Andrea Ghez: The hunt for a supermassive black hole

Tłumaczenie: Marek Lewandowski Korekta: Kinga Skorupska

How do you observe something you can't see?

Jak obserwować coś czego nie widać?

This is the basic question of somebody who's interested

To jest podstawowe pytanie odkrywców

in finding and studying black holes.

i badaczy czarnych dziur.

Because black holes are objects

Czarne dziury są ciałami

whose pull of gravity is so intense

z silnym przyciąganiem grawitacyjnym,

that nothing can escape it, not even light,

nic im nie ucieknie, nawet światło,

so you can't see it directly.

więc ich nie widać.

So, my story today about black holes

Opowiem dziś o jednej

is about one particular black hole.

konkretnej czarnej dziurze.

I'm interested in finding whether or not

Chcę sprawdzić czy istnieje

there is a really massive, what we like to call

supermasywna czarna dziura

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

w samym centrum naszej galaktyki.

And the reason this is interesting is that

Jest to sprawa bardzo interesująca

it gives us an opportunity to prove

ponieważ dzięki temu możemy sprawdzić

whether or not these exotic objects really exist.

czy takie "egzotyczne" ciała istnieją.

And second, it gives us the opportunity

A po drugie, daje to nam szanse

to understand how these supermassive black holes

na zrozumienie wzajemnego oddziaływania

interact with their environment,

czarnych dziur i ich otoczenia.

and to understand how they affect the formation and evolution

oraz na zrozumienie ich wpływu na ewolucję

of the galaxies which they reside in.

galaktyk w których są obecne.

So, to begin with,

By zebrać dowody

we need to understand what a black hole is

na istnienie czarnej dziury

so we can understand the proof of a black hole.

trzeba zrozumieć czym ona jest.

So, what is a black hole?

Czym jest czarna dziura?

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

Jest ona naprawdę prostym ciałem,

because there are only three characteristics that you can describe:

bo są tylko trzy właściwości ją opisujące:

the mass,

masa, spin, oraz ładunek.

the spin, and the charge.

masa, spin, oraz ładunek.

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

Będę mówić tylko o masie.

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

Pod tym względem to proste ciało,

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

ale inne jego aspekty są skomplikowane

that we need relatively exotic physics to describe,

i potrzebujemy złożonej fizyki aby je opisać.

and in some sense represents the breakdown of our physical understanding

W pewnym sensie wskazuje to na załamanie naszego sposobu

of the universe.

postrzegania wszechświata.

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

Chcę abyście zrozumieli czarną dziurę,

for the proof of a black hole,

a jej istnienia najlepiej dowieść

is to think of it as an object

z właściwości, że jej masa

whose mass is confined to zero volume.

jest zawarta w zerowej objętości

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

Mimo tego, że będę mówić

an object that's supermassive,

o obiekcie "supermasywnym"...

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

Co zaraz dokładnie wytłumaczę...

it has no finite size.

Taki obiekt nie ma policzalnego rozmiaru.

So, this is a little tricky.

Więc jest to trudne.

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

Na szczęście istnieje skończona obserwowalna

and that's known as the Schwarzschild radius.

wielkość - promień Schwarzschilda.

And that's named after the guy who recognized

To na cześć człowieka, który zrozumiał

why it was such an important radius.

dlaczego ten promień jest taki ważny.

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

Czarna dziura nie ma określonej wielkości.

So why is it so important?

Ten wirtualny promień nadal jest ważny,

It's important because it tells us

ponieważ wskazuje na to,

that any object can become a black hole.

że czarną dziurą może stać się każdy obiekt.

That means you, your neighbor, your cellphone,

Twój sąsiad, twój telefon komórkowy,

the auditorium can become a black hole

cała ta aula może stać się czarną dziurą

if you can figure out how to compress it down

jeżeli wymyśli się sposób aby ją ścisnąć

to the size of the Schwarzschild radius.

do rozmiaru promienia Schwarzschilda.

At that point, what's going to happen?

Co się wtedy stanie?

At that point gravity wins.

Wtedy grawitacja zacznie zwyciężać.

Gravity wins over all other known forces.

Zwycięży nad wszystkimi znanymi siłami

And the object is forced to continue to collapse

i zmusi to ciało do zapadania się

to an infinitely small object.

do rozmiaru obiektu nieskończenie małego.

And then it's a black hole.

