How We Could Solve the Dark Matter Mystery | Chanda Prescod-Weinstein | TED

82,741 views ・ 2022-07-13

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Nguyen Le Nhat Minh Reviewer: Ngoc Nguyen
00:04
When we look at the night sky,
0
4417
1919
Mỗi khi ngước nhìn bầu trời đêm,
00:06
we see a vast cosmos
1
6378
1960
ta thấy vũ trụ rộng lớn
00:08
filled with stars and galaxies and dust,
2
8380
4087
chứa đầy tinh tú, thiên hà và mây bụi,
00:12
a cosmos teeming with luminous phenomena.
3
12467
2753
một vũ trụ đâu đâu cũng thấy hiện tượng phát quang.
Mọi người hẳn đều đã nghe qua câu nói nổi tiếng của Carl Sagan:
00:16
So we've all heard some version of that famous Carl Sagan line,
4
16429
3087
“Ta được tạo thành từ vật chất tạo nên các vì sao.”
00:19
"We are made of star stuff."
5
19558
1751
00:21
And it's true, we are.
6
21309
2503
Và đúng là như vậy.
00:24
And that makes it easy to believe that what matters is what's visible --
7
24396
3795
Nó khiến ta dễ tin vật chất là những thứ hữu hình:
00:28
us, the trees, the stars --
8
28233
2919
con người, cây cối, vì sao,
00:31
because it helps us feel connected to everything that we can see.
9
31152
3212
vì chúng giúp ta cảm thấy kết nối với mọi thứ mình thấy.
00:36
Today, we know that everything visible in the universe
10
36992
2752
Ngày nay, ta biết mọi vật hữu hình trong vũ trụ
00:39
is composed from a basic set of building blocks
11
39744
2211
đều được tạo thành từ những thành phần cơ bản
00:41
known as elementary particles.
12
41997
2002
được biết dưới cái tên: “các hạt sơ cấp”.
00:44
We call this incredibly elegant picture
13
44499
2628
Ta gọi bức ảnh vô cùng trang nhã này
00:47
the standard model of particle physics,
14
47127
2252
là mô hình chuẩn của các hạt sơ cấp
00:49
and we understand it in great mathematical detail.
15
49421
3128
và ta hiểu rõ nó rất rõ về mặt toán học.
00:54
Comprehending the standard model is an enormous achievement.
16
54050
3796
Hiểu được mô hình chuẩn này là một thành tựu vĩ đại.
00:59
But we are now certain that it describes very little of what's out there.
17
59055
3504
Nhưng giờ, ta cũng chắc rằng chúng mô tả được rất ít thứ ngoài kia.
01:03
It turns out that most of the stuff which fills our universe
18
63476
2878
Hóa ra hầu hết những thứ trong vũ trụ
01:06
is completely invisible to us.
19
66354
2378
hoàn toàn vô hình đối với ta.
01:09
In other words, visible matter,
20
69274
2544
Nói cách khác, vật chất hữu hình,
01:11
the kind that we and the stars are made from,
21
71860
3253
thứ cấu thành nên ta và những vì sao,
01:15
the kind that radiates light,
22
75113
1585
thứ phát ra ánh sáng,
01:16
is not what's normal.
23
76740
1668
là những thứ khác hường.
01:18
And we, the luminous matter,
24
78742
2502
Và ta, vật chất phát sáng,
01:21
we are the cosmic weirdos.
25
81286
2377
là những thứ khác thường trong vũ trụ.
01:26
So how do we know?
26
86374
1502
Làm thế nào biết được điều đó?
01:28
Well, consider this invisible nonbinary person,
27
88710
3003
Hãy cùng xem xét người vô hình không rõ giới tính này.
01:31
who's hiding in plain sight inside of their suit.
28
91755
2669
Người này rõ ràng đang ẩn trong bộ quần áo.
01:36
We can't exactly see a person,
29
96760
1585
Ta không thể nhìn thấy người này
01:38
but we know that they're there, because the suit is filled out.
30
98345
3253
nhưng ta biết người đó ở đấy, vì bộ quần áo căng phồng.
01:41
So the presence of the invisible enby
31
101640
1918
Sự hiện diện của người này
01:43
is governing how the suit hangs in space-time.
32
103600
3045
ảnh hưởng lên hình dáng bộ đồ trong không-thời gian.
01:47
So we can see a similar effect with visible matter.
33
107896
3086
Ta có thể thấy hiệu ứng tương tự ở vật chất hữu hình.
