The galactic recipe for a living planet | Karin Öberg

Transcriber: Ivana Korom Reviewer: Krystian Aparta

Traducător: Alina Enescu Corector: Mirel-Gabriel Alexa

So I'm pretty sure that I'm not the only one in this room

Sunt convinsă că nu sunt singura persoană din această încăpere

who at some point have found myself, you know, looking up towards the stars,

care la un moment dat s-a uitat la stele

and wondered, you know, "Are we it,

și s-a întrebat: „Suntem singurii

or are there other living planets out there such as our own?"

sau mai există alte planete locuite, la fel ca a noastră?”

I guess it is possible that I'm then the only person

Se poate să fiu singura

who has obsessed enough about that question

atât de obsedată de această întrebare

to make it my career.

încât să fac o carieră din asta.

But moving on.

Dar să trecem peste asta.

How do we get to this question?

Cum abordăm această întrebare?

Well, I would argue the first thing to do

Aș zice să începem

is to turn our eyes back down from the sky to our own planet, the Earth.

prin a ne întoarce privirea dinspre cer înspre planeta noastră, Pământ.

And think about just how lucky did the Earth have to be

Și să ne gândim cât de norocoasă este planeta noastră

to be the living planet it is.

să fie plină de viață.

Well, it had to be at least somewhat lucky.

A trebuit să fi avut măcar puțin noroc.

Had we been sitting closer to the Sun

Dacă am fi fost puțin mai aproape de Soare

or a bit further away,

sau puțin mai departe,

any water that we have had would have boiled off or frozen over.

apa planetei ar fi fiert sau ar fi înghețat.

And I mean, it's not a given that a planet has water on it.

Și nu toate planetele au apă.

So had we been a dry planet,

Deci dacă ar fi fost o planetă aridă,

there would not have been a lot of life on it.

nu ar fi existat prea multă viață aici.

And even if we had had all the water that we have today,

Chiar de am fi avut toată apa pe care o avem acum,

if that water had not been accompanied

dacă apa nu ar fi avut

by the right kind of chemicals to get life going,

substanțele potrivite care susțin viața,

we would have a wet planet, but just as dead.

am avea o planetă cu apă, însă moartă.

So it's so many things that can go wrong,

Cu așa de multe lucruri ce pot eșua,

what are the chances that they go right?

care sunt șansele ca totul să meargă bine?

What are the chances that the planet forms

Care sunt șansele ca planeta să se nască

with at least the basic ingredients needed

cu ingredientele de bază necesare

to have an origins of life happening?

care să ducă la apariția vieții?

Well, let's explore that together.

Haideți să explorăm împreună.

So if you're going to have a living planet,

Pentru a avea o planetă care susține viața,

the first thing you're going to need

vom avea nevoie în primul rând

is a planet.

de o planetă.

(Laughter)

(Râsete)

But not any planet will do.

Dar nu orice planetă este bună.

You're probably going to need a rather specific and earthlike planet.

Vom avea nevoie de o planetă anume, la fel ca Pământul.

A planet that is rocky,

O planetă stâncoasă,

so you can have both oceans and land,

care are atât oceane, cât și uscat,

and it's sitting neither too close nor too far away from its star,

care nu e nici aproape, nici departe de steaua sa,

but at the just-right temperature.

ci beneficiază de temperatura perfectă.

And it's just right for liquid water, that is.

Și care este perfectă pentru a avea apă lichidă.

So how many of these planets do we have in our galaxy?

Câte planete de genul acesta există în galaxia noastră?

Well, one of the great discoveries of the past decades

Cea mai mare descoperire a ultimelor decenii

is that planets are incredibly common.

este că planetele sunt foarte asemănătoare.

Almost every star has a planet around them.

Aproape fiecare stea are o planetă în jurul său.

Some have many.

Unele au mai multe.

And among these planets,

Și printre aceste planete,

on the order of a few percent are earthlike enough

câteva procente sunt îndeajuns de asemănătoare cu Terra

that we would consider them potentially living planets.

pentru a fi considerate planete ce pot susține viața.

So having the right kind of planet is actually not that difficult

Deci, să găsim planeta potrivită nu este chiar atât de dificil

when we consider that there's about 100 billion stars in our galaxy.

dacă ne gândim că sunt 100 de miliarde de stele în galaxia noastră.

So that gives you about a billion potential living planets.

