Οι άνθρωποι μελετούν τα άστρα εδώ και χιλιάδες χρόνια. Όμως, η αστροφυσικός Γιούνα Κολμέιερ έχει μια ειδική αποστολή: να δημιουργήσει τον πιο λεπτομερή τρισδιάστατο χάρτη του σύμπαντος που έχει υπάρξει ποτέ. Ταξιδέψτε μαζί της στο διάστημα, καθώς μοιράζεται πληροφορίες σχετικά με τα ευρήματα της ίδιας και της ομάδας της στην Ψηφιακή Έρευνα Ουρανού του Sloan, απεικονίζοντας εκατομμύρια άστρα, μαύρες τρύπες και γαλαξίες σε απίστευτη λεπτομέρεια. Αν συνεχίσουμε με αυτόν τον ρυθμό, μέχρι το 2060 θα έχουμε καταφέρει να χαρτογραφήσουμε κάθε μεγάλο γαλαξία του παρατηρήσιμου σύμπαντος. «Έχουμε φτάσει από το να ταξινομούμε όστρακα για να αναπαραστήσουμε τις λειτουργίες του σύμπαντος στη θεωρία της σχετικότητας μέσα σε μερικές χιλιάδες χρόνια», αναφέρει. «Αν περιμένουμε άλλα 40 χρόνια, θα μπορέσουμε να χαρτογραφήσουμε όλους τους γαλαξίες».
Advertisment
Διαβάστε ολόκληρη την ομιλία
00:05
Όταν ήμουν μικρή, φοβόμουν το σκοτάδι.
00:09
Στο σκοτάδι βρίσκονται τα τέρατα. Κι έτσι είχα πάντα ένα μικρό φωτάκι αναμμένο έξω από το υπνοδωμάτιό μου για να μην σκοτεινιάζει πολύ. Αλλά με τον καιρό ο φόβος μου για το σκοτάδι μετατράπηκε σε περιέργεια. Τι βρίσκεται εκεί έξω στο απόλυτο σκοτάδι; Και από ό,τι φαίνεται το να ανακαλύψουμε τι κρύβεται πίσω από το σκοτάδι μας ενθουσίαζε πάντα από αρχαιοτάτων χρόνων, ίσως πάντα. Και το γνωρίζουμε αυτό επειδή ανακαλύπτουμε αρχαία απομεινάρια προσπάθειας για καταγραφή του ουρανού.
00:49
Αυτός ο χαυλιόδοντας είναι πάνω από 30.000 χρόνων. Κάποιοι πιστεύουν πως είναι μια σκαλιστή απεικόνιση του Ωρίωνα ή κάποιο ημερολόγιο. Δεν γνωρίζουμε. Ο αστρικός χάρτης του Fuxi μετρά πάνω από 6.000 χρόνια και είναι από έναν νεολιθικό τάφο στην αρχαία Κίνα. Και αυτή η στοίβα από όστρακα κάτω από το πόδι του νεκρού άνδρα, στη μέση — θεωρείται πως είναι η Μεγάλη Άρκτος. Ίσως. Ο Δίσκος της Νέμπρα είναι αδιαμφισβήτητος. Δεν χρειάζεται να είσαι αστρονόμος για να καταλάβεις ότι κοιτάς τις φάσεις τις Σελήνης ή την έκλειψη του Ήλιου. Και αυτή η μικρή ομάδα αστέρων είναι οι Πλειάδες, οι Εφτά Αδελφές.
Advertisment
01:32
Όπως και να έχει, το ζήτημα είναι ξεκάθαρο: Οι αστρονόμοι προσπαθούν χρόνια τώρα να χαρτογραφήσουν τον ουρανό. Γιατί; Είναι στη φύση μας ως όντα του γαλαξία να ανακαλύπτουμε τα πάντα. Γνωρίζουμε τον πλανήτη μας, γιατρεύουμε τις ασθένειες μας, μαγειρεύουμε το φαγητό μας, φεύγουμε από τον πλανήτη μας. Αλλά, δεν είναι εύκολο. Η κατανόηση του σύμπαντος είναι αγώνας. Είναι αδιάκοπος, μεταβάλλεται συνεχώς μέσα στα χρόνια, και είμαστε όλοι σε αυτό. Είναι ένας αγώνας που γίνεται στο σκοτάδι ενάντια στο ίδιο το σκοτάδι. Γι’ αυτό, ο Ωρίωνας διαθέτει όπλα. Όπως και να ‘χει, προτού πάρετε μέρος σε αυτόν τον αγώνα, πρέπει να μάθετε το πεδίο μάχης.