01:51
We can see that stars and galaxies are affected
34
111024
2961
Có thể thấy vì sao và dải ngân hà đang bị tác động
01:53
by the presence of something more,
35
113985
1877
bởi sự tồn tại của một thứ gì đó
01:55
something completely invisible to us.
36
115862
2669
hoàn toàn vô hình đối với ta.
01:58
So we now know that the universe is more queer and fantastical
37
118990
4213
Hiện nay, ta biết, vũ trụ kỳ lạ và kỳ ảo hơn
02:03
than it looks to the naked eye.
38
123244
2044
so với những gì ta thấy bằng mắt thường.
02:05
(Cheers)
39
125330
1001
(Tiếng reo hò) (Tiếng cười)
02:06
(Laughter)
40
126373
1001
02:07
That's right.
41
127374
1167
Đúng vậy đấy. (Tiếng cười và vỗ tay)
02:08
(Laughter and applause)
42
128583
1877
02:10
So how did the universe get this way,
43
130502
1918
Vậy sao lại có vũ trụ như bây giờ,
02:12
and what exactly is inside?
44
132462
2127
và chính xác thì có gì bên trong nó?
02:15
So I'm a theoretical physicist
45
135048
1543
Tôi là một nhà vật lý lý thuyết
02:16
with expertise in particle cosmology.
46
136633
2461
chuyên nghiên cứu hạt sơ cấp trong vũ trụ.
02:20
And it's my job to use math
47
140095
1960
Công việc của tôi là dùng toán học
02:22
to study the origin and evolution of space-time
48
142055
3378
để tìm ra nguồn gốc, sự tiến hóa của không-thời gian,
02:25
and every single thing that's inside of it.
49
145475
2252
và mọi thứ bên trong nó.
02:28
I connect the very small -- elementary particles --
50
148853
3754
Tôi liên kết những hạt rất nhỏ -- những hạt sơ cấp
02:32
with the extremely large -- galaxies and galaxy clusters,
51
152649
4129
với những thứ rất lớn -- như là thiên hà và cụm thiên hà,
02:36
and I'm a griot of the universe.
52
156778
2127
và tôi là người kể chuyện về vũ trụ.
02:39
I develop creative mathematical narratives
53
159322
2544
Tôi tạo ra phương trình toán học
02:41
that may just be our cosmic origin story.
54
161866
3420
khả năng mô tả câu chuyện kể nguồn gốc của vũ trụ.
02:48
Now as a theoretical physicist, I really love doing math
55
168623
4379
Là một nhà vật lý lý thuyết, tôi rất thích tính toán
02:53
and coming up with different ideas
56
173044
2294
và nghĩ ra các ý tưởng khác nhau
02:55
that may describe our mostly invisible universe.
57
175380
2461
có thể mô tả vũ trụ gần như vô hình của ta.
02:59
But it's important to be accountable to data too,
58
179300
2920
Nhưng quan trọng phải sát với dữ liệu thực tế.
03:02
the real stuff.
59
182220
1210
03:04
So after mathematics,
60
184681
2085
Sau toán học,
03:06
my second favorite tool for addressing these large cosmological questions
61
186766
5255
công cụ yêu thích thứ hai của tôi để giải mã những bí ẩn lớn của vũ trụ
03:12
is the biggest laboratory we know,
62
192021
2920
là phòng thí nghiệm lớn nhất ta biết:
03:14
the universe itself.
63
194941
1627
bản thân vũ trụ.
03:17
Observatories with capabilities from visible light
64
197610
3087
Đài thiên văn cho phép quan sát ánh sáng khả kiến
03:20
to high-energy X-ray and gamma-ray photons
65
200697
2919
đến tia X có năng lượng cao và tia gamma chứa photon
03:23
are still some of the best ways to gain insight
66
203658
3087
là một trong những công cụ hiệu quả nhất giúp ta hiểu được
03:26
into what's going on in space-time, with the invisible stuff.
67
206786
3295
điều gì đang xảy ra không-thời gian, chứa vật chất vô hình.
03:31
So what you're looking at here is the Vera C. Rubin Observatory,
68
211291
3837
Ở đây, bạn đang thấy hình ảnh Đài thiên văn Vera C. Rubin
03:35
an exciting new facility
69
215128
1877
một cơ sở mới đầy thú vị
03:37
that's about to see its first light over the next two years.
70
217046
3504
sẽ đi vào hoạt động sau hai năm nữa.
03:41
It's a leading example of a new generation of telescopes
71
221342
3421
Đây là ví dụ tiêu biểu của kính thiên văn thế hệ mới
03:44
that are going to change the way we see this mostly invisible universe.