Wtedy będzie to czarna dziura.

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

Gdybym ścisnęła Ziemię do rozmiarów kostki cukru,

it would become a black hole,

stałaby się czarną dziurą,

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

bo ten rozmiar jest promieniem Schwarzschilda Ziemi.

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

Zrozumienie promienia Schwarzschilda jest kluczowe.

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

Łatwo jest go zrozumieć.

It depends only on the mass of the object.

Zależy tylko od masy danego ciała.

Bigger objects have bigger Schwarzschild radii.

Dla większych ciał promień Schwarzschilda jest większy.

Smaller objects have smaller Schwarzschild radii.

Dla mniejszych, mniejszy.

So, if I were to take the sun

Słońce ściśnięte do rozmiaru

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

Uniwersytetu Oksfordzkiego

it would become a black hole.

zamieniłoby się w czarną dziurę.

So, now we know what a Schwarzschild radius is.

Teraz wiemy czym jest promień Schwarzschilda.

And it's actually quite a useful concept,

Jest to pojęcie dość przydatne,

because it tells us not only

ponieważ informuje nas nie tylko

when a black hole will form,

o warunkach formowania czarnych dziur,

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

ale też daje dowody na istnienie czarnej dziury.

I only need two things.

Potrzeba tylko dwóch rzeczy.

I need to understand the mass of the object

Trzeba znać masę tego ciała.

I'm claiming is a black hole,

Jeśli twierdzę, że to czarna dziura,

and what its Schwarzschild radius is.

to znam jej promień Schwarzschilda.

And since the mass determines the Schwarzschild radius,

Tylko masa decyduje o promieniu Schwarzschilda

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

więc muszę znać tylko ją.

So, my job in convincing you

Aby was przekonać,

that there is a black hole

że czarna dziura istnieje

is to show that there is some object

muszę wam pokazać ciało

that's confined to within its Schwarzschild radius.

zawarte w swoim promieniu Schwarzschilda.

And your job today is to be skeptical.

Wy macie być sceptyczni.

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

Nie będę mówić o zwykłej czarnej dziurze.

I'm going to talk about supermassive black holes.

Ale o supermasywnych czarnych dziurach.

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

Ale najpierw o zwykłych czarnych dziurach,

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

jeżeli coś takiego istnieje.

An ordinary black hole is thought to be the end state

Zwykła czarna dziura to ostateczny etap

of a really massive star's life.

w życiu masywnej gwiazdy.

So, if a star starts its life off

Jeżeli gwiazda rozpocznie swoje życie

with much more mass than the mass of the Sun,

z niewiele większą masą od masy słońca

it's going to end its life by exploding

to zakończy swój żywot eksplozją

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

zostawiając piękne resztki po supernowej.

And inside that supernova remnant

A wewnątrz tych resztek

is going to be a little black hole

będzie mała czarna dziura

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

o masie trzech Słońc.

On an astronomical scale

W skali astronomicznej,

that's a very small black hole.

to jest bardzo mała czarna dziura.

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

A teraz o supermasywnych czarnych dziurach.

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

Uważa się, że istnieją one w centrach galaktyk.

And this beautiful picture taken with the Hubble Space Telescope

To piękne zdjęcie zrobione przez teleskop Hubble'a

shows you that galaxies come in all shapes and sizes.

pokazuje, że galaktyki mają różne kształty i rozmiary.

There are big ones. There are little ones.

Są duże i są małe.

Almost every object in that picture there is a galaxy.

Prawie każdy obiekt na tym zdjęciu to galaktyka.

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

W lewym górnym rogu jest ładna galaktyka spiralna.

And there are a hundred billion stars in that galaxy,

W tej galaktyce jest sto miliardów gwiazd,

just to give you a sense of scale.

żeby dać wam pojęcie o skali.

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

Całe światło pochodzące z typowych galaktyk,

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

które widzimy właśnie tutaj,

comes from the light from the stars.

jest światłem gwiazd.

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

Galaktyki widzimy dzięki światłu gwiazd.

Now, there are a few relatively exotic galaxies.

Jest parę egzotycznych galaktyk.

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

Nazywam je "prima donnami"

because they are kind of show offs.

ponieważ lubią się popisywać.

And we call them active galactic nuclei.

To te z aktywnymi jądrami galaktycznymi.

And we call them that because their nucleus,

Nazywamy je tak ponieważ ich jądra

or their center, are very active.

lub inaczej centra, są bardzo aktywne.