02:30
Στο επίκεντρο, λοιπόν η χαρτογράφηση αυτή διέπεται από τρία βασικά στοιχεία. Έχετε αντικείμενα που εκλύουν φως, έχετε τηλεσκόπια που συλλέγουν αυτό το φως, και έχετε όργανα που σας βοηθούν να κατανοήσετε τι είναι αυτό το φως. Πολλοί από εσάς έχετε καταγράψει τις διάφορες φάσεις της Σελήνης με τα μάτια σας, το βασικότερο τηλεσκόπιο που υπάρχει. Και τις κατανοήσατε μέσω τους εγκεφάλους σας ένα από τα πιο βασικά όργανα. Αν εσείς και κάποιος φίλος μαζευόσασταν θα περνούσατε μαζί τα επόμενα 30 χρόνια περίπου, θα καταγράφατε χιλιάδες αστέρια με τεράστια ακρίβεια. Έτσι, θα βρισκόσασταν στις επάλξεις της μάχης. Αυτό ακριβώς έκαναν ο Τύχο Μπράχε και ο φίλος του, ή πιο σωστά ο βοηθός του, Γιοχάνες Κέπλερ, κάπου στο 1600. Και έγραψαν ιστορία, ανακάλυψαν πώς λειτουργούσαν οι πλανήτες. πώς περιστρέφονταν γύρω από τον ήλιο.
03:26
Κι όμως, ήταν πριν από 100 χρόνια περίπου που αντιληφθήκαμε ότι είναι ένα μεγάλο σύμπαν. Φαίνεται να εκτείνεται στο άπειρο, κάτι που ισχύει, αλλά, το μέρος του που μπορούμε να παρατηρήσουμε έχει όρια. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να κερδίσουμε τη μάχη. Αλλά αν επιχειρούσατε να χαρτογραφήσετε το σύμπαν δεν θα το κάνατε απλώς με τη βοήθεια των κολλητών σας. Η χαρτογράφηση του σύμπαντος απαιτεί μια στρατιά με ανθρώπους περίεργους, δημιουργικούς, τεχνίτες οι οποίοι με συλλογική προσπάθεια μπορούν να πετύχουν το ακατόρθωτο. Ηγούμαι αυτής της στρατιάς δημιουργών, στην πέμπτη πλέον γενιά της Ψηφιακής Έρευνας Ουρανού Sloan ή SDSS. Κι έτσι οι αστρονόμοι κατάφεραν να διατηρήσουν την περιέργειά τους μέσα στην εποχή της βιομηχανοποίησης, διατηρώντας την ικανότητά τους να κάνουν ανακαλύψεις αλλά με τη χρήση υπερ-εργαλείων για να ξεπεράσουν τα όρια.
04:25
Στην SDSS χωρίζουμε τον ουρανό σε τρεις χαρτογράφους: ένας αναλαμβάνει τα άστρα, ένας άλλος τις μαύρες τρύπες και ένας τους γαλαξίες. Η έρευνά μου αποτελείται από δύο ημισφαίρια πέντε ή 11 τηλεσκόπια, ανάλογα με το πώς θα τα μετρήσεις, 10 φασματογράφους και εκατομμύρια αντικείμενα. Είναι γιγαντιαία. Ας περάσουμε στους χαρτογράφους.