Asta înseamnă că avem aproape un miliard de planete ce ar putea susține viața.

But it's not enough to just be at the right temperature

Dar nu este de ajuns să aibă temperatura potrivită,

or have the right overall composition.

sau să aibă structura potrivită.

You also need the right chemicals.

Avem nevoie și de substanțele potrivite.

And what the second and important ingredient to make a living planet is --

Și care e al doilea ingredient necesar pentru a crea o planetă locuibilă?

I think it's pretty intuitive --

Este destul de intuitiv.

it's water.

Este apa.

After all, we did define our planet as being potentially living

Până la urmă, am spus că o planetă poate susține viața

if it had the right temperature to keep water liquid.

dacă are temperatura necesară să mențină apa lichidă.

And I mean, here on Earth, life is water-based.

Iar viața pe Pământ este bazată pe apă.

But more generally,

Mai mult decât atât,

water is just really good as a meeting place for chemicals.

apa este locul propice pentru combinarea substanțelor.

It is a very special liquid.

Este un lichid special.

So this is our second basic ingredient.

Acesta e al doilea ingredient de bază.

Now the third ingredient, I think,

Al treilea ingredient

is probably a little bit more surprising.

este puțin mai surprinzător.

I mean, we are going to need some organics in there,

Vom avea nevoie de elemente organice,

since we are thinking about organic life.

având în vedere că vorbim de viață organică.

But the organic molecule

Dar molecula organică,

that seems to be at the center of the chemical networks

ce pare a fi baza rețelelor chimice

that can produce biomolecules is hydrogen cyanide.

care produc biomolecule, este acidul cianhidric.

So for those of you who know what this molecule is like,

Cei ce cunosc această moleculă,

you know it's something that it's a good idea to stay away from.

știu că e de preferat să fie evitată.

But it turns out

Dar se pare

that what's really, really bad for advanced life forms,

că ceea ce e foarte dăunător pentru formele de viață avansate,

such as yourselves,

așa ca voi,

is really, really good to get the chemistry started,

e esențial pentru a porni reacția chimică,

the right kind of chemistry that can lead to origins of life.

ce duce la apariția vieții.

So now we have our three ingredients that we need,

Acum avem cele trei ingrediente de care avem nevoie,

you know, the temperate planet,

planeta cu climă temperată,

water and hydrogen cyanide.

apă și acidul cianhidric.

So how often do these three come together?

Cât de des se întâlnesc toate trei?

How many temperate planets are there out there

Câte planete avem cu climă temperată,

that have water and hydrogen cyanide?

apă și acid cianhidric?

Well, in an ideal world,

Într-o lume ideală,

we would now turn one of our telescopes towards one of these temperate planets

ne-am îndrepta telescopul către aceste planete

and check for ourselves.

și am verifica.

Just, "Do these planets have water and cyanides on them?"

„Au aceste planete apă și cianuri?”

Unfortunately, we don't yet have large enough telescopes to do this.

Din păcate, nu avem încă telescoape suficient de mari pentru a face asta.

We can detect molecules in the atmospheres of some planets.

Putem detecta molecule în atmosfera unora dintre planete.

But these are large planets

Dar acestea sunt foarte mari

sitting often pretty close to their star,

și se află foarte aproape de steaua lor,

nothing like these, you know, just-right planets

și foarte diferite de planetele ideale

that we're talking about here,

de care vorbim noi,

which are much smaller and further away.

care sunt mai mici și mai îndepărtate.

So we have to come up with another way.

Deci trebuie să găsim o metodă nouă.

And the other way that we have conceived of and then followed

Singura cale pe care am găsit-o

is to instead of looking for these molecules

e ca în loc să căutăm aceste molecule

in the planets when they exist,

pe planetele deja formate,

is to look for them in the material that's forming new planets.

să le căutăm în materialul ce va sta la baza noilor planete.

So planets form in discs of dust and gas around young stars.

Planetele se nasc din discuri de praf si gaz, în jurul stelelor tinere.

And these discs get their material from the interstellar medium.

Iar aceste discuri atrag material din mediul interstelar.

