
Most of the universe's matter
68
171987
2790
Większość materii wszechświata
02:54
is not made up of atoms.
69
174777
1811
nie jest zbudowana z atomów.
02:56
You were lied to.
70
176588
1950
Zostaliście okłamani.
02:58
Most of it is made up of something very, very mysterious,
71
178538
3127
Większość składa się z czegoś bardzo tajemniczego,
03:01
which we call dark matter.
72
181665
2122
co nazywamy ciemną materią.
03:03
Dark matter is something that doesn't like to interact very much,
73
183787
3667
Nie lubi ona współdziałać z niczym
03:07
except through gravity,
74
187454
1668
za wyjątkiem grawitacji.
03:09
and of course we would like to learn more about it.
75
189122
1612
Chcemy ją lepiej poznać.
03:10
If you're a particle physicist,
76
190734
1543
Fizyk cząstek elementarnych,
03:12
you want to know what happens when we smash things together.
77
192277
2509
chce poznać wynik zderzania ze sobą różnych rzeczy.
03:14
And dark matter is no exception.
78
194786
1990
Ciemna materia nie jest wyjątkkiem.
03:16
Well, how do we do this?
79
196776
1660
Jak więc to zrobić?
03:18
To answer that question,
80
198436
1491
By na to odpowiedzieć,
03:19
I'm going to have to ask another one,
81
199927
1393
zadam kolejne pytanie:
03:21
which is, what happens when galaxy clusters collide?
82
201320
3166
co się dzieje, gdy gromady galaktyk się zderzają?
03:24
Here is an image.
83
204486
2310
Oto zdjęcie.
03:26
Since galaxy clusters are representative
84
206796
3191
Gromady galaktyk są reprezentatywnymi
03:29
slices of the universe, scaled-down versions.
85
209987
3124
kawałkami wszechświata, jego zmniejszonymi wersjami.
03:33
They are mostly made up of dark matter,
86
213111
2123
Składają sie głównie z ciemnej materii,
03:35
and that's what you see in this bluish purple.
87
215234
2553
co widać tu na niebiesko-fioletowo.
03:37
The red represents the hot gas,
88
217787
1617
Czerwień to gorący gaz,
03:39
and, of course, you can see many galaxies.
89
219404
1967
widać tu też wiele galaktyk.
03:41
What's happened is a particle accelerator
90
221371
2365
Jest to akcelerator cząsteczek
03:43
at a huge, huge scale.
91
223736
1891
na olbrzymią skalę.
03:45
And this is very important,
92
225627
1777
To bardzo ważne,
03:47
because what it means is that very, very small
93
227404
1883
bo oznacza, że niewielkie efekty,
03:49
effects that might be difficult to detect in the lab,
94
229287
3084
trudne do wykrycia w laboratorium,
03:52
might be compounded and compounded
95
232371
2179
mogą być przeniesione
03:54
into something that we could possibly observe in nature.
96
234550
3809
do układu występującego w naturze.
03:58
So, it's very funny.
97
238359
1512
To zabawne.
03:59
The reason why galaxy clusters
98
239871
1948
Powodem, dla którego gromady galaktyk
04:01
can teach us about dark matter,
99
241819
1666
mogą dać wiedzę o ciemnej materii,
04:03
the reason why galaxy clusters
100
243485
1750
dla którego mogą nauczyć nas
04:05
can teach us about the physics of the very small,
101
245235
2553
o fizyce bardzo małych skal,
04:07
is precisely because they are so very big.
102
247788
3031
jest fakt, że są one bardzo duże.
04:10
Fourth thing: the physics of the very strange.
103
250819
4085
Czwarta rzecz: fizyka rzeczy dziwnych.
04:14
Certainly what I've said so far is crazy.
104
254904
3050
To, co powiedziałem jest szaleństwem.
04:17
Okay, if there's anything stranger
105
257954
2283
Jeżeli jest coś dziwniejszego,
04:20
I think it has to be dark energy.
106
260237
2417
to musi to być to ciemna energia.
04:22
If I throw a ball into the air,
107
262654
1717
Gdy rzucę piłkę w powietrze,
04:24
I expect it to go up.
108
264371
1798
oczekuję, że będzie się wznosić.
04:26
What I don't expect is that it go up
109
266169
2124
Nie sądzę jednak, że będzie się wznosić
04:28
at an ever-increasing rate.
110
268293
2166
ze stale rosnącą prędkością.
04:30
Similarly, cosmologists understand why
111
270459
2745
Podobnie kosmologowie rozumieją,
04:33
the universe is expanding.
112
273204
1582
czemu wszechświat się rozszerza.
04:34
They don't understand why it's expanding
113
274786
2168
Nie rozumieją, dlaczego rozszerza się
04:36
at an ever-increasing rate.
114
276954
1938
ze stale rosnącą prędkością.
04:38
They give the cause of this
115
278892
1678
Nazwali przyczynę
04:40
accelerated expansion a name,
116
280570
1592
tej przyśpieszającej ekspansji,
04:42
and they call it dark energy.
117
282162
1884
to ciemna energia.
04:44
And, again, we want to learn more about it.
118
284046
2688
Chcemy ją bardziej poznać.
