ABOUT THE SPEAKER
Andrea Ghez - Astronomer
Andrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space.

Why you should listen

Seeing the unseen (from 26,000 light-years away) is a specialty of UCLA astronomer Andrea Ghez. From the highest and coldest mountaintop of Hawaii, home of the Keck Observatory telescopes, using bleeding-edge deep-space-scrying technology, Ghez handily confirmed 30 years of suspicions of what lies at the heart of the Milky Way galaxy -- a supermassive black hole, which sends its satellite stars spinning in orbits approaching the speed of light.

Ghez received a MacArthur "genius grant" in 2008 for her work in surmounting the limitations of earthbound telescopes. Early in her career, she developed a technique known as speckle imaging, which combined many short exposures from a telescope into one much-crisper image. Lately she's been using adaptive optics to further sharpen our view from here -- and compile evidence of young stars at the center of the universe.

More profile about the speaker
Andrea Ghez | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2009

Andrea Ghez: The hunt for a supermassive black hole

اندريا گز :‌شكار يك سياهچاله ابر پرجرم

Filmed:
866,701 views

بر اساس داده هاي جديدي كه از تلسكوپ هاي كك به دست آمده است ،‌آندريا گز نشان مي دهد كه چگونه اپتيك هاي سازگار،‌اخترشناسان را قادر مي سازد تا به بررسي مرموز ترين اجرام عالم يعني سياهچاله ها بپردازند. او در اين سخنراني مداركي را مطرح مي كند كه بر مبناي آن شايد سياهچاله اي ابر پرجرم در مركز كهكشان راه شيري كمين كرده باشد.
- Astronomer
Andrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:15
How do you observeمشاهده کنید something you can't see?
0
0
3000
چگونه مي توانيد چيزي كه نامريي است را مشاهده كنيد؟
00:18
This is the basicپایه ای questionسوال of somebodyکسی who'sچه کسی است interestedعلاقه مند
1
3000
3000
اين سوالي اساسي براي افرادي به شمار مي رود كه علاقه آنها
00:21
in findingیافته and studyingدر حال مطالعه blackسیاه holesحفره ها.
2
6000
2000
پيدا كردن و مطالعه سياهچاله ها است
00:23
Because blackسیاه holesحفره ها are objectsاشیاء
3
8000
2000
چرا که سیاه چاله ها اجرامي هستند
00:25
whoseکه pullکشیدن of gravityجاذبه زمین is so intenseشدید
4
10000
3000
كه نيروي گرانش فوق العاده بالايي دارند. نيروي كه
00:28
that nothing can escapeدر رفتن it, not even lightسبک,
5
13000
2000
اجازه نمي دهد هيچ چيز،‌ حتي نور هم از دام آن فرار كند.
00:30
so you can't see it directlyبه طور مستقیم.
6
15000
2000
به همين دليل شما نمي توانيد آنها را مستقيما ببينيد.
00:32
So, my storyداستان todayامروز about blackسیاه holesحفره ها
7
17000
3000
خوب، ‌داستان امروز من در باره سياهچاله ها،‌
00:35
is about one particularخاص blackسیاه holeسوراخ.
8
20000
2000
به يك نوع سياهچاله خاص مربوط مي شود.
00:37
I'm interestedعلاقه مند in findingیافته whetherچه or not
9
22000
3000
من مايلم به اين پرسش پاسخ دهم كه بالاخره آيا
00:40
there is a really massiveعظیم, what we like to call
10
25000
3000
يك سياهچاله واقعا پرجرم ،‌ از نوعي كه ما به آن
00:43
"supermassiveفوق العاده" blackسیاه holeسوراخ at the centerمرکز of our galaxyکهکشان.
11
28000
3000
سياهچاله ابر پرجرم مي گوييم، ‌در مركز كهكشان ما وجود دارد يا نه؟
00:46
And the reasonدلیل this is interestingجالب هست is that
12
31000
3000
و دليلي كه اين موضوع را هيجان انگيز و جالب مي كند اين است كه
00:49
it givesمی دهد us an opportunityفرصت to proveثابت كردن
13
34000
3000
اين كار به ما فرصتي مي دهد تا ببينيم،‌
00:52
whetherچه or not these exoticعجیب و غریب objectsاشیاء really existوجود دارد.
