Return to Video

دریچه بعدی به سوی جهان ما، چیست؟

  • 0:01 - 0:05
    در سال ۱۷۸۱ یک آهنگساز انگلیسی
  • 0:05 - 0:08
    تکنولوژیست و ستارهشناس به نام ویلیام هرشل
  • 0:08 - 0:09
    متوجه یک شئ در آسمان شد که
  • 0:09 - 0:12
    مانند بقیه ستارهها حرکت نمیکرد.
  • 0:12 - 0:15
    و تشخیص هرشل مبنی بر اینکه
    یک چیزی متفاوت است،
  • 0:15 - 0:17
    یک چیزی درست به نظر نمیرسد،
  • 0:17 - 0:19
    منجر به کشف یک سیاره شد،
  • 0:19 - 0:21
    سیاره اورانوس،
  • 0:21 - 0:23
    نامی که نسلهای بیشماری از
  • 0:23 - 0:26
    کودکان را سرگرم کرده است،
  • 0:26 - 0:28
    و سیارهای که یک شبه
  • 0:28 - 0:31
    اندازه منظومه شمسی شناخته شده ما را
    دو برابر کرد.
  • 0:31 - 0:33
    همین ماه پیش، ناسا کشف
  • 0:33 - 0:35
    ۵۱۷ سیاره جدید را در
  • 0:35 - 0:37
    مدار ستارههای نزدیک اعلام کرد،
  • 0:37 - 0:39
    تقریباً یک شبه تعداد سیارههایی که در
  • 0:39 - 0:42
    کهکشانمان میشناسیم دو برابر میشود.
  • 0:42 - 0:44
    بنابراین نجوم به طور مداوم توسط این
  • 0:44 - 0:47
    ظرفیت جمعآوری اطلاعات
    متحول میشود،
  • 0:47 - 0:49
    و با دادههایی که هر سال تقریباً
    دو برابر میشوند،
  • 0:49 - 0:51
    ظرف دو دهه آینده، حتی ممکن است
  • 0:51 - 0:53
    برای اولین بار در تاریخ به نقطهای برسیم
  • 0:53 - 0:56
    که بیشتر کهکشانها در جهان را
  • 0:56 - 0:58
    کشف کردهایم.
  • 0:58 - 1:00
    اما با ورود ما به این دورهی
    دادههای بزرگ،
  • 1:00 - 1:02
    آنچه در حال فهمش هستیم این
    است که
  • 1:02 - 1:05
    بین اینکه دادههای بیشتر، بهتر باشند و
  • 1:05 - 1:07
    اینکه دادههای بیشتر، متفاوت باشند
    تفاوت وجود دارد،
  • 1:07 - 1:10
    این تفاوت میتواند سوالاتی که میپرسیم
    را تغییر دهد،
  • 1:10 - 1:13
    و این تفاوت درباره میزان دادهای
    که جمعآوری میکنیم نیست،
  • 1:13 - 1:15
    راجع به ان است که آیا آنها میتوانند...
  • 1:15 - 1:17
    دریچههای جدیدی به دنیای ما باز کنند یا نه؟
  • 1:17 - 1:19
    آیا میتوانند دیدگاه ما را نسبت به
    آسمان تغییر دهند؟
  • 1:19 - 1:23
    دریچه بعدی به سوی جهان ما چیست؟
  • 1:23 - 1:26
    فصل نوین در نجوم چه خواهد بود؟
  • 1:26 - 1:28
    من به شما تعدادی از ابزارها و
    فناوریها را نشان میدهم
  • 1:28 - 1:31
    که در دهه آینده آنها را توسعه خواهیم داد،
  • 1:31 - 1:32
    و اینکه چگونه این فناوریها،
  • 1:32 - 1:34
    به همراه استفاده هوشمندانه از دادهها،
  • 1:34 - 1:37
    شاید بار دیگر نجوم را از طریق
  • 1:37 - 1:39
    گشودن دریچهای به جهانمان متحول کنند،
  • 1:39 - 1:41
    دریچه زمان!
  • 1:41 - 1:44
    چرا زمان؟ خب، چون که
    زمان مربوط به سرچشمههاست،
  • 1:44 - 1:45
    و مربوط به تحول است.
  • 1:45 - 1:47
    منشأهای منظومه خورشیدی ما،
  • 1:47 - 1:49
    چگونه منظومه خورشیدی ما متولد شد،
  • 1:49 - 1:53
    و آیا این منظومه به نحو خاصی غیرعادی است؟
  • 1:53 - 1:55
    درباره تحول جهانِ ما.