72
224804
4672
làm thay đổi cách ta quan sát vũ trụ gần như vô hình.
03:51
Now it's also the case that swarms of satellites
73
231186
3003
Cũng vậy, nhiều vệ tinh rải rác khắp nơi
03:54
threaten images from ground-based facilities like this one.
74
234230
3712
làm ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh thu được từ mặt đất, như ảnh này.
03:58
But the Vera C. Rubin Observatory can help us understand
75
238359
3337
Nhưng Đài thiên văn Vera C. Rubin có thể giúp ta biết được
04:01
where the invisible stuff is and what it's doing,
76
241738
3086
vị trí vật chất vô hình và có vai trò gì,
04:04
which will help us determine what exactly it is.
77
244824
3295
giúp ta xác định được chúng chính xác là gì.
04:10
So when it comes to the cosmic accounting,
78
250288
2377
Khi nói đến vũ trụ,
04:12
here is what we know so far.
79
252707
1960
tới giờ, đây là những gì ta biết.
04:16
We're in the midst of a great cosmic drama,
80
256377
2837
Ta đang ở trong một vũ trụ to lớn, hỗn độn,
04:19
where space-time is curved and it’s expanding.
81
259214
3670
không-thời gian bị uốn cong và đang giãn nở.
04:23
And the history and future of that curvature and expansion
82
263176
3128
Lịch sử và tương lai của nếp uốn và giãn nở
04:26
is determined by what's inside,
83
266304
2336
được quyết định bởi những thứ bên trong nó,
04:28
which is mostly not visible stuff like us --
84
268640
2627
phần lớn là vật chất không nhìn thấy được như ta --
04:31
that's only about five percent.
85
271267
2086
chỉ chiếm khoảng năm phần trăm.
04:34
The majority of the energy-matter content in the universe
86
274729
3003
Phần lớn năng lượng-vật chất trong vũ trụ
04:37
is something that we call dark energy.
87
277774
2127
được gọi là năng lượng tối.
04:39
So empty space seems to have an energy associated with it.
88
279901
3670
Như vậy, những khoảng không trống rỗng xem ra lại có năng lượng đi kèm.
04:44
And that's increasingly affecting how space-time expands.
89
284280
3546
Điều đó càng ảnh hưởng đến cách không-thời gian giãn nở.
04:48
After dark energy,
90
288618
1960
Sau năng lượng tối,
04:50
the second-largest ingredient is something that we call dark matter.
91
290620
3837
thành phần nhiều thứ hai là vật chất tối.
04:54
So here's the funky thing about dark matter.
92
294916
2252
Đây là điểm thú vị của vật chất tối.
04:57
Unlike dark energy,
93
297752
1710
Khác với năng lượng tối,
04:59
it gravitates exactly like visible matter.
94
299504
3503
nó cũng hút vật thể hệt như vật chất hữu hình,
05:03
But it's completely unlike us in every other way.
95
303675
4212
còn về những phương diện khác thì hoàn khác ta.
05:09
So you might be thinking,
96
309973
1209
Bạn có thể nghĩ:
05:11
"OK, dark matter.
97
311224
1209
“Được rồi, vật chất tối.
05:12
It clearly has a color associated with it."
98
312475
2086
Rõ ràng có màu y như tên của nó.”
05:14
It's dark, like my pants.
99
314561
2002
Nó tối, như quần của tôi.”
05:17
Right?
100
317772
1418
Đúng không?
05:19
But the first thing you should know about dark matter
101
319232
2544
Nhưng điều đầu tiên bạn cần biết về vật chất tối
05:21
is that it doesn't have a color,
102
321776
1585
là nó không có màu,
05:23
and at least at first approximation,
103
323361
1793
hay ít nhất, phỏng đoán đầu tiên là vậy.
05:25
light seems to go right through it, so we can't see it.
104
325154
3254
Ánh sáng dường như có thể đi qua, nên ta không thấy.
05:28
It's invisible, maybe transparent, maybe clear.
105
328408
3378
Nó vô hình, có lẽ trong suốt, không màu.
05:32
So if you put out your hands
106
332370
1877
Nếu đưa tay ra,
05:34
and think about the weight of having a clump of dark matter in your hands --
107
334247
4838
nghĩ về trọng lượng của một khối vật chất tối trong tay --
05:39
that's how it would feel,
108
339085
1668
cảm giác là thế đó,
05:40
but your hands would look exactly the same.
109
340795
2628
tay bạn trông chẳng khác gì.