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

Więc z tego środka,

most of the starlight comes out from.

pochodzi najwięcej gwiezdnego światła.

And yet, what we actually see is light

A jednak, to co widzimy to tak naprawdę światło,

that can't be explained by the starlight.

które nie może pochodzić od gwiazd,

It's way more energetic.

bo posiada większą energię.

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

Widać tutaj kilka nietypowych przykładów.

There are also jets emanating out from the center.

Są strumienie wyrzucane ze środka,

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

ciężko jest je wyjaśnić zakładając,

if you just think that galaxies are composed of stars.

że galaktyki są złożone tylko z gwiazd.

So, what people have thought is that perhaps

Istnieje przypuszczenie,

there are supermassive black holes

że są to supermasywne czarne dziury

which matter is falling on to.

na które spada materia.

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

Sama czarna dziura nie jest widoczna,

but you can convert the gravitational energy of the black hole

ale można przetworzyć jej energie grawitacyjną

into the light we see.

w światło widoczne.

So, there is the thought that maybe supermassive black holes

Uważa się, że supermasywne czarne dziury,

exist at the center of galaxies.

istnieją w centrach galaktyk.

But it's a kind of indirect argument.

Ta pośrednia argumentacja

Nonetheless, it's given rise to the notion

dała początek pomysłowi,

that maybe it's not just these prima donnas

że może nie tylko te "Primadonny"

that have these supermassive black holes,

mają supermasywne czarne dziury,

but rather all galaxies might harbor these

ale, że w centrach wszystkich galaktyk

supermassive black holes at their centers.

są supermasywne czarne dziury.

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

Jeżeli tak właśnie jest to w tej zwykłej galaktyce

what we see is the star light.

widzimy światło gwiazd.

And if there is a supermassive black hole,

Jeśli jest tu supermasywna czarna dziura,

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

musimy założyć że jest ona "na diecie".

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

Tak można stłumić zjawisko energetyczne widoczne

in active galactic nuclei.

w aktywnych jądrach galaktycznych.

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

Jeżeli chcemy szukać "ukrytych" czarnych dziur

at the center of galaxies,

w centrum każdej galaktyki,

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

najlepszym miejscem jest Droga Mleczna.

And this is a wide field picture

To jest obraz szerokokątny

taken of the center of the Milky Way.

zrobiony centrum Drogi Mlecznej.

And what we see is a line of stars.

Widzimy linię gwiazd.

And that is because we live in a galaxy which has

Żyjemy w galaktyce, której kształt

a flattened, disk-like structure.

przypomina spłaszczony spodek.

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

Żyjemy w środku, więc jak patrzymy w kierunku środka,

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

widzimy linię, która odzwierciedla

or line that defines the plane of the galaxy.

płaszczyznę całej galaktyki.

Now, the advantage of studying our own galaxy

Zaletą badania naszej własnej galaktyki

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

jest bliskość centra galaktycznego

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

ponieważ następna galaktyka

is 100 times further away.

jest 100 razy dalej.

So, we can see far more detail in our galaxy

Widzimy o wiele więcej szczegółów

than anyplace else.

niż gdziekolwiek indziej.

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

Jak zaraz zobaczycie, możliwość ujrzenia detali

is key to this experiment.

jest kluczowym elementem takiego eksperymentu.

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

Jak udowodnić, że w małej objętości

inside a small volume?

jest dużo masy?

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

Chcę wam to dzisiaj pokazać.

And the tool that we use is to watch the way

Będziemy śledzić sposób w jaki

stars orbit the black hole.

gwiazdy okrążają czarną dziurę.

Stars will orbit the black hole

Gwiazdy okrążają czarną dziurę

in the very same way that planets orbit the sun.

tak samo jak planety okrążają słońce.

It's the gravitational pull

Przyciąganie grawitacyjne

that makes these things orbit.

sprawia, że krążą one po orbicie.

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

Przy braku masywnych obiektów odleciałyby w przestrzeń,

or at least go at a much slower rate

lub poruszałyby się o wiele wolniej,

because all that determines how they go around

ponieważ o tym decyduje tylko

is how much mass is inside its orbit.

ilość masy wewnątrz ich orbity.

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

Moim zadaniem jest pokazanie wam,

there is a lot of mass inside a small volume.

że jest dużo masy w małej objętości.