  • 1:55 - 1:58
    چرا جهان همواره در حال انبساط است؟
  • 1:58 - 2:00
    و مفهموم رمزآلود "انرژیِ تاریک" که این
  • 2:00 - 2:02
    انبساط را پیش میراند چیست؟
  • 2:02 - 2:05
    اما ابتدا تمایل دارم که به شما نشان دهم
    چگونه فناوری
  • 2:05 - 2:08
    نحوه نگاه ما به آسمان را تغییر خواهد داد.
  • 2:08 - 2:09
    تصور کنید اگر در
  • 2:09 - 2:11
    کوههای شمال شیلی نشسته بودید و
  • 2:11 - 2:13
    به سمت غرب
  • 2:13 - 2:15
    به طرف اقیانوس آرام
  • 2:15 - 2:17
    چند ساعتی پیش از غروب، نگاه میکردید.
  • 2:17 - 2:21
    این چشماندازیست از آسمان که شما میدیدید،
  • 2:21 - 2:22
    و این چشمانداز زیباست،
  • 2:22 - 2:25
    با کهکشان راه شیری که از افق سرک میکشد.
  • 2:25 - 2:27
    اما این تصویر ثابتی از جهان ماست،
  • 2:27 - 2:30
    و از جنبههای گوناگون
    این همان طرز فکر ما درباره جهان است
  • 2:30 - 2:32
    همیشگی و بی تغییر.
  • 2:32 - 2:34
    اما جهان به هیچ وجه ایستا نیست.
  • 2:34 - 2:37
    همواره در مقیاسی از ثانیه تا
  • 2:37 - 2:39
    مقیاسی چند میلیارد سال تغییر میکند.
  • 2:39 - 2:41
    کهکشانها به هم میآمیزند،
    با هم برخورد میکنند...
  • 2:41 - 2:43
    با سرعت صدها هزار مایل بر ساعت.
  • 2:43 - 2:45
    ستارهها متولد میشوند، میمیرند،
  • 2:45 - 2:48
    و مانند این تصاویر غیرمعمول، منفجر میشوند.
  • 2:48 - 2:50
    در واقع، اگر برگردیم به
  • 2:50 - 2:52
    آسمان آرام بر فراز شیلی،
  • 2:52 - 2:55
    و بگذاریم زمان پیش رود
  • 2:55 - 2:59
    تا ببینیم که آسمان در سال بعد چگونه
    تغییر میکند،
  • 2:59 - 3:01
    انبساطهایی را که میبینید
  • 3:01 - 3:06
    اَبَر نو اَختر ها هستند، بقایای واپسینِ
    ستارهی در حال مرگ که
  • 3:06 - 3:10
    منفجر میشود، میدرخشد و
    سپس از نظر محو میشود.
  • 3:10 - 3:11
    هر یک از این ابر نو اختر ها
  • 3:11 - 3:14
    پنج میلیارد بار از خورشید ما درخشانترند،
  • 3:14 - 3:17
    بنابراین از فاصله دور میتوانیم آنها را
    ببینیم
  • 3:17 - 3:19
    ولی برای زمانی کوتاه.
  • 3:19 - 3:22
    ده ابر نو اختر در هر ثانیه
  • 3:22 - 3:23
    در جهان ما منفجر میشوند
  • 3:23 - 3:25
    اگر میتوانستیم صدای آن را بشنویم،
  • 3:25 - 3:28
    صدای آن مثل ترکیدن یک کیسه
    پاپ کرن بود.
  • 3:28 - 3:32
    حالا اگر ابر نو اختر ها را محو کنیم،
  • 3:32 - 3:35
    فقط روشنایی آسمان تغییر نمیکند.
  • 3:35 - 3:37
    آسمان ما در حرکت مداوم است.
  • 3:37 - 3:40
    این دسته متراکم از اشیا که
    در آسمان در جریان میبینید
  • 3:40 - 3:43
    سیارکها هستند که به دور خورشید میگردند،
  • 3:43 - 3:45
    و این تغییرات و حرکتها و
  • 3:45 - 3:47
    این پویشِ سیستم هست که
  • 3:47 - 3:50
    به ما توانایی ساختن مدلی
    از جهانمان میدهد و
  • 3:50 - 3:54
    اینکه آیندهاش را پیشبینی کنیم و
    گذشتهاش را توضیح دهیم.
  • 3:54 - 3:57
    تلسکوپهایی که در دهه
    گذشته استفاده کردهایم
  • 3:57 - 4:01
    برای ثبت دادهها در این مقیاس
    طراحی نشدهاند.
  • 4:01 - 4:02
    تلسکوپ فضایی هابل:
  • 4:02 - 4:05
    در ۲۵ سال گذشته
  • 4:05 - 4:07
    بخشی از تصاویر با بیشترین جزئیات را
  • 4:07 - 4:09
    از جهان دوردست تولید کرده است،
  • 4:09 - 4:11
    اما اگر تلاش کنید از هابل برای
  • 4:11 - 4:15
    خلق تصویری از جهان استفاده کنید
    ۱۳میلیون تصویر جداگانه احتیاج است،
  • 4:15 - 4:19
    ۱۲۰ سال برای فقط یک بار انجام دادن این کار.