04:48
Ο Γαλαξίας έχει περίπου 250 δισεκατομμύρια αστέρια συν ή μείον μερικά εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια. Αυτός δεν είναι ένας αριθμός που κρατάς στο μυαλό σου. Είναι ένας αριθμός που δεν βγάζει καν νόημα σε σχεδόν κανένα. Δεν θα τύχει να έχεις ποτέ 250 δισεκατομμύρια ζελεδάκια στα χέρια σου, έτσι; Έχουμε πολύ δρόμο μέχρι να χαρτογραφήσουμε όλα τα άστρα. Επομένως, πρέπει να διαλέξουμε τα πιο ενδιαφέροντα. Στην SDSS-V σκοπός μας είναι να χαρτογραφήσουμε έξι εκατομμύρια αστέρια όπου πιστεύουμε ότι μπορούμε να υπολογίσουμε την ηλικία τους. Επειδή αν μετρήσουμε την ηλικία ενός άστρου έτσι θα έχουμε στη διάθεση μας έξι εκατομμύρια ρολόγια διασκορπισμένα στον Γαλαξία. Και μέσω αυτής της πληροφορίας, μπορούμε να ξετυλίξουμε την ιστορία και το ορυκτό ιστορικό του Γαλαξία μας. και να μάθουμε πώς πήρε μορφή.
05:38
Εδώ θα μπω κατευθείαν στο ψητό. Οι μαύρες τρύπες συγκαταλέγονται στα πιο μυστήρια αντικείμενα του σύμπαντός μας. Γιατί; Επειδή αποτελούν μια ενσάρκωση μαθηματικών σε φυσική μορφή, που με το ζόρι καταλαβαίνουμε. Είναι σαν να κυκλοφορεί εδώ γύρω ένα τρισδιάστατο μηδενικό περπατώντας ανάμεσα στους διαδρόμους. Θα ήταν πάρα πολύ περίεργο, αλλά αυτό είναι περισσότερο. Δεν είναι καν σαν μπάλα του μπάσκετ που φαίνεται πολύ περίεργη όταν την ξεφουσκώνεις. Όχι, οι ξεφουσκωμένες μπάλες έχουν μια επιφάνεια. Αυτά τα πράγματα δεν έχουν επιφάνειες και το ξέρουμε αυτό τώρα. Επειδή το έχουμε δει. Ή την έλλειψή του. Το πολύ ενδιαφέρον με τις μαύρες τρύπες είναι ότι μπορούμε να μάθουμε πολλά, μαθαίνοντας από το υλικό, καθώς περνούν από το σημείο που οι πληροφορίες δεν γυρίζουν πίσω. Γιατί σε αυτό το σημείο, εκπέμπει πολλές ακτίνες Χ και οπτική και υπεριώδη ακτινοβολία και ραδιοκύματα. Μπορούμε να μάθουμε πώς αυτά τα αντικείμενα καλλιεργούνται. Και στην SDSS, εξετάζουμε πάνω από μισό εκατομμύριο υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες για να κατανοήσουμε πώς δημιουργήθηκαν.
06:49
Όπως ανέφερα, ζούμε στον Γαλαξία, είστε εξοικειωμένοι με αυτό. Ο Γαλαξίας είναι ένας εντελώς συνηθισμένος γαλαξίας. Δεν συμβαίνει τίποτα περίεργο σ’ αυτόν. Αλλά είναι δικός μας, που είναι υπέροχο. Πιστεύουμε πως ο Γαλαξίας αλλά και όλοι οι υπόλοιποι γαλαξίες έχουν ένα πολύ δυσάρεστο παρελθόν στο οποίο κυριολεκτικά αυτό-ανατινάχτηκαν. Όπως όταν κάποιος γνωστός σας, συνηθισμένος τύπος, υπήρξε παλιά πανκ ροκάς έφηβος. Αυτό είναι πολύ παράξενο. Τα άστρα εκρήγνυται σε αυτά τα συστήματα, σχηματίζουν μαύρες τρύπες στα κέντρα τους απελευθερώνοντας έτσι τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Πώς συμβαίνει αυτό; Πώς γίνεται αυτή η μετάλλαξη; Στην SDSS μπαίνουμε στο στόμα του λύκου και εστιάζουμε εκεί μέσα για να δούμε τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα ώστε να καταλάβουμε πώς ο Σιντ Βίσιους μεγαλώνοντας μετατρέπεται σε Γουόρντ Κλίβερ.