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

Jeśli znam prędkość obiegu, to wiem jaka jest masa.

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

Znając wielkość orbity znam też promień.

So, I want to see the stars

Więc chcę zobaczyć gwiazdy

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

jak najbliżej środka galaktyki.

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

Chcę znaleźć masę wewnątrz najmniejszej możliwej przestrzeni.

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

Muszę widzieć wiele szczegółów.

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

Użyliśmy do tego eksperymentu

the world's largest telescope.

największego teleskopu na Ziemi.

This is the Keck observatory. It hosts two telescopes

Obserwatorium Keck ma dwa teleskopy

with a mirror 10 meters, which is roughly

z dziesięciometrowymi lustrami.

the diameter of a tennis court.

To średnica kortu tenisowego.

Now, this is wonderful,

To wspaniałe,

because the campaign promise

bo główną właściwością

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

wielkich teleskopów jest ich zdolność

the smaller the detail that we can see.

do ujrzenia szczegółów.

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

Jest jednak pewien problem

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

z naziemnymi teleskopami.

And that is because of the atmosphere.

Problem jest związany z atmosferą.

Atmosphere is great for us; it allows us

Atmosfera jest dla nas bardzo ważna.

to survive here on Earth.

Pozwala przetrwać na Ziemi.

But it's relatively challenging for astronomers

Jest też wyzwaniem dla astronomów,

who want to look through the atmosphere to astronomical sources.

którzy chcą spojrzeć na obiekty kosmiczne.

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

Powiem wam, że jest to jak

it's actually like looking at a pebble

patrzenie na kamyczek

at the bottom of a stream.

na dnie strumyka.

Looking at the pebble on the bottom of the stream,

Gdy patrzymy na taki kamyczek widzimy,

the stream is continuously moving and turbulent,

że strumień jest w ciągłym ruchu

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

i dlatego trudno ujrzeć kamyczek na dnie.

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

Podobnie jest ze spoglądaniem w kosmos,

to see astronomical sources, because of the

ponieważ atmosfera

atmosphere that's continuously moving by.

cały czas jest w ruchu.

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

Poświęciłam dużo czasu na opracowanie sposobów

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

wzięcia poprawki na atmosferę dla lepszego obrazu.

And that buys us about a factor of 20.

To dało nam 20- krotne polepszenie widoczności.

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

Możecie się chyba zgodzić,

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

że 20- krotne polepszenie jakości życia

you've probably improved your lifestyle by a lot,

byłoby bardzo korzystne.

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

podwyższenie pensji, lub lepsze dzieciaki.

And this animation here shows you one example of

Ta animacja pokazuje techniki jakie wykorzystujemy.

the techniques that we use, called adaptive optics.

To optyka adaptatywna.

You're seeing an animation that goes between

Teraz widać obraz jaki powstaje

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

bez użycia tej techniki.

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

Po prostu obraz gwiazd.

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

Ramka jest nad centrum galaktyki,

where we think the black hole is.

tam gdzie ma być czarna dziura.

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

Bez tej technologii nie widać gwiazd.

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

Dzięki niej można wiele zobaczyć.

This technology works by introducing a mirror

W optyce teleskopu jest lustro,

into the telescope optics system

które zmienia położenie tak

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

by niwelować wpływ atmosfery.

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

Jak okulary optyczne dla teleskopu.

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

Następne slajdy skupią się

that little square there.

na tym małym kwadraciku.

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

Przyjrzymy się gwiazdom tam występującym,

although we've looked at all of them.

chociaż wszystkie już widzieliśmy.

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

Chcę zobaczyć się przemieściły.

And over the course of this experiment, these stars

W czasie trwania eksperymentu te gwiazdy

have moved a tremendous amount.

przemieściły się na niesamowity dystans.

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

Prowadzimy obserwacje od 15 lat

and we see the stars go all the way around.

i widzimy, że gwiazdy wykonują całkowite okrążenie.

Now, most astronomers have a favorite star,

Większość astronomów ma ulubioną gwiazdę,

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

dzisiaj moją ulubioną gwiazdą jest gwiazda SO-2.

Absolutely my favorite star in the world.

Jest moją ulubioną gwiazdą,

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

bo wykonuje okrążenie tylko w 15 lat.

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

To bardzo krótki okres,

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

Słońcu okrążenie Galaktyki zajmuje 200 milionów lat.