  • 4:19 - 4:21
    پس، این ما را به سمت فناوریهای جدید
    میبرد و
  • 4:21 - 4:23
    تلسکوپهای جدید،
  • 4:23 - 4:25
    تلسکوپهایی که بتوانند بسیار دور بروند
  • 4:25 - 4:26
    تا به جهان دوردست نگاه کنند
  • 4:26 - 4:29
    و همزمان تلسکوپهایی که بتوانند گسترهی
    وسیعی از آسمان را ببینند
  • 4:29 - 4:32
    تا آسمان را به سریعترین
    حالت ممکن ثبت کنند.
  • 4:32 - 4:35
    تلسکوپهایی مانند
    Large Synoptic Survey Telescope
  • 4:35 - 4:37
    یا LSST،
  • 4:37 - 4:40
    احتمالا یکی از بیحالترین اسمها
  • 4:40 - 4:42
    برای یکی از جذابترین آزمایشها
  • 4:42 - 4:44
    در تاریخ ستارهشناسی،
  • 4:44 - 4:46
    اگر واقعیتش رو میخواهید
  • 4:46 - 4:49
    هیچ وقت نباید به یک دانشمند یا مهندس
    اجازه بدهید
  • 4:49 - 4:54
    چیزی را نام گذاری کند، حتی بچههاتون را.
  • 4:54 - 4:56
    ما در حال ساخت LSST هستیم.
  • 4:56 - 4:59
    انتظار داریم که در آخر این دهه
    ثبت داده را شروع کنیم.
  • 4:59 - 5:01
    به شما نشان میدهم که چگونه انتظار داریم
  • 5:01 - 5:04
    این تلسکوپ چشمانداز ما را
    از جهان تغییر دهد،
  • 5:04 - 5:07
    زیرا یک تصویر LSST
  • 5:07 - 5:09
    برابر با ۳٫۰۰۰ تصویر
  • 5:09 - 5:11
    تلسکوپ فضایی هابل است،
  • 5:11 - 5:14
    هر تصویر سه و نیم درجه
    از آسمان را نشان میدهد،
  • 5:14 - 5:17
    که هفت برابر عرض ماه کامل است.
  • 5:17 - 5:20
    چگونه میتوانید چنین تصویری
    در این اندازه بگیرید؟
  • 5:20 - 5:24
    خب! شما بزرگترین دوربین دیجیتالِ تاریخ
    را میسازید،
  • 5:24 - 5:27
    با استفاده از همان فناوری دوربینهای
    موجود در تلفن همراهتان یا
  • 5:27 - 5:31
    دوربینهایی که میتوانید در خیابان
    High Street بخرید،
  • 5:31 - 5:34
    ولی با عرض ۱/۶۷ متر
  • 5:34 - 5:36
    به اندازه یک فولکس واگن قورباغهای،
  • 5:36 - 5:39
    که هر عکس حاصل از آن ۳ میلیارد پیکسل دارد.
  • 5:39 - 5:41
    اگر بخواهید تصویری
  • 5:41 - 5:44
    در وضوح واقعی، فقط یک تصویر از LSST،
    را ببینید
  • 5:44 - 5:48
    ۱٫۵۰۰ تلویزیون HD نیاز است.
  • 5:48 - 5:51
    این دوربین از آسمان عکس میگیرد،
  • 5:51 - 5:54
    هر ۲۰ ثانیه یک تصویر ثبت میکند،
  • 5:54 - 5:56
    مدام در حال بررسی آسمان است
  • 5:56 - 5:59
    بنابراین هر سه شب ما تصویری کاملا جدید
  • 5:59 - 6:02
    از آسمان شیلی خواهیم داشت.
  • 6:02 - 6:05
    در طول ماموریت این تلسکوپ،
  • 6:05 - 6:08
    ۴۰میلیارد ستاره و کهکشان را کشف خواهد کرد،
  • 6:08 - 6:09
    و این اولین بار خواهد بود که
  • 6:09 - 6:12
    ما اجرام بیشتری در آسمان به نسبت
  • 6:12 - 6:15
    تعداد انسانهای روی زمین کشف کردهایم
  • 6:15 - 6:16
    حالا، میتوانیم در این زمینه
  • 6:16 - 6:18
    با استفاده از ترابایت و پتابایت و
  • 6:18 - 6:20
    میلیاردها شی صحبت کنیم،
  • 6:20 - 6:22
    ولی یکی از راههای درک این میزان داده
  • 6:22 - 6:24
    که از این دوربین حاصل میشود
  • 6:24 - 6:28
    این است که: تمام سخنرانیهای TED
    که تا کنون ضبط شدهاند را
  • 6:28 - 6:31
    همزمان، ۲۴ ساعت شبانه روز
  • 6:31 - 6:34
    هفت روز هفته و برای ۱۰ سال پخش کنید.