05:46
Today, we believe
110
346634
1168
Hiện nay, chúng tôi tin
05:47
that 80 percent of the normally gravitating matter in the universe
111
347844
3128
80% vật chất hấp dẫn thường trong vũ trụ
05:50
is dark matter.
112
350972
1209
là vật chất tối.
05:53
Dark matter is dominant on the outskirts of galaxies,
113
353474
3462
Vật chất tối chiếm phần lớn rìa thiên hà,
05:56
and it affects stellar motions on the edges.
114
356978
2878
và nó ảnh hưởng đến chuyển động tại rìa các sao.
05:59
This effect is actually how Vera C. Rubin and Kent Ford
115
359856
3712
Nhờ nó mà Vera C. Rubin và Kent Ford
06:03
found the first substantive evidence for the existence of dark matter.
116
363610
4421
tìm ra bằng chứng đầu tiên chứng minh sự tồn tại của vật chất tối.
06:08
What you're looking at here
117
368907
1334
Bạn đang thấy ở đây
06:10
is an artist's rendering of our own galaxy, the Milky Way,
118
370241
3879
là tranh một hoạ sĩ vẽ thiên hà của ta: Dải Ngân hà,
06:14
and it's enveloped in a halo of dark matter,
119
374120
2795
được bao bọc trong vành vật chất tối,
06:16
represented here by a blue gas.
120
376956
2044
ở đây, đại diện bằng khí xanh.
06:19
We believe that every single galaxy,
121
379542
2169
Chúng tôi tin rằng mỗi một thiên hà,
06:21
or almost every single galaxy,
122
381711
1710
hay gần như mọi thiên hà,
06:23
lives inside of a dark matter halo.
123
383463
2043
nằm trong vành vật chất tối.
06:26
And we think that they're not alone.
124
386549
2211
Và chúng tôi cho rằng không chỉ ta mới vậy.
06:28
The Milky Way itself has around 60 gravitationally bound satellite galaxies
125
388760
6089
Bản thân Dải Ngân hà
có khoảng 60 thiên hà có lực hấp dẫn xoay quanh.
06:34
that are in its orbit.
126
394891
1668
06:37
Some of these, you may have seen when observing the night sky,
127
397268
3003
Bạn có thể thấy vài thiên hà khi quan sát bầu trời đêm,
06:40
or you may have heard of,
128
400271
1293
hay đã từng nghe qua,
06:41
like the Large Magellanic Cloud and the Small Magellanic Cloud.
129
401564
3170
như là Đám mây Magellan Lớn và Đám mây Magellan Nhỏ.
06:47
Each of these satellites
130
407028
1418
Mỗi thiên hà như vậy
06:48
lives inside of its own dark matter subhalo.
131
408488
4129
nằm trong vành phụ vật chất.
Cũng giống như người bạn vô hình trong bộ quần áo ban nãy
06:53
So, like the invisible enby in their suit,
132
413242
2628
06:55
the presence of dark matter
133
415870
2002
sự tồn tại của vật chất tối
06:57
is affecting how galaxies are distributed throughout space-time.
134
417914
4004
ảnh hưởng đến cách thiên hà phân bố trong không-thời gian.
07:04
So we can also reverse-engineer where dark matter is --
135
424879
3170
Ta cũng có thể dùng kỹ thuật đảo ngược, chỗ có vật chất tối
07:08
it's represented here by the bluish purple.
136
428091
2794
tại đây, được vẽ bằng những mảng xanh tím.
07:11
We can look at how images of galaxy clusters
137
431344
3670
Ta có thể nhìn vào cách những cụm thiên hà bị biến dạng
07:15
are distorted, which tells us something
138
435056
1877
cho ta biết
07:16
about how dark matter is distorting space-time.
139
436933
2711
vật chất tối làm biến dạng không-thời gian như thế nào.
07:20
So we know something about how much dark matter there is,
140
440770
4296
Ta biết lượng vật chất tối ngoài kia,
07:25
and even how the dark matter is distributed,
141
445066
3420
và thậm chí, cách chúng phân bố,
07:28
but what kind of particle is it?
142
448528
2252
nhưng chúng làm từ hạt gì?
07:32
So all that we know
143
452031
1251
Tất cả những gì ta biết
07:33
is that it's beyond standard-model physics.
144
453282
3003
là nó nằm ngoài quy chuẩn vật lý hiện đại.
07:37
It's not like any of the particles that we have ever seen
145
457078
3086
Nó không giống bất cứ một hạt nào ta từng thấy
07:40
or had any kind of contact with.