07:53
Το οπλοστάσιό μου. Αυτά είναι τα δύο μεγάλα τηλεσκόπιά μου. Το τηλεσκόπιο Sloan φιλοξενείται στο παρατηρητήριο Apache στο Νέο Μεξικό, και το παρατηρητήριο Las Campanas στη Χιλή φιλοξενεί ένα τηλεσκόπιο μήκους δυόμιση μέτρων, το du Pont. Δυόμιση μέτρα είναι το μέγεθος του καθρέπτη μας, που ήταν τεράστιο για τους Τύχο και Κέπλερ, αλλά δεν είναι πλέον τόσο μεγάλο. Υπάρχουν πολύ μεγαλύτερα τηλεσκόπια, εκεί έξω. Αλλά στην SDSS χρησιμοποιούμε νέα όργανα στα παλιά τηλεσκόπια για να τους προσδώσουμε ενδιαφέρον. Αιχμαλωτίζουμε φως απ’ όλα τα αντικείμενα στο διάφραγμά μας, και αυτό το φως εστιάζεται στην εστιακή απόσταση, όπου τα οργανά μας επεξεργάζονται αυτό το φως. Το καινοτόμο στην SDSS-V
08:36
είναι ότι κάνουμε την εστιακή απόσταση, πλήρως ρομποτικά. Ακριβώς αυτό: ρομπότ.
08:42
(Γέλια)
08:44
Θα σας τα δείξω, λοιπόν, αλλά είναι άγρια και τρομακτικά, και θέλω όλοι να πάρετε μια ανάσα. (Εκπνέει) Ακολουθούν σκληρές εικόνες. Και χωρίς να απολογηθώ στους οπαδούς του Blade Runner που είναι παρόντες σας τα παρουσιάζω.
09:01
(Γέλια)
09:03
Έχω 1.000 τέτοια, 500 στην εστιακή απόσταση κάθε τηλεσκοπίου, σε κάθε ημισφαίριο. Και με τον εξής τρόπο προχωρούν στον ουρανό. Αυτά είναι τα αντικείμενά μας και ένα αστρικό πεδίο, οπότε έχουμε άστρα, γαλαξίες, μαύρες τρύπες. Και τα ρομπότ μας προχωρούν σε αυτά τα αντικείμενα καθώς εμείς περνάμε από πάνω τους με σκοπό να αιχμαλωτίσουμε το φως από αυτά τα άστρα και γαλαξίες και μαύρες τρύπες, και ναι, είναι παράξενο να αιχμαλωτίσετε φως από μαύρες τρύπες, αλλά εξηγήσαμε ήδη ότι οι μαύρες τρύπες είναι παράξενες.
09:33
Και κάτι ακόμα. Τα άστρα εκρήγνυνται όλη την ώρα, όπως αυτό εδώ το άστρο το οποίο εξερράγη το 1987 στην κοσμική μας αυλή. Οι μαύρες τρύπες διογκώνονται συνεχώς. Υπάρχει ένας νέος ουρανός κάθε βράδυ. Που σημαίνει ότι δεν μπορούμε να τον χαρτογραφήσουμε μια κι έξω. Πρέπει να χαρτογραφήσουμε τον ουρανό πολλές φορές. Γι’ αυτό, στην SDSS επιστρέφουμε στα ίδια σημεία επανειλημμένα για να δούμε πώς αλλάζουν αυτά τα αντικείμενα με την πάροδο του χρόνου. Επειδή αυτές οι αλλαγές με την πάροδο του χρόνου αποκρυπτογραφούν τη φυσική αλλά και το πώς αυτά τα αντικείμενα αναπτύσσονται και αλλάζουν. Ξεκοκαλίζουμε τον ουρανό.
10:21
Εντάξει, ας ανακεφαλαιώσω. Παγκόσμια έρευνα, δύο ημισφαίρια, πέντε τηλεσκόπια, δέκα φασματογράφοι, εκατομμύρια αντικείμενα, ξεκοκαλίζουμε τον ουρανό δημιουργική στρατιά, ρομπότ, ναι. Μάλλον θα σκέφτεστε «Ουάου. Πρέπει να συντονίζει αυτήν την βιομηχανική μηχανή, δεν υπάρχει χώρος για μεμονωμένους, περίεργους μοναχικούς ιδιοφυείς λύκους;» Αλλά κάνετε τεράστιο λάθος.
