Hur små är vi jämfört med universum? - Alex Hofeldt

Se hela lektionen: http://ed.ted.com/lessons/how-small-are-we-in-the-scale-of-the-universe-alex-hofeldt

1995 riktade forskarna Hubbleteleskopet mot ett område av himlen i närheten av Karlavagnen. Området verkade vara tomt, och hela företaget var en chansning - vad, om något, skulle dyka upp? Men det som kom tillbaka var inget mindre än spektakulärt: en bild på fler än 1 500 galaxer som glimrar i en liten skärva av universum. Alex Hofeldt hjälper oss förstå skalan i denna bild.

Lektion av Alex Hofeldt, animation av Bliink.

Hubble Deep Field Image: R. Williams (STScl), Hubble Deep Field Team och NASA.

Under vintern 1995

riktade forskare Hubbleteleskopet
mot ett område på himlen nära Karlavagnen,

en mörk punkt,

opåverkad av ljusföroreningar
från omgivande stjärnor.

Området var till synes tomt,
och hela företaget var en chansning.

Vad, om något, skulle dyka upp?

Under tio dagar hade teleskopet
närmare 150 timmars exponeringstid

på området.

Det som kom tillbaka
var inget mindre än spektakulärt:

en bild med fler än 1 500 enskilda galaxer

glimrande i en liten skärva av universum.

Låt oss ta ett steg tillbaka
för att förstå skalan i denna bild.

Om du tar en kulspetspenna,

håller upp den på armlängds avstånd
mot natthimlen

och fokuserar på pennspetsen,

är det vad Hubbleteleskopet fångade
på sin första Deep Field-bild.

Med andra ord,

de där 3 000 galaxerna sågs
i en liten fläck av universum,

ungefär en halv miljondel av natthimlen.

För att sätta det i perspektiv

så är en genomsnittlig människa
ungefär 1,7 meter lång.

Med jordens diameter på 12 700 kilometer

så är det nästan 7,5 miljoner människor
på rad från huvud till tå.

Apollo 8-astronauterna flög
380 000 kilometer till månen.

Vår relativt lilla sol har en diameter
på ungefär 1,4 miljoner kilometer,

eller 110 gånger jordens diameter.

Ett steg till,

Vintergatan innehåller
mellan 100 och 400 miljarder stjärnor,

inklusive vår sol.

Och varje lysande galaxprick
fångad i Deep Field-bilden

innehåller miljarder stjärnor, minst.

Nästan ett decennium
efter att Deep Field-bilden togs,

justerade forskarna
Hubbleteleskopets optik

och gjorde en till lång exponering
under ungefär fyra månader.

Denna gång såg de 10 000 galaxer.

Hälften av dessa galaxer
har sedan analyserats mer

i det som kallas
eXtreme Deep Field-bilden,

eller XDF.

Genom att kombinera tio år av bilder,

visar XDF galaxer så avlägsna

att deras ljusstyrka
bara är en tiondels miljarddel

av vad det mänskliga ögat kan uppfatta.

Så, vad kan Deep Field-bilderna
lära oss om universum?

I en studie av universum
är tid och rum oupplösligt sammankopplade.

Det är på grund av
ljusets ändliga hastighet.

Så Deep Field-bilderna är som tidsmaskiner
till ett uråldrigt universum.

De når så långt bort i rum och tid

att vi kan observera galaxer som fanns
för mer än 13 miljarder år sedan.

Det innebär att vi tittar på universum
som det var

mindre än en miljard år efter Big Bang,

vilket ger forskarna möjlighet
att studera galaxerna i deras barndom.

Deep Field-bilderna har också visat
att universum är homogent.

Det innebär att bilder på olika punkter
av himlen ser likartade ut.

Det är otroligt när man tänker på
hur enormt universum är.

Varför skulle vi förvänta oss
att det är lika över så stora avstånd?

På den galaktiska skalan,
för att inte tala om den universella,

är vi mindre än vi kan förstå,

men vi har förmågan att undra,

att fråga,

att utforska,

att undersöka

och att fantisera.

Så nästa gång du tittar upp
mot natthimlen,

ägna en tanke åt ofantligheten
i det som är bortom din syn,

ute i den mörka rymden mellan stjärnorna.