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

Gwiazdy odkryte wcześniej, wtedy najbliższe środka galaktyki

as possible, take 500 years.

robią okrążenie w 500 lat.

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

A ta gwiazda, robi okrążenie w ciągu ludzkiego życia.

That's kind of profound, in a way.

To skłania do przemyśleń.

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

To klucz do naszego eksperymentu.

how much mass is inside a very small radius.

Orbita tej gwiazdy mówi jaka masa jest w jej promieniu.

So, next we see a picture here that shows you

Kolejne zdjęcie pokazuje obszar w jakim

before this experiment the size to which we could

przed tym eksperymentem mogliśmy

confine the mass of the center of the galaxy.

zawrzeć masę centrum Galaktyki.

What we knew before is that there was four million

Wcześniej wiedzieliśmy, że w tym kole

times the mass of the sun inside that circle.

była masa rzędu 4 milionów mas Słońca.

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

Dużo rzeczy jest zawartych w tym okręgu.

You can see a lot of stars.

Widać dużą ilość gwiazd.

So, there was actually lots of alternatives

Było wiele alternatywnych teorii

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

o supermasywnej czarnej dziurze

because you could put a lot of stuff in there.

bo zmieści się tam wiele rzeczy.

But with this experiment, we've confined

Dzięki eksperymentowi zdołaliśmy umieścić

that same mass to a much smaller volume

taką samą masę w o wiele mniejszej przestrzeni.

that's 10,000 times smaller.

Jest to obszar ponad 10 tysięcy razy mniejszy.

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

I w ten sposób mogliśmy wykazać

that there is a supermassive black hole there.

obecność supermasywnej czarnej dziury.

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

Jest to przestrzeń

that's the size of our solar system.

rozmiarów Układu Słonecznego.

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

4 miliony mas Słońca wciśnięte

into that small volume.

w tak małą objętość.

Now, truth in advertising. Right?

A teraz cała prawda.

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

Chcę ograniczyć ten obszar do promienia Schwarzschilda,

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

a jeszcze nie udało mi się tego zrobić.

But we actually have no alternative today

Ale dzisiaj nie mamy innego wyjaśnienia

to explaining this concentration of mass.

na takie skupienie masy.

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

Jest to najlepszy dowód

for not only existence of a supermassive black hole

na istnienie supermasywnej czarnej dziury,

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

w centrum Galaktyki oraz we wszechświecie.

So, what next? I actually think

Co dalej?

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

To wszystko co możemy osiągnąć z nasza technologią.

so let's move on with the problem.

Podążajmy dalej w tym kierunku.

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

Chcę wam opowiedzieć

is a few examples

w paru przykładach

of the excitement of what we can do today

o tym co możemy dzisiaj zrobić

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

gdy już wiemy czy wierzymy,

or at least we believe,

że w centrum naszej galaktyki

that there is a supermassive black hole there.

jest supermasywna czarna dziura.

And the fun phase of this experiment

Najbardziej zabawne jest to,

is, while we've tested some of our ideas

że chociaż przetestowaliśmy wiele pomysłów

about the consequences of a supermassive black hole

na konsekwencje jej istnienia

being at the center of our galaxy,

w centrum naszej galaktyki,

almost every single one

to żaden z nich

has been inconsistent with what we actually see.

nie zgadza się z danymi obserwacyjnymi.

And that's the fun.

Dlatego to takie ciekawe.

So, let me give you the two examples.

Dam wam dwa przykłady.

You can ask, "What do you expect

Czego można oczekiwać od

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

starych gwiazd blisko środka galaktyki?

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

Przez długi czas oddziaływały z czarną dziurą.

What you expect there is that old stars

Można się spodziewać,

should be very clustered around the black hole.

że będą skupione wokół niej.

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

W pobliżu czarnej dziury powinno być dużo starych gwiazd.

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

Nie powinno być tam za to młodych gwiazd.

they just should not be there.

Nie powinno być tam za to młodych gwiazd.

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

Czarna dziura nie jest dobrym sąsiadem dla obłoku molekularnego.

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

Aby powstała gwiazda, potrzebna jest chmura gazu, która się zapadnie.

And it's a very fragile entity.

Taka chmura jest bardzo delikatna.

And what does the big black hole do?

A co robi czarna dziura?

It strips that gas cloud apart.

Rozrywa taką chmurę.