Turns out that the empty space you see between stars

Se pare că spațiul liber dintre stele,

when you are looking up towards them, asking existential questions,

pe care îl vedeți când vă uitați spre cer, punându-vă întrebări existențiale,

is not as empty as it seems,

nu e atât de gol pe cât pare,

but actually full of gas and dust,

ci e plin de gaz si praf,

which can, you know, come together in clouds,

care se acumulează, formând nori,

then collapses to form these discs, stars and planets.

apoi se unesc și formează aceste discuri, stelele și planetele.

And one of the things we always see when we do look at these clouds

Și un lucru pe care mereu îl observăm când ne uităm la acești nori

is water.

este apa.

You know, I think we have a tendency to think about water

Cred că avem tendința să ne gândim la apă

as something that's, you know, special to us.

ca fiind ceva specific doar pentru noi.

Water is one of the most abundant molecules in the universe,

Apa este una din cele mai des întâlnite molecule din univers,

including in these clouds,

existând inclusiv în acești nori,

these star- and planet-forming clouds.

care formează stele și planete.

And not only that --

Și nu numai asta,

water is also a pretty robust molecule:

dar apa este o moleculă puternică:

it's actually not that easy to destroy.

nu poate fi distrusă atât de ușor.

So a lot of this water that is in interstellar medium

O mare parte din apa din spațiul interstelar

will survive the rather dangerous, collapsed journey from clouds

va supraviețui transformării periculoase din nori,

to disc, to planet.

în disc, apoi în planetă.

So water is alright.

Deci apa este bună.

That second ingredient is not going to be a problem.

Acest al doilea ingredient nu va fi o problemă.

Most planets are going to form with some access to water.

Majoritatea planetelor se vor forma cu ceva apă incorporată.

So what about hydrogen cyanide?

Dar acidul cianhidric?

Well, we also see cyanides and other similar organic molecules

Ei bine, vedem cianuri și alte molecule organice similare

in these interstellar clouds.

în acești nori interstelari.

But here, we're less certain about the molecules surviving,

Dar în acest caz, nu suntem siguri că aceste molecule supraviețuiesc

going from the cloud to the disc.

tranziției de la nori la disc.

They're just a bit more delicate, a bit more fragile.

Par a fi puțin mai delicate, mai fragile.

So if we're going to know that this hydrogen cyanide

Dacă vom afla că acest acid cianhidric

is sitting in the vicinity of new planets forming,

se regăsește în apropierea planetelor ce se formează,

we'd really need to see it in the disc itself,

ar trebui să îl vedem în disc,

in these planet-forming discs.

în aceste discuri ce formează planete.

So about a decade ago,

Acum zece ani,

I started a program to look for this hydrogen cyanide

am început un program pentru a descoperi acidul cianhidric

and other molecules in these planet-forming discs.

și alte molecule, în aceste discuri.

And this is what we found.

Și iată ce am descoperit.

So good news, in these six images,

Vești bune, în aceste șase imagini,

those bright pixels represent emissions originating from hydrogen cyanide

pixelii luminoși reprezintă emisiile generate de acidul cianhidric

in planet-forming discs hundreds of light-years away

în discurile ce formează planete, la sute de ani lumină distanță,

that have made it to our telescope,

ce au ajuns la telescopul nostru,

onto the detector,

trecând prin detector,

allowing us to see it like this.

permițându-ne să le vedem.

So the very good news

Dar vestea și mai bună

is that these discs do indeed have hydrogen cyanide in them.

e că aceste discuri chiar conțin acid cianhidric.

That last, more elusive ingredient.

Ultimul ingredient, mai greu de găsit.

Now the bad news is that we don't know where in the disc it is.

Vestea rea este că nu știm unde anume este localizat în disc.

If we look at these,

Dacă ne uităm la ele,

I mean, no one can say they are beautiful images,

nimeni nu poate spune că sunt imagini frumoase,

even at the time when we got them.

nici măcar atunci când le-am primit.

You see the pixel size is pretty big

Dimensiunea pixelului este mare,

and it's actually bigger than these discs themselves.

chiar mai mare decât discurile însele.

So each pixel here

Fiecare pixel

represents something that's much bigger than our solar system.

reprezintă ceva mai mare decât sistemul nostru solar.

And that means

Asta înseamnă

that we don't know where in the disc the hydrogen cyanide is coming from.

că nu știm de unde vine acidul cianhidric din disc.

And that's a problem,

Și asta este o problemă,

because these temperate planets,

pentru că aceste planete

they can't access hydrogen cyanide just anywhere,

nu pot accesa acidul cianhidric din orice loc,

but it must be fairly close to where they assemble

dar trebuie să fie relativ aproape de locul în care se formează

for them to have access to it.

pentru a avea acces.