  • 6:34 - 6:36
    و پردازش این همه داده یعنی
  • 6:36 - 6:38
    جستجو در همه این سخنرانیها
  • 6:38 - 6:41
    برای پیدا کردن همه ایدههای جدید
    و همه مفاهیم جدید
  • 6:41 - 6:43
    نگاه کردن به هر بخش ویدیو تا
  • 6:43 - 6:45
    ببینیم هر فِریم چگونه با بعدی
  • 6:45 - 6:46
    تفاوت دارد.
  • 6:46 - 6:49
    این کار در حال تغییر دادن
    شیوههای علم است،
  • 6:49 - 6:51
    در حال تغییر دادن روشهای ستاره شناسی،
  • 6:51 - 6:53
    به سمتی که نرمافزارها و الگوریتمها
  • 6:53 - 6:55
    باید در این دادهها کاوش کنند،
  • 6:55 - 6:58
    و نرمافزار همان قدر برای علم حیاتی است
  • 6:58 - 7:02
    که تلسکوپها و دوربینهایی که ساختهایم.
  • 7:02 - 7:05
    هزاران کشف از این پروژه
  • 7:05 - 7:07
    نتیجه خواهند شد،
  • 7:07 - 7:08
    اما من فقط درباره دو مورد از
  • 7:08 - 7:11
    نظرات در مورد منشا و تکامل
    صحبت خواهم کرد که
  • 7:11 - 7:13
    شاید با دسترسی به دادههایی
  • 7:13 - 7:16
    در این مقیاس، متحول خواهند شد.
  • 7:16 - 7:18
    در پنج سال گذشته، ناسا
  • 7:18 - 7:20
    بیش از ۱٫۰۰۰ منظومه سیارهای
  • 7:20 - 7:22
    به دورِ ستارگان مجاور کشف کرده،
  • 7:22 - 7:24
    ولی این منظومههایی که کشف میکنیم
  • 7:24 - 7:27
    خیلی شبیه منظومه خورشیدی خودمان نیستند،
  • 7:27 - 7:28
    و یکی از سوالاتی که با آن مواجهیم
  • 7:28 - 7:31
    این است که آیا ما به اندازه کافی دقیق
    کاوش نکردهایم
  • 7:31 - 7:32
    یا چیزی منحصر به فرد یا غیر عادی
  • 7:32 - 7:35
    درباره نحوه شکل گیری منظومه خورشیدی ما
    وجود دارد؟
  • 7:35 - 7:37
    و اگر بخواهیم به این سوال جواب دهیم،
  • 7:37 - 7:38
    باید تاریخچه منظومه خورشیدیمان
  • 7:38 - 7:41
    را با جزئیات بدانیم،
  • 7:41 - 7:43
    و این جزئیات هستند که اهمیت زیادی دارند.
  • 7:43 - 7:47
    خب! حالا اگر دوباره به آسمان نگاه کنیم،
  • 7:47 - 7:51
    به سیارکها که در آسمان در جریان بودند،
  • 7:51 - 7:55
    این سیارکها مثل گرد و غباری
    در منظومه خورشیدی ما هستند.
  • 7:55 - 7:57
    مکان سیارکها
  • 7:57 - 7:59
    مثل اثرانگشتهایی از زمانهای گذشته هستند،
  • 7:59 - 8:01
    زمانی که مدارهای نپتون و مشتری
  • 8:01 - 8:03
    خیلی به خورشید نزدیکتر بودند،
  • 8:03 - 8:06
    و همزمان که این سیارههای عظیم
    در منظومه ما جابجا شدند،
  • 8:06 - 8:10
    سیارکها را به دنبال خود پراکنده کردند.
  • 8:10 - 8:11
    بنابراین مطالعه سیارکها
  • 8:11 - 8:13
    مثل کالبد شکافی است،
  • 8:13 - 8:16
    کالبد شکافی بر روی منظومه خورشیدی ما،
  • 8:16 - 8:18
    اما برای انجام این کار به فاصله گرفتن
    احتیاج داریم،
  • 8:18 - 8:20
    این فاصله را ما از حرکتها کسب میکنیم،
  • 8:20 - 8:25
    و این حرکتها را به دلیل دسترسی به زمان
    درک میکنیم.