146
460206
2127
hoặc từng tiếp cận.
07:44
Alright, so this seems like a potentially terrifying,
147
464085
2961
Được rồi, có vẻ đây là một vấn đề đáng sợ,
07:47
intractable problem,
148
467088
1752
không có lời giải,
07:48
because we're talking about something that we can't see,
149
468840
2669
vì ta đang đề cập đến thứ ta không thể nhìn thấy
07:51
something that we can't touch.
150
471551
1585
hoặc chạm vào.
07:53
You might be thinking,
151
473511
1210
Bạn có thể đang nghĩ:
07:54
"OK, they haven't had many ideas about that over the years,
152
474762
2795
“Được rồi, họ không có phát kiến gì sau từng ấy năm
07:57
because that just seems really hard."
153
477598
1919
vì nó trông có vẻ rất khó.”
07:59
Right?
154
479851
1126
Đúng không?
08:01
So here's the Venn diagram to end all Venn diagrams.
155
481769
3045
Và đây là biểu đồ Venn tốt nhất trong mọi biểu đồ Venn.
08:04
(Laughter)
156
484856
1209
(Tiếng cười)
08:06
[Theories of Dark Matter]
157
486107
1293
[Thuyết Vật chất tối]
08:07
So I'll bet y'all a hundred dollars that you can't find a better one.
158
487400
4004
Tôi cá 100 đô với mọi người, không thể tìm thấy biểu đồ nào tốt hơn.
08:11
At least according to me.
159
491446
1501
Ít nhất theo tôi là vậy.
08:12
(Laughter)
160
492947
1460
(Tiếng cười)
08:15
So Tim Tait created this diagram
161
495700
2169
Tim Tait tạo ra biểu đồ này
08:17
to help us visualize just some of the hypotheses
162
497910
3337
giúp ta hình đung những giả thuyết
08:21
that physicists have had over the years to explain the dark matter problem
163
501247
4296
các nhà vật lý xây dựng sau nhiều năm nhằm quyết các câu hỏi về vật chất tối
08:25
and how these ideas overlap with each other.
164
505543
2836
và các giả thuyết này chồng chập lên nhau ra sao.
08:29
So as you all can see, there's a lot happening here, right?
165
509005
3837
Như các bạn đều thấy, có rất nhiều thứ ở đây, đúng không?
08:33
And hopefully, it's becoming increasingly clear
166
513843
2586
Hy vọng, ta càng lúc càng thấy rõ
08:36
that this isn't just an astrophysics problem
167
516471
2794
đó không chỉ là vấn đề trong vật lý thiên văn
08:39
of galaxies and galaxy clusters,
168
519265
2961
của các thiên hà và cụm thiên hà
08:42
but this is also a particle physics problem.
169
522268
3086
mà còn là vấn đề trong vật lý hạt.
08:45
In order to understand what's happening on the largest scales,
170
525396
4505
Để hiểu rõ những gì diễn ra ở cấp độ lớn nhất,
08:49
we need to understand something very small,
171
529942
2586
cần phải hiểu những thứ rất nhỏ
08:52
like a new particle,
172
532570
1668
như một hạt mới
08:54
or maybe primordial black holes.
173
534238
2002
hay Thuyết Lỗ đen nguyên thủy.
08:57
So you've been looking at this for a moment,
174
537658
2128
Bạn nhìn chúng nãy giờ,
08:59
and you know what you're all really thinking is,
175
539786
2502
điều bạn thật sự đang nghĩ:
09:02
"What's Chanda's favorite dark matter candidate?"
176
542330
2294
“Chanda thấy hạt nào mới đúng là vật chất tối?”
09:04
Right? This is what you're dying to know?
177
544665
2294
Phải không? Bạn muốn biết đến chết được?
09:07
So, I'll end the suspense by telling you ...
178
547543
2878
Tôi sẽ không khiến bạn chờ thêm nữa, và nói rằng:
09:10
that my favorite candidate is something called the axion.
179
550463
2836
Hạt tôi nghĩ là vật chất tối là axion.
09:13
This is the hypothetical particle.
180
553341
1793
Đây là một hạt giả định.
Điều đầu tiên tôi muốn nói về axion
09:16
And the first thing that I want to tell you about the axion
181
556010
2795
09:18
is that it was almost called the higglet ...
182
558846
2127
là suýt nữa nó đã được gọi là hạt Higgs.
09:20
(Laughter)
183
560973
1001
(TIếng cười)
09:22
And whoever chose "the axion" just completely blew it, OK?