So to bring this home, let's think about an analogous example,

Ca să înțelegem, să folosim un exemplu:

that is, of cypress growing in the United States.

cel al chiparosului ce crește în SUA.

So let's say, hypothetically,

Să presupunem

that you've returned from Europe

că v-ați întors din Europa

where you have seen beautiful Italian cypresses,

unde ați văzut chiparoși frumoși în Italia

and you want to understand, you know,

și vreți să aflați

does it make sense to import them to the United States.

dacă are sens să îi importați în Statele Unite.

Could you grow them here?

Oare îi puteți crește aici?

So you talk to the cypress experts,

Așa că vorbiți cu experți

they tell you that there is indeed

care vă spun că într-adevăr

a band of not-too-hot, not-too-cold across the United States

există un loc în Statele Unite, nici prea cald, nici prea rece,

where you could grow them.

unde i-ați putea crește.

And if you have a nice, high-resolution map or image like this,

Și dacă aveți o hartă sau o imagine de rezoluție înaltă, ca aceasta,

it's quite easy to see that this cypress strip

e ușor să vedeți că această bandă unde poți crește chiparoși

overlaps with a lot of green fertile land pixels.

se suprapune cu multe zone verzi și fertile.

Even if I start degrading this map quite a bit,

Chiar dacă aș micșora puțin rezoluția hărții,

making it lower and lower resolution,

pană la o rezoluție din ce în ce mai mică,

it's still possible to tell

încă mai puteți vedea

that there's going to be some fertile land overlapping with this strip.

că vor fi zone fertile ce se suprapun cu această fâșie.

But what about if the whole United States

Dar dacă toată suprafața Statelor Unite

is incorporated into a single pixel?

ar fi cuprinsă într-un singur pixel?

If the resolution is that low.

Dacă rezoluția ar fi așa de mică?

What do you do now,

Ce faci acum,

how do you now tell whether you can grow cypresses in the United States?

cum îți dai seama dacă poți crește chiparoși în Statele Unite?

Well the answer is you can't.

Răspunsul e: nu poți.

I mean, there's definitely some fertile land there,

Cu siguranță este pământ fertil,

or you wouldn't have that green tint to the pixel,

altfel nu ai vedea nuanța verde a pixelului,

but there's just no way of telling

dar nu poți fi sigur

whether any of that green is in the right place.

dacă acea zona verde se află în locul potrivit.

And that is exactly the problem we were facing

Exact asta este problema cu care ne confruntăm

with our single-pixel images of these discs

cu imaginile discurilor de un singur pixel

with hydrogen cyanide.

ce conțin acid cianhidric.

So what we need is something analogous,

Avem nevoie de ceva similar

at least those low-resolution maps that I just showed you,

pentru aceste hărți cu rezoluție joasă pe care vi le-am arătat,

to be able to tell whether there's overlap between where the hydrogen cyanide is

pentru a vedea dacă există o suprapunere între locul unde găsim acidul cianhidric

and where these planets can access it as they are forming.

și locul în care planetele îl pot accesa când se formează.

So coming to the rescue, a few years ago,

Acum câțiva ani, în ajutorul nostru a venit

is this new, amazing, beautiful telescope ALMA,

ALMA - acest telescop nou, minunat,

the Atacama Large Millimeter and submillimeter Array

prescurtarea de la Atacama Large Millimeter and submillimeter Array,

in northern Chile.

din nordul statului Chile.

So, ALMA is amazing in many different ways,

ALMA este minunat din diverse motive,

but the one that I'm going to focus on

dar mai ales pentru că,

is that, as you can see, I call this one telescope,

după cum vedeți, îl numesc telescop,

but you can there are actually many dishes in this image.

însă puteți vedea că sunt multe antene în această imagine.

And this is a telescope that consists of 66 individual dishes

Acesta este un telescop ce are 66 antene individuale

that all work in unison.

ce lucrează la unison.

And that means that you have a telescope

Asta înseamnă că avem un telescop

that is the size of the largest distance that you can put these dishes

de mărimea distanței maxime la care două antene pot fi puse un față de alta.

away from one another.

Which in ALMA's case are a few miles.

În acest caz, e de câțiva kilometri.