  • 8:25 - 8:27
    این مفهوم چه نکتهای برای ما دارد؟
  • 8:27 - 8:29
    خب، اگر به سیارکهای زرد رنگِ کوچک که
  • 8:29 - 8:31
    در عرض پرده به سرعت حرکت میکنند،
  • 8:31 - 8:34
    اینها سیارکهایی هستند که بسیار سریع
    حرکت میکنند،
  • 8:34 - 8:37
    چون کمترین فاصله را با ما، با زمین، دارند.
  • 8:37 - 8:38
    اینها سیارکهایی هستند که شاید روزی
  • 8:38 - 8:42
    سفینه فضایی به آنها بفرستیم تا برای
    مواد معدنی حفاری کنند،
  • 8:42 - 8:44
    اما اینها سیارکهایی هم هستند
    که ممکن است
  • 8:44 - 8:46
    روزی با زمین برخورد کنند.
  • 8:46 - 8:47
    مثل اتفاق ۶۰ میلیون سال پیش
  • 8:47 - 8:49
    که با انقراض دایناسورها همراه بود،
  • 8:49 - 8:51
    یا درست در آغاز قرن پیش
  • 8:51 - 8:53
    که یک سیارک تقریبا
  • 8:53 - 8:56
    ۲۵۸٫۰۰۰ هکتار از جنگلهای
    سیبری را نابود کرد.
  • 8:56 - 8:59
    یا همین سال گذشته که یکیش بر فراز
    روسیه آتش گرفت و
  • 8:59 - 9:03
    انرژیای معادل یک بمب هستهای
    کوچک آزاد کرد.
  • 9:03 - 9:07
    بنابراین مطالعه سرنخهای منظومه خورشیدی ما
  • 9:07 - 9:09
    تنها درباره گذشته به ما نمیگوید،
  • 9:09 - 9:12
    میتواند زمان آینده را نیز پیش بینی کند،
    از جمله آینده ما.
  • 9:15 - 9:17
    وقتی که فاصله بگیریم،
  • 9:17 - 9:20
    سیارکها را در محیط طبیعی خودشان
    میبینیم،
  • 9:20 - 9:22
    در مداری به دور خورشید.
  • 9:22 - 9:25
    هر نقطهای که در این تصویرسازی
    میبینید
  • 9:25 - 9:27
    یک سیارک واقعی است.
  • 9:27 - 9:31
    مدارش از روی حرکتش در آسمان محاسبه شده.
  • 9:31 - 9:35
    رنگها ترکیبات این سیارکها
    را نشان میدهند،
  • 9:35 - 9:37
    خشکها و سنگلاخ ها در وسط،
  • 9:37 - 9:39
    پرآبها و ابتدایی-گونهها متمایل به لبه.
  • 9:39 - 9:42
    سیارکهای پر آب که ممکن است هستهی
  • 9:42 - 9:45
    اقیانوسها و دریاهایی که روی زمین میبینیم
  • 9:45 - 9:48
    را در زمان بمباران کردن زمین در گذشته
    نشانده باشند.
  • 9:50 - 9:53
    از آنجا که LSST توانایی خواهد داشت
    که دور برود
  • 9:53 - 9:55
    و نه فقط اینکه گسترهی زیادی از آسمان
    را ببیند،
  • 9:55 - 9:56
    ما خواهیم توانست این سیارکها
  • 9:56 - 10:00
    را از وَرای بخش داخلی منظومه خورشیدیمان
    ببینیم،
  • 10:00 - 10:03
    تا سیارکهایی که دورتر از مدار نپتون
    و مریخ هستند (را ببینیم)،
  • 10:03 - 10:06
    تا دنباله دارها و سیارکهایی که شاید
  • 10:06 - 10:09
    در فاصله یک سال نوری از خورشید ما
    قرار دارند (را ببینیم).
  • 10:09 - 10:12
    همچنان که جزئیات این تصویر را بیشتر میکنیم،
  • 10:12 - 10:15
    افزایشی بین ۱۰ تا ۱۰۰ برابر،
  • 10:15 - 10:17
    میتوانیم به پرسشهایی نظیر
  • 10:17 - 10:21
    آیا شاهدی بر وجود سیاراتی خارج
    از مدار نپتون وجود دارد؟ پاسخ دهیم
  • 10:21 - 10:23
    (یا اینکه) سیارکهایی که به زمین
    برخورد میکنند را
  • 10:23 - 10:26
    خیلی پیشتر از اینکه به خطر
    تبدیل شوند بیابیم،
  • 10:26 - 10:28
    یا بفهمیم که آیا
  • 10:28 - 10:31
    خورشید ما به تنهایی شکل گرفته یا
    در خوشهی ستاره ها شکل گرفته،
  • 10:31 - 10:34
    و شاید همین ستارههای هم خانوادهی خورشید
    هستند که
  • 10:34 - 10:37
    شکل گیری منظومه خورشیدی ما را
    تحت تاثیر قرار دادهاند و شاید این
  • 10:37 - 10:43
    دلیلی باشد بر اینکه چرا منظومههای
    خورشیدی مثل مالِ ما اینقدر کمیاب هستند.