14
37000
4000
كه آيا اين چنين اجرامي واقعا وجود دارند يا خير؟
00:56
And secondدومین, it givesمی دهد us the opportunityفرصت
15
41000
2000
و ديگر اينكه فرصتي در اختيار ما مي گذارد
00:58
to understandفهمیدن how these supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها
16
43000
3000
كه بفهميم چنين سياهچاله ابر پر جرمي
01:01
interactتعامل with theirخودشان environmentمحیط,
17
46000
2000
چگونه با محيط اطرافش اندركنش دارد
01:03
and to understandفهمیدن how they affectتاثیر می گذارد the formationتشکیل and evolutionسیر تکاملی
18
48000
3000
و بفهميم كه اين سياهچاله ها چگونه در شكل گيري و تحول
01:06
of the galaxiesکهکشان ها whichکه they resideاقامت داشتن in.
19
51000
3000
كهكشاني كه درون آن رشد مي كنند،‌ تاثير مي گذارند
01:09
So, to beginشروع with,
20
54000
2000
خوب براي شروع
01:11
we need to understandفهمیدن what a blackسیاه holeسوراخ is
21
56000
3000
اول بايد بفهميم يك سياهچاله چيست؟
01:14
so we can understandفهمیدن the proofاثبات of a blackسیاه holeسوراخ.
22
59000
2000
تا بتوانيم مدارك وجود آن را درك كنيم
01:16
So, what is a blackسیاه holeسوراخ?
23
61000
2000
خوب، ‌يك سياهچاله چيست؟
01:18
Well, in manyبسیاری waysراه ها a blackسیاه holeسوراخ is an incrediblyطور باور نکردنی simpleساده objectشی,
24
63000
4000
از بسياري جهات،‌يك سياهچاله جسم واقعا ساده اي است.
01:22
because there are only threeسه characteristicsمشخصات that you can describeتوصیف کردن:
25
67000
3000
چرا كه شما مي توانيد يك سياهچاله را تنها با 3 مشخصه تعريف كنيد
01:25
the massجرم,
26
70000
2000
جرم
01:27
the spinچرخش, and the chargeشارژ.
27
72000
2000
چرخش و بار الكتريكي
01:29
And I'm going to only talk about the massجرم.
28
74000
2000
ولي من قصد دارم فقط درباره جرم آن صحبت كنم
01:31
So, in that senseاحساس, it's a very simpleساده objectشی.
29
76000
3000
خوب،‌ با چنين بياني ،‌سياهچاله جرم بسيار ساده اي است
01:34
But in anotherیکی دیگر senseاحساس, it's an incrediblyطور باور نکردنی complicatedبغرنج objectشی
30
79000
2000
اما از سوي ديگر جرمي بسيار پيچيده نيز هست.
01:36
that we need relativelyبه طور نسبی exoticعجیب و غریب physicsفیزیک to describeتوصیف کردن,
31
81000
3000
آن قدر كه براي توصيف آن به قوانين عجيب و غريب فيزيك نيازمنديم
01:39
and in some senseاحساس representsنشان دهنده the breakdownدرهم شکستن of our physicalفیزیکی understandingدرك كردن
32
84000
4000
و حتي در برخي از موارد اين جرم درك فيزيكي ما از عالم را
01:43
of the universeجهان.
33
88000
2000
به چالش مي كشد
01:45
But todayامروز, the way I want you to understandفهمیدن a blackسیاه holeسوراخ,
34
90000
2000
اما امروز روشي كه از شما مي خواهم به كمك آن يك سياهچاله را درك كنيد
01:47
for the proofاثبات of a blackسیاه holeسوراخ,
35
92000
2000
براي اثبات يك سياهچاله،‌
01:49
is to think of it as an objectشی
36
94000
2000
اين است اين جرم را شيئي در نظر بگيريد كه
01:51
whoseکه massجرم is confinedمحدود است to zeroصفر volumeحجم.