It pulls much stronger on one side than the other

Oddziałuje silniej z jednej strony,

and the cloud is stripped apart.

aż chmura zostaje rozdarta.

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

Zakładaliśmy, że gwiazdy nie powinny się tam tworzyć.

So, you shouldn't see young stars.

Nie powinno tam być młodych gwiazd.

So, what do we see?

Ale co widzimy?

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

Inne metody obserwacyjne

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

pozwalają nam ustalić wiek gwiazd.

The old ones are red.

Stare mają kolor czerwony.

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

Młode są niebieskie, a co do żółtych to jeszcze nie wiemy.

So, you can already see the surprise.

To niespodzianka,

There is a dearth of old stars.

że widzimy mało starych gwiazd.

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

Jest duża ilość młodych gwiazd.

So, this is the fun part.

Tu zaczyna się zabawa.

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

Teraz staramy się to wytłumaczyć

this mystery of how do you get --

chcemy odkryć jak pogodzić

how do you resolve this contradiction.

tą sprzeczność.

So, in fact, my graduate students

Moi studenci nawet teraz

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

siedzą przed teleskopem na Hawajach.

in Hawaii, making observations to get us

Prowadzą oni badania,

hopefully to the next stage,

które kiedyś przeniosą nas w kolejny etap.

where we can address this question

Będziemy wtedy mogli zgłębić tajemnicę

of why are there so many young stars,

występowania większej ilości

and so few old stars.

młodych gwiazd niż starych.

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

Teraz musimy przyjrzeć się orbitom

of stars that are much further away.

gwiazd, które znajdują się o wiele dalej.

To do that we'll probably need much more

Będziemy potrzebowali o wiele bardziej

sophisticated technology than we have today.

zaawansowanej technologii.

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

Mówiłam, że potrafimy kompensować

for the Earth's atmosphere, we actually only

szum ziemskiej atmosfery, ale tak naprawdę

correct for half the errors that are introduced.

kompensujemy tylko 50% błędu.

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

Robimy to z użyciem lasera skierowanego w atmosferę.

and what we think we can do is if we

Jeśli uda się użyć więcej takich laserów

shine a few more that we can correct the rest.

to będziemy w stanie widzieć jeszcze lepiej.

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

Będziemy nad tym pracować w następnych latach.

And on a much longer time scale,

A w dalszej przyszłości,

what we hope to do is build even larger telescopes,

chcielibyśmy zbudować jeszcze większe teleskopy.

because, remember, bigger is better in astronomy.

W astronomii panuje zasada "im większe, tym lepsze".

So, we want to build a 30 meter telescope.

Chcemy zbudować teleskop trzydziestometrowy.

And with this telescope we should be able to see

Z takim teleskopem będziemy mogli ujrzeć

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

gwiazdy jeszcze bliżej centrum Galaktyki.

And we hope to be able to test some of

Chcielibyśmy przetestować niektóre teorie

Einstein's theories of general relativity,

względności Einsteina i teorie kosmologiczne

some ideas in cosmology about how galaxies form.

związane z formowaniem galaktyk.

So, we think the future of this experiment

Uważamy, że przyszłość tego eksperymentu

is quite exciting.

jest ekscytująca.

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

Na koniec animacja,

that basically shows you how these

która pokazuje przemieszczanie się orbit

orbits have been moving, in three dimensions.

w trzech wymiarach.

And I hope, if nothing else,

Mam nadzieję,

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

że udało mi się was przekonać

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

że w Galaktyce jest supermasywna czarna dziura.

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

Co oznacza, że takie ciała istnieją we Wszechświecie,

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

i musimy wytłumaczyć

how you can get these objects in our physical world.

jak takie one powstają.

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

Mieliśmy możliwość obejrzenia

of how supermassive black holes interact,

oddziaływania czarnych dziur

and understand, maybe, the role in which they play

i zrozumienia jaką grają rolę

in shaping what galaxies are, and how they work.

w kształtowaniu galaktyk.

And last but not least,

Podsumowując,

none of this would have happened

nasze obserwacje nie byłyby możliwe

without the advent of the tremendous progress

gdyby nie ogromny postęp

that's been made on the technology front.

w sferze technologicznej.

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

To dziedzina, która zmienia się bardzo szybko

and holds a lot in store for the future.

otwierając szanse i możliwości na przyszłość.

Thanks very much.

Dziękuje bardzo.

(Applause)

(Brawa)