  • 10:43 - 10:48
    حالا برگردیم به فاصله و تغییرات در جهان ما
  • 10:48 - 10:51
    فاصله معادل زمان است،
  • 10:51 - 10:53
    و همچنین تغییرات در آسمان.
  • 10:53 - 10:56
    به یک قدم دورتر که نگاه میکنید،
  • 10:56 - 10:59
    یا هر یک قدم که شی فاصله دارد،
  • 10:59 - 11:02
    شما به یک میلیاردم ثانیه آن طرف تر
    نگاه میکنید
  • 11:02 - 11:05
    و این ایده یا مفهوم نگاه کردن به
    عقب در زمان
  • 11:05 - 11:08
    نظریههای ما در مورد جهان را دگرگون
    کردهاند،
  • 11:08 - 11:10
    نه یک بار بلکه چندین بار.
  • 11:10 - 11:13
    اولین بار سال ۱۹۲۹ بود،
  • 11:13 - 11:15
    وقتی که ستارهشناسی به نام ادوین هابل
  • 11:15 - 11:17
    نشان داد که عالَم در حال انبساط است،
  • 11:17 - 11:20
    که منجر به نظریه انفجار بزرگ شد.
  • 11:20 - 11:22
    و مشاهداتش خیلی ساده بودند:
  • 11:22 - 11:24
    فقط ۲۴ کهکشان و
  • 11:24 - 11:27
    یک تصویر که با دست کشیده شده بود.
  • 11:29 - 11:34
    ولی این ایده که هر چه
    یک کهکشان دورتر باشد،
  • 11:34 - 11:36
    با سرعت بیشتری از ما دور میشود،
  • 11:36 - 11:39
    کافی بود که کیهان شناسی نوین به وجود آید.
  • 11:39 - 11:42
    دومین تحول ۷۰ سال بعد رخ داد،
  • 11:42 - 11:44
    زمانی که دو گروه از ستاره شناسان
    نشان دادند
  • 11:44 - 11:46
    که جهان فقط در حال انبساط نیست،
  • 11:46 - 11:48
    بلکه در حال شتاب گرفتن هم هست.
  • 11:48 - 11:51
    شگفتیای مانند اینکه توپی را به هوا
    پرتاب کنید و
  • 11:51 - 11:54
    متوجه شوید که هر چه بالاتر میرود
  • 11:54 - 11:55
    با سرعت بیشتری دور میشود.
  • 11:55 - 11:57
    و آنها این را
  • 11:57 - 11:59
    با اندازهگیری شدت روشناییِ ابَر نو اخترها
  • 11:59 - 12:01
    و اینکه روشنایی ابَر نو اخترها با
  • 12:01 - 12:03
    فاصله گرفتن از ما کمتر میشود
    ثابت کردند.
  • 12:03 - 12:06
    این مشاهدات پیچیدگی بیشتری داشتند.
  • 12:06 - 12:09
    به فناوریهای و تلسکوپهای جدید
    احتیاج داشتند
  • 12:09 - 12:13
    چون که ابَر نو اخترها در
    کهکشانهایی بودند که
  • 12:13 - 12:15
    دوهزار بار دورتر از آنهایی بودند که
  • 12:15 - 12:18
    هابل از آنها استفاده کرده بود.
  • 12:18 - 12:23
    و سه سال زمان برد تا ۴۲ ابَر نو اختر
    یافتند،
  • 12:23 - 12:25
    به دلیل اینکه ابَر نو اخترها
  • 12:25 - 12:28
    درون یک کهکشان، هر ۱۰۰ سال یک بار
    منفجر میشوند.
  • 12:28 - 12:30
    سه سال برای یافتن ۴۲ ابَر نو اختر
  • 12:30 - 12:34
    با جستجو در دهها هزار کهکشان!
  • 12:34 - 12:36
    و وقتی که دادههایشان را جمع آوری کردند،
  • 12:36 - 12:40
    این چیزی است که یافتهاند.
  • 12:40 - 12:42
    ممکن است این خیلی جالب نباشد،
  • 12:42 - 12:46
    ولی تحول در فیزیک به این شکل است،
  • 12:46 - 12:49
    یک خط که روشنایی ابَر نو اخترهایی
  • 12:49 - 12:51
    با فاصله ۱۱ میلیارد سال نوری
    را پیش بینی میکند و
  • 12:51 - 12:55
    یک دسته از نقطهها که با این خط
    اصلا تطابق ندارند.