184
562016
3629
Mấy bạn chọn “axion” đã bật mí hết bí mật rồi nhỉ?
09:26
I'm pretty bummed about that.
185
566229
1960
Tôi khá thất vọng đó.
09:28
But the axion is a compelling particle, because it's a twofer:
186
568898
3128
Axion là một hạt rất thú vị, vì nó giải thích được hai vấn đề:
09:32
it addresses a problem that we already had,
187
572026
2336
giải quyết được vấn đề được đặt ra trước đó:
09:34
a conflict between theory and experiment
188
574403
2002
mâu thuẫn giữa lý thuyết và thực tế
09:36
in the realm of quark physics.
189
576447
1877
trên phương diện hạt quark.
09:39
"OK," you say, "but, like, how can I visualize it?"
190
579534
3086
Bạn nói: Được rồi, nhưng làm sao tôi có thể hình dung ra?”
09:42
At this point in the talk, you should know better, right?
191
582662
2878
Dĩ nhiên nói đến đây, bạn đã hiểu hơn rồi, đúng không?
09:45
Because to first approximation, dark matter is invisible.
192
585581
2753
Bởi vì, phỏng đoán đầu tiên là vật chất tối vô hình.
09:48
(Laughter)
193
588626
1084
(Tiếng cười)
09:49
But I know you really want a visual,
194
589752
1877
Nhưng tôi biết bạn rất muốn có hình ảnh trực quan
09:51
so I'm going to give you one.
195
591629
1668
nên tôi sẽ cho bạn một hình ảnh.
Mỗi ngày làm việc, với tôi, nó trông như thế này.
09:54
Here's what it looks like to me, in my everyday work.
196
594048
2503
09:56
(Laughter)
197
596592
1377
(Tiếng cười)
09:58
(Applause)
198
598010
4046
(Vỗ tay)
10:02
Which is to say, it's OK if this is unintuitive.
199
602098
3628
Có thể nói dù không trực quan lắm, cũng không sao.
10:05
(Laughter)
200
605726
1585
(Tiếng cười)
10:07
The universe is a wonderfully strange and fantastical place,
201
607353
4546
Vũ trụ là một nơi kỳ lạ và diệu kỳ.
10:11
and that's why humans as a species have always wanted to study it.
202
611899
4630
Đó cũng chính là lý do vì sao loài người luôn muốn nghiên cứu nó.
10:16
And this is why we have so much fun, trying to understand it.
203
616571
3128
Cũng là lý do ta có thật nhiều niềm vui
trong khi gắng công hiểu nó.
10:21
So how are we going to go looking for the axion
204
621492
2252
Làm thế nào để tìm ra axion
10:23
or any other dark matter particle?
205
623786
1835
hay bất kỳ hạt vật chất tối nào khác?
Bạn có thể nghĩ ta phải dùng
10:26
You might think that we have to use traditional particle physics approaches,
206
626122
3712
phương pháp tiếp cận thông thường trong vật lý hạt
10:29
like colliders, where we smash particles together
207
629834
2336
như sử dụng máy gia tốc bắn các hạt vào nhau
10:32
and see what comes out.
208
632170
1584
rồi xem chuyện gì xảy ra.
10:33
But astrophysical signals have something to say.
209
633796
3003
Nhưng tín hiệu thiên văn vật lý lại không đồng tình.
10:37
Telescopes from across the electromagnetic spectrum --
210
637216
3504
Kính thiên văn với nhiều phổ điện từ
10:40
for example, the proposed NASA facility,
211
640720
2627
ví dụ như thiết bị NASA đề xuất:
10:43
the STROBE-X X-ray space telescope --
212
643347
2920
STROBE-X: kính viễn vọng không gian tia X,
10:46
can help us potentially determine what exactly dark matter is.
213
646267
3337
có khả năng giúp xác định chính xác vật chất tối là gì.
10:51
But telescopes look at the very large.
214
651814
2127
Nhưng kính thiên văn nghiên cứu thứ vô cùng lớn,
10:53
How can we use the extremely large to understand something so small?
215
653983
3670
làm sao có thể dùng thứ vô cùng lớn để hiểu thứ vô cùng nhỏ?
10:58
Well, in the case of the axion,
216
658279
1877
Trong trường hợp axion,
11:00
it helps to pay attention to its quantum classification.
217
660198
3878
sẽ có ích khi chú ý đến phân loại lượng tử của nó.
11:04
So all particles come in one of two quantum categories,
218
664076
3921
Tất cả các loại hạt được xếp vào một trong hai phân loại lượng tử:
11:08
fermions and bosons.
