Ce ne poate releva lumina despe univers - Pete Edwards

Vezi întreaga lecţie: http://ed.ted.com/lessons/what-light-can-teach-us-about-the-universe-pete-edwards
Umanitatea a observat dintotdeauna universul şi şi-a pus întrebări profunde: Cum a început? Cum se va sfârşi? Cosmologii caută din greu răspunsuri, dar de unde să înceapă? Răspunsul e lumina. Pete Edwards vorbeşte despre cele şase mesaje unice pe care lumina le poartă, şi care, atunci când sunt analizate împreună, relevă astronomilor un volum imens de informaţii.

Când şi cum a apărut universul?

Cum s-a format?

Cum se va sfârşi?

Oamenii au discutat
dintotdeauna aceste întrebări,

dar fără să ajungă
la un punct de vedere comun.

Astăzi, cosmologii lucrează din greu
să găsească răspunsurile.

Ne putem aştepta să găsim răspunsuri
concrete la întrebări aşa profunde?

Cum e posibil să explori şi să studiezi
ceva atât de uriaș ca universul,

fără să putem vreodată călători
în imensitatea lui?

Răspunsul e lumina.

Chiar dacă lumina
de la obiecte îndepărtate

ajunge la noi după miliarde de ani,

ea poartă şase masaje unice,
care, împreună,

pot divulga un volum impresionant
de informaţii

astronomilor care știu cum să le afle.

La fel cum lumina refractată
poate fi dispersată într-un curcubeu,

dispersând lumina provenită
de la corpuri îndepărtate

relevă diferite combinații de culori
în funcţie de sursă.

Codul de bare al luminii poate revela
nu doar compoziţia obiectului,

dar şi temperatura şi presiunea
părţilor constituente.

Putem descoperi și mai multe
cu ajutorul luminii.

Dacă ai stat pe peronul unei gări,
e posibil să fi observat

că trenul sună diferit
în funcţie de direcţia sa,

cu frecvenţă crescătoare când se apropie

şi descrescătoare când se îndepărtează.

Asta nu e pentru că conductorul
exersează pentru o altă carieră.

E datorită efectului Doppler.

Atunci când sursa se apropie,
undele sonore sunt comprimate,

pe când cele de la o sursă
ce se îndepărtează sunt alungite.

Dar ce legătură are cu astronomia?

Sunetul nu se deplasează prin vid.
În spaţiu nimeni nu te poate auzi ţipând!

Dar efectul Doppler
se aplică şi unei surse de lumină

ce se mişcă la viteze excepţionale.

Dacă se mişcă spre noi,
va avea o lungime de undă mai mică

şi lumina va fi albăstruie,

iar lumina de la o sursă
ce se îndepărtează

va avea o lungime de undă mai mare
şi va vira spre roşu.

Prin analiza culorii unui obiect
observat cu un telescop

putem afla compoziţia, temperatura
şi presiunea de la nivelul său,

dacă se mișcă,
cu ce viteză şi în ce direcţie.

Aceste şase măsurători,

relevă istoria universului.

Primul care a studiat lumina
provenită de la galaxiile îndepărtate

a fost Edwin Hubble; el a observat
că lumina era virată spre roşu.

Toate galaxiile se îndepărtau de noi

şi cu cât se îndepărtau,
cu atât viteza lor creştea.

Hubble a descoperit
că universul se extinde,

aducând prima dovadă pentru
teoria Big Bang-ului.

Pe lângă ideea că universul vizibil
s-a extins constant

dintr-un punct foarte dens,

una dintre cele mai
importante pedicţii ale teoriei

e că universul primitiv era format
din doar două gaze: hidrogen şi helium,

într-o proporţie de 3:1.

Predicţia poate fi testată
cu ajutorul luminii.

Dacă analizăm lumina de la o sursă
îndepărtată din univers şi o dispersăm,

găsim amprenta acestor gaze,
fix în proporţia amintită.

Un alt triumf pentru teoria Big Bang.

Oricum, au rămas multe enigme.

Chiar dacă ştim că universul vizibil
se extinde,

gravitaţia ar trebui
să încetinească procesul.

Măsurătorile recente ale luminii
de la stele îndepărtate pe moarte

arată că sunt mult mai îndepărtate
faţă de cum a fost prezis.

Înseamnă că expansiunea univesului
e accelerată.

Ceva pare să-l împingă,

mulţi oameni de ştiinţă cred
că acest lucru e energia vidului

care formează 2/3 din univers
şi care îl dilată treptat.

Cunoştinţele despre comportamentul
materiei şi precizia instrumetelor

relevă prin simpla analiză
a luminii stelelor îndepărtate,

mai multe despre univers
decât am sperat vreodată.

Mai sunt şi alte mistere,
precum natura energiei vidului,

mister pe care
încă trebuie să-l clarificăm.