So you have a more than mile-sized telescope.

Deci avem un telescop mai mare de un kilometru.

And when you have such a big telescope,

Când ai un telescop atât de mare,

you can zoom in on really small things,

poți să mărești ușor lucrurile foarte mici,

including making maps of hydrogen cyanide in these planet-forming discs.

și să faci hărți ale acidului cianhidric în discurile ce formează planete.

So when ALMA came online a few years ago,

Când ALMA a fost pus în funcțiune acum câțiva ani

that was one of the first things that I proposed that we use it for.

am propus să îl folosim mai ales în acest scop.

And what does a map of hydrogen cyanide look like in a disc?

Cum arată o hartă a acidului cianhidric într-un disc?

Is the hydrogen cyanide at the right place?

E acidul cianhidric în locul potrivit?

And the answer is that it is.

Și răspunsul este da, e în locul potrivit.

So this is the map.

Asta este harta.

You see the hydrogen cyanide emission being spread out across the disc.

Se pot vedea emisiile de acid cianhidric împrăștiate de-a lungul discului.

First of all, it's almost everywhere,

Este aproape peste tot,

which is very good news.

ceea ce e o veste foarte bună.

But you have a lot of extra bright emission

Dar mai sunt și multe alte emisii luminoase

coming from close to the star towards the center of the disc.

care vin din apropierea stelei și se duc spre centrul discului.

And this is exactly where we want to see it.

Aici vrem să îl vedem.

This is close to where these planets are forming.

În apropierea locului în care se formează planetele.

And this is not what we see just towards one disc --

Și nu este vorba de un singur disc,

here are three more examples.

aici avem încă trei exemple.

You can see they all show the same thing --

Puteți vedea că toate arată același lucru,

lots of bright hydrogen cyanide emission

multe emisii luminoase de acid cianhidric

coming from close to the center of the star.

venind din aproprierea centrului stelei.

For full disclosure, we don't always see this.

Ca să fim sinceri, nu vedem asta mereu.

There are discs where we see the opposite,

Sunt discuri unde vedem opusul,

where there's actually a hole in the emission towards the center.

unde apare o gaură a emisiilor spre centru.

So this is the opposite of what we want to see, right?

Asta e opusul a ceea ce vrem să vedem.

This is not places where we could research

Acestea nu sunt locuri în care putem cerceta

if there is any hydrogen cyanide around where these planets are forming.

dacă e acid cianhidric în jurul acestor planete.

But in most cases,

Dar în cele mai multe cazuri,

we just don't detect hydrogen cyanide,

nu numai că detectăm acid cianhidric,

but we detect it in the right place.

însă îl găsim în locul potrivit.

So what does all this mean?

Ce înseamnă asta?

Well, I told you in the beginning

Cum am spus la început,

that we have lots of these temperate planets,

avem multe astfel de planete cu climă temperată,

maybe a billion or so of them,

poate un miliard,

that could have life develop on them

unde viața s-ar putea dezvolta,

if they have the right ingredients.

dacă ar avea ingredientele necesare.

And I've also shown

Și am arătat

that we think a lot of the time, the right ingredients are there --

că adeseori credem că ingredientele necesare sunt acolo,

we have water, we have hydrogen cyanide,

avem apă, avem acid cianhidric,

there will be other organic molecules as well

avem și alte molecule organice

coming with the cyanides.

ce vin odată cu acidul cianhidric.

This means that planets with the most basic ingredients for life

Asta înseamnă că planetele cu ingredientele de bază necesare vieții

are likely to be incredibly common in our galaxy.

sunt foarte comune în galaxia noastră.

And if all it takes for life to develop

Și dacă tot ce îi trebuie vieții să se dezvolte

is to have these basic ingredients available,

e să aibă aceste ingrediente de bază la îndemână,

there should be a lot of living planets out there.

ar trebui să existe multe planete cu viață.

But that is of course a big if.

Dar este, evident, un mare „dacă”.

And I would say the challenge of the next decades,

Cred că provocarea următoarelor decenii,

for both astronomy and chemistry,

pentru astronomie și chimie,

is to figure out just how often

e să descopere cât de des se întâmplă

we go from having a potentially living planet

ca o planetă cu potențial de viață

to having an actually living one.

să fie una pe care există cu adevărat viață.

Thank you.

Vă mulțumesc!

(Applause)

(Aplauze)