219
668039
1501
ferrmion và boson.
11:10
So fermions, even when things get cold,
220
670374
2545
Với fermion, khi nhiệt độ giảm xuống,
11:12
like to keep their distance from each other.
221
672919
2127
chúng tách rời nhau.
11:15
They're antisocial.
222
675046
1668
Chống đối xã hội,
11:16
That's how it is.
223
676756
1543
là bản chất của chúng.
11:18
Bosons, on the other hand,
224
678341
1334
Mặt khác, boson,
11:19
when they get below a critical temperature,
225
679717
2419
khi ở dưới nhiệt độ tới hạn,
11:22
they're like five-year-olds on a soccer field,
226
682136
2503
chúng như những đứa trẻ năm tuổi trên sân bóng,
11:24
so they don't have a concept of formation,
227
684680
2044
không có tổ chức gì cả,
11:26
they just bunch up together.
228
686724
1877
mà tụ lại với nhau.
11:30
So in technical terms,
229
690019
1627
Thuật ngữ chuyên ngành
11:31
we call this the formation of a Bose-Einstein condensate,
230
691646
3211
gọi đây là ngưng tụ Bose-Einstein,
11:35
where all the particles come together and act like one superparticle.
231
695942
3962
khi các hạt này co cụm lại và hành xử như một siêu hạt.
11:40
So importantly, axions are bosons,
232
700238
3920
Quan trọng là axion là boson
11:44
and so now you have a sense of why I like working with them.
233
704158
2920
và giờ bạn đã hiểu tại sao tôi lại thích làm việc với chúng.
11:47
I'm completely enamored with the idea of axion Bose-Einstein condensates.
234
707078
4462
Tôi hoàn toàn say mê ý tưởng axion ngưng tụ Bose-Einstein.
11:53
So usually, we talk about creating these quantum states in the lab,
235
713960
3253
Ta rất thường nói về việc
dùng nguyên tử tạo ra trạng thái lượng tử trong phòng thí nghiệm.
11:57
using atoms,
236
717213
1209
11:58
but now,
237
718464
1168
Nhưng giờ,
11:59
we're talking about the possibility of new, maybe galaxy-scale
238
719632
3754
ta đang nói về một khả năng mới, có thể ở quy mô thiên hà
12:03
Bose-Einstein condensates made out of dark matter.
239
723427
2920
ngưng tụ Bose-Einstein từ vật chất tối.
12:07
So what you're looking at here
240
727723
1460
Thứ bạn thấy ở đây
12:09
is a simulation developed by a team that I lead.
241
729183
3253
là mô hình tôi và nhóm mình dẫn dắt tạo nên.
12:12
It's an axion condensate orbiting a central mass.
242
732436
3462
Đó là một ngưng tụ axion quay quanh khối tâm,
12:17
So it's like a subhalo orbiting its host galaxy.
243
737817
3712
tương tự như vành phụ vật chất xoay quanh thiên hà chủ
12:21
Maybe the Large Magellanic Cloud orbiting the Milky Way.
244
741529
3378
như Đám mây Magellan Lớn quay quanh Dải Ngân hà.
12:26
As you can see, over the age of the universe,
245
746075
3003
Bạn có thể thấy, cùng với sự phát triển của vũ trụ
12:29
the subhalo starts to get to get torn apart,
246
749120
2502
vành phụ vật chất dần bị kéo ra xa
12:31
and what my team's work shows
247
751622
1919
và kết quả nghiên cứu của nhóm tôi cho thấy
12:33
is that the way that this happens with axions
248
753541
2419
thứ xảy ra với axion
12:35
is different than with other dark matter candidates,
249
755960
2627
khác với những hạt vật chất tối khác,
12:38
because it goes into this special condensate state.
250
758629
2795
vì nó tạo thành ngưng tụ đặc biệt này.
12:42
Now imagine the possibility
251
762967
1710
Giờ, hãy nghĩ về khả năng
12:44
that there's more than one type of dark matter candidate.
252
764719
2711
có nhiều hơn một loại hạt vật chất tối.
12:47
Maybe there's more than one type of dark matter particle?
253
767430
3211
Có thể có nhiều hơn một loại hạt vật chất tối, phải không?
12:50
How much richer this picture can be.
254
770683
2002
Chúng có thể nhiều đến dường nào?
12:53
There's no cosmic rule that says there can only be one.
255
773728
3169
Không có quy tắc nào trong vũ trụ nói rằng chỉ có một loại hạt.
13:00
So in the end,
256
780109
1251
Cuối cùng,
13:01
I expect the universe to force us to reevaluate what we thought we knew.