37
96000
3000
جرمش در حجمي تقريبا معادل صفر متمركز شده باشد
01:54
So, despiteبا وجود the factواقعیت that I'm going to talk to you about
38
99000
2000
خوب،‌ با وجود اينكه من دارم با شما درباره
01:56
an objectشی that's supermassiveفوق العاده,
39
101000
3000
جسمي ابر پرجرم صحبت مي كنم
01:59
and I'm going to get to what that really meansبه معنای in a momentلحظه,
40
104000
2000
اما در عين حال دارم به اين نتيجه مي رسم كه
02:01
it has no finiteمحدود sizeاندازه.
41
106000
3000
اين جرم فاقد اندازه است.
02:04
So, this is a little trickyروی حیله و تزویر.
42
109000
2000
خوب به نظر كمي نيرنگ آميز مي آيد
02:06
But fortunatelyخوشبختانه there is a finiteمحدود sizeاندازه that you can see,
43
111000
4000
اما خوشبختانه يك اندازه مشخص در ارتباط با اين اجرام وجود دارد كه قابل ديدن است
02:10
and that's knownشناخته شده as the Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع.
44
115000
3000
و آن را به نام شعاع شوارزشيلد مي شناسيم
02:13
And that's namedتحت عنوان after the guy who recognizedشناسایی شده
45
118000
2000
نام اين شعاع به فردي بر مي گردد كه اين مفهوم را ارايه كرد
02:15
why it was suchچنین an importantمهم radiusشعاع.
46
120000
2000
چرا اين شعاع عدد مهمي است؟
02:17
This is a virtualمجازی radiusشعاع, not realityواقعیت; the blackسیاه holeسوراخ has no sizeاندازه.
47
122000
3000
اين يك شعاع مجازي است و واقعي نيست. سياهچاله ها اندازه اي ندارند
02:20
So why is it so importantمهم?
48
125000
2000
پس چرا اين موضوع مهم است.
02:22
It's importantمهم because it tellsمی گوید us
49
127000
2000
اهميت اين عدد در اين است كه به ما مي گويد،
02:24
that any objectشی can becomeتبدیل شدن به a blackسیاه holeسوراخ.
50
129000
4000
كه هر جسمي مي تواند به سياهچاله تبديل شود
02:28
That meansبه معنای you, your neighborهمسایه, your cellphoneتلفن همراه,
51
133000
3000
يعني خود شما،‌نفر بغل دستي ،‌گوشي تلفن همراه ،‌
02:31
the auditoriumسالن اجتماعات can becomeتبدیل شدن به a blackسیاه holeسوراخ
52
136000
2000
و اين سالن سخنراني مي توانند تبديل به سياهچاله شوند
02:33
if you can figureشکل out how to compressفشرده کردن it down
53
138000
3000
به شرط آنكه راهي را پيدا كنيد كه بتوانيد آنها را آن قدر فشرده كنيد
02:36
to the sizeاندازه of the Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع.
54
141000
2000
كه همه جرم آنها در عد شعاع شوارزشيلدشان جمع شود
02:38
At that pointنقطه, what's going to happenبه وقوع پیوستن?
55
143000
3000
خوب در آن نقطه چه اتفاقي مي افتد؟
02:41
At that pointنقطه gravityجاذبه زمین winsبرنده می شود.
56
146000
2000
در آن نقطه است كه گرانش پيروز مي شود
02:43
Gravityجاذبه زمین winsبرنده می شود over all other knownشناخته شده forcesنیروها.
57
148000
2000
گرانش بر همه نيروهاي شناخته شده ديگر برتري مي يابد
02:45
And the objectشی is forcedمجبور شدم to continueادامه دهید to collapseسقوط - فروپاشی - اضمحلال
58
150000
3000
و شيي مورد نظر ناچار آن قدر به رمبش خود ادامه مي دهد،‌
02:48
to an infinitelyبی نهایت smallکوچک objectشی.