  • 12:55 - 12:59
    تغییرات کوچک به نتایج بزرگی تولید میکنند.
  • 12:59 - 13:02
    تغییرات کوچک به ما اجازه کشفهای
    بزرگ میدهند،
  • 13:02 - 13:05
    مانند سیارهای که توسط هرشل کشف شد.
  • 13:05 - 13:07
    تغییرات کوچک دانستههای ما را
  • 13:07 - 13:09
    درباره جهان زیر و رو میکنند.
  • 13:09 - 13:13
    بنابراین ۴۲ ابَر نو اختر که کمی کم نورتر
    هستند
  • 13:13 - 13:15
    به معنی این است که کمی دورتر هستند،
  • 13:15 - 13:18
    که لزومش این است که جهان نه تنها
    در حال انبساط است بلکه
  • 13:18 - 13:21
    این انبساط باید تند شونده باشد،
  • 13:21 - 13:23
    که عنصری از جهان ما را نمایان میکند
  • 13:23 - 13:26
    که ما آن را انرژی تاریک مینامیم،
  • 13:26 - 13:28
    جزئی که این انبساط را به پیش میراند و
  • 13:28 - 13:31
    ۶۸ درصد کل انرژی جهان ما را
  • 13:31 - 13:33
    تشکیل میدهد.
  • 13:35 - 13:39
    پس تحول بعدی احتمالا چیست؟
  • 13:39 - 13:41
    انرژی تاریک چیست و چرا وجود دارد؟
  • 13:41 - 13:44
    هر یک از این خطوط مدل مختلفی را
  • 13:44 - 13:46
    درباره اینکه انرژی تاریک احتمالا
    چیست، نشان میدهد،
  • 13:46 - 13:49
    و این نشان دهنده خصوصیات انرژی تاریک است.
  • 13:49 - 13:53
    همگی با ۴۲ نقطه تطابق دارند
  • 13:53 - 13:55
    ولی نظریههایی که پشت این خطوط هستند،
  • 13:55 - 13:57
    بسیار متفاوت هستند.
  • 13:57 - 13:59
    بعضی افراد به انرژی تاریکی اعتقاد دارند که
  • 13:59 - 14:01
    با زمان تغییر میکند،
  • 14:01 - 14:03
    و یا اینکه خصوصیات انرژی تاریک
  • 14:03 - 14:06
    بسته به اینکه به کدام نقطه آسمان
    نگاه میکنید متفاوت است.
  • 14:06 - 14:08
    تعدادی دیگر تغییراتی بر روی
  • 14:08 - 14:11
    فیزیک در سطوح کوچکتر از اتمها
    انجام میدهند.
  • 14:11 - 14:14
    یا اینکه به مقیاسهای بزرگ نگاه میکنند و
  • 14:14 - 14:17
    نحوه کارکرد نسبیت عام و گرانش را
    تغییر میدهند
  • 14:17 - 14:20
    یا اینکه میگویند جهان ما فقط یکی از
    بسیارها است،
  • 14:20 - 14:23
    بخشی از این چند-جهان رمزآلود.
  • 14:23 - 14:26
    ولی همه این نظریهها و ایدهها،
  • 14:26 - 14:29
    فوق العاده و باید گفت کمی دیوانهوار،
  • 14:29 - 14:33
    همگی به ۴۲ نقطهی ما تطابق دارند.
  • 14:33 - 14:35
    بنابراین چطور میتوانیم امید داشته باشیم
  • 14:35 - 14:38
    که در دهه آینده معنی این را بفهمیم؟
  • 14:38 - 14:41
    فرض کنید که من به شما یک جفت تاس بدهم،
  • 14:41 - 14:43
    و از شما بخواهم که ببینید که تاسها
  • 14:43 - 14:45
    عادلانه ساخته شدهاند یا دستکاری شدهاند.
  • 14:45 - 14:48
    یک بار تاس ریختن اطلاعات کمی
    به شما میدهم،
  • 14:48 - 14:50
    اما هر چه بیشتر تاس بریزید
  • 14:50 - 14:52
    هر چه اطلاعات بیشتری بدست آورید
  • 14:52 - 14:54
    مطمئن تر میشوید،
  • 14:54 - 14:56
    نه فقط در مورد اینکه آیا عادلانه
    ساخته شدهاند یا نه،
  • 14:56 - 15:00
    بلکه چگونگی و میزان دستکاری را
    هم میفهمید.
  • 15:00 - 15:04
    ۳ سال طول کشید تا ۴۲ ابَر نو اختر
    را یافتیم
  • 15:04 - 15:07
    چون که تلسکوپی که ساخته بودیم
  • 15:07 - 15:11
    فقط پهنه کوچکی از آسمان را رصد میکرد.