257
781402
4421
tôi hi vọng vũ trụ sẽ khiến ta phải xem xét lại những gì mình biết.
13:05
[Making the invisible visible.]
258
785865
1501
Khi ta vinh danh đất trời,
13:07
When we honor the land and the sky ...
259
787366
2544
13:10
as our galactic relations ...
260
790661
2920
những liên hệ với thiên hà
13:13
and their Indigenous stewards,
261
793581
1918
và cách chúng vận hành,
13:15
it becomes possible for us to imagine
262
795499
1919
ta mới có thể nghĩ ra cách mới
13:17
new ways of being in good relations with each other.
263
797460
2919
sống hòa hợp với vũ trụ.
13:20
That's why I, as a Black queer person,
264
800838
2461
Đó là lý do tôi, với tư cách là một người da màu đồng tính,
13:23
am so proud to follow in the footsteps of my ancestors,
265
803341
3712
rất tự hào khi tiếp bước tổ tiên,
13:27
who studied and dreamed with the night sky,
266
807053
3044
những vị đã nghiên cứu và mơ về bầu trời đêm,
13:30
sometimes of freedom.
267
810097
1710
hay đôi khi là tự do.
13:32
Astronomers like Harriet Tubman,
268
812224
2211
Các nhà thiên văn học như Harriet Tubman,
13:34
for whom the recently launched James Webb Space Telescope
269
814477
2794
kính viễn vọng không gian James Webb được phóng gần đây
13:37
should be renamed.
270
817271
1627
nên được đặt lại theo tên của bà.
13:38
(Applause)
271
818898
5797
(Vỗ tay)
13:44
I honor the gay NASA employees who were persecuted
272
824695
4463
Tôi vinh danh những nhân viên NASA đồng tính bị bức hại
13:49
under the leadership of JWST's namesake,
273
829158
3003
dưới thời kỳ James Webb lãnh đạo,
13:52
even as I share in the tremendous community-wide excitement
274
832203
3253
dù chia sẻ niềm phấn khích to lớn với toàn cộng đồng
13:55
for what that facility is going to teach us about dark matter.
275
835498
3211
vì thiết bị này sẽ giúp ta hiểu vật chất tối hơn.
13:58
And I honor the memory of Vera C. Rubin,
276
838751
2753
Và tôi cũng tưởng nhớ Vera C. Rubin,
14:01
the astronomer who first asked me,
277
841545
2044
nhà thiên văn học đầu tiên đã hỏi tôi -
14:03
as a young, terrified graduate student,
278
843589
3128
một sinh viên trẻ, mới tốt nghiệp, có nhiều bối rối:
14:06
"How do you think we should solve the dark matter problem?"
279
846759
3253
“Cháu nghĩ ta phải làm thế nào để giải bài toán vật chất tối?”
14:11
We live in an amazing time to be doing dark matter research.
280
851180
3754
Ta đang sống trong một thời kỳ tuyệt vời để nghiên cứu vật chất tối.
14:15
Over the next decade,
281
855393
1751
Trong thập kỷ tới,
14:17
we're going to see the universe with incredible accuracy and clarity
282
857144
4505
ta thấy vũ trụ vô cùng chính xác và rõ ràng
14:21
thanks to these new telescopes on the ground and in the sky.
283
861649
3378
nhờ những kính thiên văn mới trên mặt đất và trên bầu trời.
14:26
We'll probably get some answers,
284
866445
2211
Ta có thể sẽ có vài câu trả lời,
14:28
but we're going to get a host of new questions.
285
868697
2586
nhưng cũng sẽ có thêm nhiều câu hỏi mới.
14:31
And my team? We're going to be ready.
286
871325
2586
Còn nhóm nghiên cứu của tôi? Chúng tôi sẽ luôn sẵn sàng.
14:36
So the search for dark matter is on.
287
876163
3003
Vật chất tối vẫn không ngừng được tìm kiếm.
Bạn thấy hạt nào mới đúng là vật chất tối?
14:40
What's your favorite candidate?
288
880292
1877
14:42
(Laughter)
289
882211
1126
(Tiếng cười)
14:44
If it's not an axion, you better fix that.
290
884088
2919
Nếu không phải axion, bạn nên sửa lại đi.
14:47
(Laughter)
291
887007
1419
(Tiếng cười)
14:48
Thank you.
292
888467
1251
Cảm ơn các bạn.
14:49
(Cheers and applause)
293
889718
5923
(Vỗ tay và hoan hô)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7