59
153000
2000
تا به جرمي بي نهايت كوچك تبديل شود
02:50
And then it's a blackسیاه holeسوراخ.
60
155000
2000
و در اين مرحله يك سياهچاله خواهيم داشت.
02:52
So, if I were to compressفشرده کردن the Earthزمین down to the sizeاندازه of a sugarقند cubeمکعب,
61
157000
5000
خوب ،‌اگر من سياره زمين را به اندازه يك حبه قند كوچك كنم
02:57
it would becomeتبدیل شدن به a blackسیاه holeسوراخ,
62
162000
2000
به سياهچاله تبديل مي شود
02:59
because the sizeاندازه of a sugarقند cubeمکعب is its Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع.
63
164000
4000
چرا كه اندازه اين قند معادل شعاع شوارزشيلد سياره زمين است.
03:03
Now, the keyکلیدی here is to figureشکل out what that Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع is.
64
168000
3000
اكنون،‌ نكته كليدي اين است كه ببينيم اين شعاع شوارزشيلد چيست؟
03:06
And it turnsچرخش out that it's actuallyدر واقع prettyبسیار simpleساده to figureشکل out.
65
171000
4000
و در واقع درك اين موضوع بسيار ساده است
03:10
It dependsبستگی دارد only on the massجرم of the objectشی.
66
175000
2000
و تنها وابسته يه جرم يك جسم است
03:12
Biggerبزرگتر objectsاشیاء have biggerبزرگتر Schwarzschildشوارتزیلد radiiرادیوها.
67
177000
2000
اجرام بزرگتر و چگال تر شعاع شوارزشيلد بزرگتري دارند
03:14
Smallerکوچکتر objectsاشیاء have smallerکوچکتر Schwarzschildشوارتزیلد radiiرادیوها.
68
179000
3000
و اجرام كوجكتر شعاع كوچكتري دارند
03:17
So, if I were to take the sunآفتاب
69
182000
2000
بنابراين اگر من خورشيد را انتخاب كنم
03:19
and compressفشرده کردن it down to the scaleمقیاس of the Universityدانشگاه of Oxfordآکسفورد,
70
184000
3000
و آن را تا ابعاد محوطه دانشگاه آكسفورد فشرده سازم
03:22
it would becomeتبدیل شدن به a blackسیاه holeسوراخ.
71
187000
3000
به يك سياهچاله تبديل خواهد شد
03:25
So, now we know what a Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع is.
72
190000
3000
خوب حالا مي دانيم شعاع شوارزشيلد چيست
03:28
And it's actuallyدر واقع quiteکاملا a usefulمفید است conceptمفهوم,
73
193000
2000
و انصافا اين مفهوم كارآمدي است
03:30
because it tellsمی گوید us not only
74
195000
2000
چرا كه نه تنها به ما مي گويد
03:32
when a blackسیاه holeسوراخ will formفرم,
75
197000
2000
كي يك سياهچاله شكل مي گيرد
03:34
but it alsoهمچنین givesمی دهد us the keyکلیدی elementsعناصر for the proofاثبات of a blackسیاه holeسوراخ.
76
199000
3000
كه عناصر كليدي مورد نياز براي اثبات وجود يك سياهچاله را در اختيارمان مي گذارد
03:37
I only need two things.
77
202000
2000
من فقط دو چيز احتياج دارم
03:39
I need to understandفهمیدن the massجرم of the objectشی
78
204000
2000
بايد جرم جسمي را
03:41
I'm claimingادعا می کند is a blackسیاه holeسوراخ,
79
206000
2000
كه ادعا مي كنم يك سياهچاله است را بدانم
03:43
and what its Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع is.
80
208000
2000
و اينكه شعاع شوارزشيلد آن چقدر است
03:45
And sinceاز آنجا که the massجرم determinesتعیین می کند the Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع,
81
210000
2000
و ازآنجايي كه جرم تعيين كننده شعاع شوارزشيلد است
03:47
there is actuallyدر واقع only one thing I really need to know.