  • 15:11 - 15:14
    با استفاده از LSST ما هر سه شب
  • 15:14 - 15:17
    چشم انداز جدیدی از آسمان شیلی خواهیم داشت.
  • 15:17 - 15:20
    در اولین شب فعالیت خود
  • 15:20 - 15:23
    ۱۰ برابرِ ابَر نو اخترهایی که در یافتن
  • 15:23 - 15:26
    انرژی تاریک استفاده شدند را خواهد یافت.
  • 15:26 - 15:28
    این عدد در چهار ماه اول
  • 15:28 - 15:30
    به ۱٫۰۰۰ خواهد رسید.
  • 15:30 - 15:35
    یک و نیم میلیون ابَر نو اختر در انتهای
    رصد این تلسکوپ.
  • 15:35 - 15:38
    هر ابَر نو اختر مانند یکبار تاس ریختن است،
  • 15:38 - 15:42
    هر ابَر نو اختر امتحان میکند که کدام
    نظریهها درباره انرژی تاریک
  • 15:42 - 15:46
    تطابق دارند و کدامها تطابق ندارند.
  • 15:46 - 15:50
    پس، از ترکیب کردن دادههای این
    ابَر نو اخترها
  • 15:50 - 15:52
    با دیگر اندازههای کیهان شناسی
  • 15:52 - 15:55
    میتوانیم ایدههای متناقض در مورد
  • 15:55 - 15:57
    انرژی تاریک را کنار بگذاریم
  • 15:57 - 16:04
    که امیدواریم تا انتهای این رصد در سال
    ۲۰۳۰
  • 16:04 - 16:06
    بتوانیم انتظار ظهور تدریجی
  • 16:06 - 16:09
    نظریهای درباره
  • 16:09 - 16:11
    جهانمان داشته باشیم،
  • 16:11 - 16:14
    نظریهای بنیادین برای فیزیکِ جهانِ ما.
  • 16:15 - 16:17
    از بسیاری جهات سوالاتی که ارائه کردم
  • 16:17 - 16:22
    در واقعیت سادهترین سوالات هستند.
  • 16:22 - 16:23
    شاید پاسخها را ندانیم
  • 16:23 - 16:27
    ولی حداقل میدانیم که چطور سوال را
    طرح کنیم.
  • 16:27 - 16:30
    اما اگر نگاه ما به دهها هزار کهکشان
  • 16:30 - 16:33
    ۴۲ ابَر نو اختر را یافت که
  • 16:33 - 16:37
    فهم ما از جهان را دگرگون کرد
  • 16:37 - 16:40
    وقتی که بر روی میلیاردها کهکشان کار کنیم
  • 16:40 - 16:43
    چند بار ۴۲ نقطه خواهیم یافت که با
  • 16:43 - 16:47
    انتظارات ما مطابقت ندارند؟
  • 16:47 - 16:50
    همانند سیارهای که توسط هرشل کشف شد
  • 16:50 - 16:52
    یا انرژی تاریک
  • 16:52 - 16:56
    یا مکانیک کوانتومی و یا نسبیت عام،
  • 16:56 - 16:59
    تمام نظریههایی که به دلیل
  • 16:59 - 17:02
    منطبق نبودن دادهها با انتظارات ما
    بوجود آمدند.
  • 17:02 - 17:05
    چیزی که درباره دهه بعدیِ دادهها
  • 17:05 - 17:07
    در نجوم، هیجان انگیز است این است که
  • 17:07 - 17:09
    ما حتی نمیدانیم چند جواب
  • 17:09 - 17:11
    منتظر ما هستند
  • 17:11 - 17:15
    جوابهایی درباره ریشههای ما و تکاملمان.
  • 17:15 - 17:16
    چند پاسخ وجود دارند
  • 17:16 - 17:19
    که ما حتی سوالهاشان
  • 17:19 - 17:21
    را نمیدانیم؟
  • 17:21 - 17:23
    متشکرم
  • 17:23 - 17:27
    (تشویق حضار)
Title:
دریچه بعدی به سوی جهان ما، چیست؟
Speaker:
اندرو کانولی
Description:

داده‌های عظیم همه جا هستند، حتی در آسمان. در یک سخنرانی آموزنده، اندرو کانولی، ستاره شناس، نشان می‌دهد که چگونه حجم عظیم داده‌ها درباره جهان ما جمع‌آوری می‌شوند تا جهان را با همه حالت‌های مدام متغیراش ثبت کنند. چگونه دانشمندان این همه تصویر را در مقیاس بزرگ ثبت می‌کنند؟ همه اینها با یک تلسکوپ بزرگ شروع می‌شود...

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
17:39

Persian subtitles

Revisions