04:46
So, one particular question that we have is,
119
286734
2387
Jedno konkretne pytanie brzmi:
04:49
how does dark energy affect the universe
120
289121
2695
jak ciemna energia wpływa na wszechświat
04:51
at the largest scales?
121
291816
1618
w wielkich skalach?
04:53
Depending on how strong it is,
122
293434
1459
Zależnie od jej siły,
04:54
maybe structure forms faster or slower.
123
294893
3261
struktury powstają szybciej lub wolniej.
04:58
Well, the problem with the large-scale structure
124
298154
2549
Problemem struktur wielkich skal we wszechświecie
05:00
of the universe is that it's horribly complicated.
125
300703
2338
jest ich skomplikowanie.
05:03
Here is a computer simulation.
126
303041
2329
Oto symulacja komputerowa.
05:05
And we need a way to simplify it.
127
305370
2128
Potrzeba sposobu, by ją uprościć.
05:07
Well, I like to think about this using an analogy.
128
307498
3571
Lubię myśleć o tym poprzez analogię.
05:11
If I want to understand the sinking of the Titanic,
129
311069
2718
Gdy chcę pojąć zatonięcie Titanica,
05:13
the most important thing to do
130
313787
1666
najważniejsze nie jest
05:15
is not to model the little positions
131
315453
1781
odtworzenie drobnych pozycji
05:17
of every single little piece of the boat that broke off.
132
317234
2921
poszczególnych kawałków statku, które się zepsuły.
05:20
The most important thing to do is
133
320155
1665
Najważniejszą rzeczą jest
05:21
to track the two biggest parts.
134
321820
2001
śledzenie dwóch największych części.
05:23
Similarly, I can learn a lot about the universe
135
323821
3832
Podobnie można nauczyć się o wszechświecie
05:27
at the largest scales
136
327653
1467
w wielkich skalach,
05:29
by tracking its biggest pieces
137
329120
1751
śledząc jego największe elementy,
05:30
and those biggest pieces are clusters of galaxies.
138
330871
3991
którymi są gromady galaktyk.
05:34
So, as I come to a close,
139
334862
2956
Jako że będę kończył,
05:37
you might feel slightly cheated.
140
337818
2002
możecie czuć się lekko oszukani.
05:39
I mean, I began by talking about
141
339820
2250
Zacząłem mówić
05:42
how galaxy clusters are useful,
142
342070
2083
jak gromady galaktyk są użyteczne,
05:44
and I've given some reasons,
143
344153
1500
podałem kilka powodów,
05:45
but what is their use really?
144
345653
2600
jednak jaka jest realna ich korzyść?
05:48
Well, to answer this,
145
348253
2117
By odpowiedzieć,
05:50
I want to give you a quote by Henry Ford
146
350370
2616
użyję cytatu Henry'ego Forda,
05:52
when he was asked about cars.
147
352986
1486
pytanego o samochody.
05:54
He had this to say:
148
354472
1359
Powiedział wówczas:
05:55
"If I had asked people what they wanted,
149
355831
2289
"Gdybym spytał ludzi czego chcą,
05:58
they would have said faster horses."
150
358120
2783
odpowiedzieliby, że szybszych koni".
06:00
Today, we as a society are faced
151
360903
2501
Obecnie, jako społeczeństwo mamy
06:03
with many, many difficult problems.
152
363404
2218
wiele trudnych problemów.
06:05
And the solutions to these problems are not obvious.
153
365622
3831
Ich rozwiązania nie są oczywiste.
06:09
They are not faster horses.
154
369453
2167
Nie są to szybsze konie.
06:11
They will require an enormous amount of
155
371620
2242
Potrzeba olbrzymiej ilości
06:13
scientific ingenuity.
156
373862
1706
naukowej pomysłowości.
06:15
So, yes, we need to focus,
157
375568
1586
Musimy się skupić,
06:17
yes, we need to concentrate,
158
377154
1750
skoncentrować,
06:18
but we also need to remember that
159
378904
1966
ale też pamiętać,
06:20
innovation, ingenuity, inspiration --
160
380870
2835
że innowacja, pomysłowość, inspiracja...
06:23
these things come
161
383705
1332
Te rzeczy pojawiają się,
06:25
when we broaden our field of vision
162
385037
1688
gdy poszerzamy nasze pole widzenia,
06:26
when we step back
163
386725
1340
gdy stawiamy krok do tyłu,
06:28
when we zoom out.
164
388065
1349
gdy się oddalamy.
06:29
And I can't think of a better way to do this than
165
389414
1823
Nie znam lepszego sposobu
06:31
by studying the universe around us. Thanks.
166
391237
3755
niż badanie wszechświata wokół nas. Dziękuję.
06:34
(Applause)
167
394992
2949
(Brawa)
O tej stronie

Na tej stronie poznasz filmy z YouTube, które są przydatne do nauki języka angielskiego. Zobaczysz lekcje angielskiego prowadzone przez najlepszych nauczycieli z całego świata. Kliknij dwukrotnie na angielskie napisy wyświetlane na stronie każdego filmu, aby odtworzyć film od tego miejsca. Napisy przewijają się synchronicznie z odtwarzaniem filmu. Jeśli masz jakieś uwagi lub prośby, skontaktuj się z nami za pomocą formularza kontaktowego.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7