10:46
Υποδεχθείτε το Αντικείμενο της Χάνι. Η Χάνι φαν Άρκελ είναι μια Ολλανδή δασκάλα που ανέλυε τις δημόσιες εκδόσεις των δεδομένων της SDSS όταν ανακάλυψε αυτό το πραγματικά σπάνιο τύπο αντικειμένου, που πλέον αποτελεί αντικείμενο μεγάλης έρευνας. Και το κατάφερε αυτό επειδή η SDSS από την αρχή μετά από εντολή του Ιδρύματος Sloan έθεσε τα δεδομένα δημόσια διαθέσιμα και αξιοποιήσιμα από ένα ευρύ φάσμα κοινού. Είναι μια πολίτης — ναι χειροκροτήστε για αυτό. Χειροκροτήστε για αυτό.
11:19
(Χειροκρότημα)
11:22
Η Χάνι είναι μια επιστήμονας πολίτης, ή όπως μου αρέσει να τους αποκαλώ, «αστικοί μαχητές». Και αποδεικνύει ότι δεν χρειάζεται να είσαι αστροφυσικός για να συμμετέχεις. Αρκεί να σε διακατέχει η περιέργεια.
11:38
Πριν από κάποια χρόνια ο τετράχρονος γιος μου με ρώτησε, «Το φεγγάρι μπορεί να έχει φεγγάρια;» Έτσι, το έβαλα σκοπό να βρω την απάντηση, επειδή αν και πολλά τετράχρονα μέσα στην πάροδο του χρόνου έχουν μάλλον κάνει την ίδια ερώτηση, πολλοί ειδικοί, όπως κι εγώ, δεν γνώριζαν την απάντηση. Αυτά εδώ είναι τα φεγγάρια που μπορούν υποθετικά να φιλοξενήσουν υπο-φεγγάρια. Και το αναφέρω για να σας δείξω πως υπάρχουν τόσα πολλά βασικά ερωτήματα που μένουν να κατανοηθούν.
12:09
Και αυτό με φέρνει στο πιο σημαντικό σημείο για την SDSS. Επειδή τα άστρα, οι γαλαξίες οι μαύρες τρύπες, τα ρομπότ — όλα αυτά είναι όντως τέλεια. Αλλά το πιο ωραίο από όλα είναι ότι αυτά τα μικροσκοπικά πλάσματα σε μια μάζα από μπάζα γύρω από ένα συνηθισμένο άστρο σε έναν συνηθισμένο γαλαξία μπορούν να κερδίσουν τη μάχη για να καταλάβουμε τον κόσμο. Κάθε κουκκίδα σ’ αυτό το βίντεο είναι και ένας γαλαξίας. Κάθε κουκκίδα.
12:51
(Επευφημίες) (Χειροκρότημα)
12:57
Δείχνω εδώ τον αριθμό των γαλαξίων που έχουν χαρτογραφήσει οι αστρονόμοι από το 1980. Βλέπετε τη συνεισφορά της SDSS περίπου από το 2000. Αν συνεχίσουμε με αυτόν τον ρυθμό θα χαρτογραφήσουμε κάθε γαλαξία του παρατηρήσιμου σύμπαντος έως το 2060. Σκεφτείτε το. Σκεφτείτε το: βρεθήκαμε από το να ταξινομούμε όστρακα στη θεωρία της σχετικότητας και στην SDSS σε λίγα χιλιάδες χρόνια — και αν αντέξουμε άλλα 40 ακόμα χρόνια, μπορούμε να χαρτογραφήσουμε όλους τους γαλαξίες. Αλλά πρέπει να μείνουμε προσηλωμένοι. Θα είναι δική μας επιλογή;
13:40
Υπάρχουν σκοτεινές δυνάμεις στον κόσμο αυτό, που θα στερήσουν από όλα τα είδη μας το δικαίωμα να κατανοήσουμε το σύμπαν μας. Μην φοβάστε το σκοτάδι. Αντισταθείτε. Ελάτε μαζί μας. Σας ευχαριστώ
13:56
(Χειροκρότημα)