82
212000
2000
پس در واقع تنها يك چيز وجود دارد كه لازم است واقعا بدانم
03:49
So, my jobکار in convincingمتقاعد کننده you
83
214000
2000
بنابراين كار من براي اينكه شما را قانع كنم
03:51
that there is a blackسیاه holeسوراخ
84
216000
2000
كه سياهچاله اي وجود دارد
03:53
is to showنشان بده that there is some objectشی
85
218000
2000
اين است كه نشان دهم جرمي وجود دارد
03:55
that's confinedمحدود است to withinدر داخل its Schwarzschildشوارتزیلد radiusشعاع.
86
220000
3000
كه مي تواند درون شعاع شوارزشيلدش محدود شده باشد
03:58
And your jobکار todayامروز is to be skepticalشکاکانه.
87
223000
3000
و كار شما امروز اين است كه در اين باره زود باور نباشيد
04:01
Okay, so, I'm going to talk about no ordinaryعادی blackسیاه holeسوراخ;
88
226000
4000
خوب،‌مي خواهم در باره يك سياهچاله غير عادي صحبت كنم
04:05
I'm going to talk about supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها.
89
230000
3000
درباره سياهچاله اي ابر پرجرم
04:08
So, I wanted to say a fewتعداد کمی wordsکلمات about what an ordinaryعادی blackسیاه holeسوراخ is,
90
233000
2000
خوب من مي خواستم چند كلمه اي در باره يك سياهچاله معمولي صحبت كنم
04:10
as if there could be suchچنین a thing as an ordinaryعادی blackسیاه holeسوراخ.
91
235000
3000
البته اگر چيزي به نام سياهچاله معمولي وجود داشته باشد
04:13
An ordinaryعادی blackسیاه holeسوراخ is thought to be the endپایان stateحالت
92
238000
3000
يك سياهچاله معمولي را آخرين مرحله زندگي
04:16
of a really massiveعظیم star'sستاره ها life.
93
241000
2000
يك ستاره واقعا پر جرم در نظر مي گيرند
04:18
So, if a starستاره startsشروع می شود its life off
94
243000
2000
بنابراين اگر ستاره اي در آغاز زندگيش
04:20
with much more massجرم than the massجرم of the Sunآفتاب,
95
245000
2000
جرمي بسيار بيش از جرم خورشيد ما داشته باشد
04:22
it's going to endپایان its life by explodingانفجار
96
247000
3000
عمرش را با انفجاري بزرگ
04:25
and leavingترک behindپشت these beautifulخوشگل supernovaابرنواختر remnantsبقایای that we see here.
97
250000
3000
و باقي گذاشتن چنين بقاياي ابر نواختري زيبايي به پايان مي رساند
04:28
And insideداخل that supernovaابرنواختر remnantباقی مانده
98
253000
2000
و درون آن بقاياي ابرنواختري
04:30
is going to be a little blackسیاه holeسوراخ
99
255000
2000
سياهچاله كوچكي شكل مي گيرد
04:32
that has a massجرم roughlyتقریبا threeسه timesبار the massجرم of the Sunآفتاب.
100
257000
3000
كه جرمي معادل 3 برابر جرم خورشيد دارد
04:35
On an astronomicalنجومی scaleمقیاس
101
260000
2000
در مقياس هاي نجومي
04:37
that's a very smallکوچک blackسیاه holeسوراخ.
102
262000
2000
اين سياهچاله اي بسيار كوچك به حساب مي آيد
04:39
Now, what I want to talk about are the supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها.
103
264000
3000
حالا مي خواهم در باره سياهچاله هاي ابر پرجرم صحبت كنم
04:42
And the supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها are thought to resideاقامت داشتن at the centerمرکز of galaxiesکهکشان ها.
104
267000
4000
حدس زده مي شود كه سياهچاله هاي ابر پرجرم در مركز كهكشان ها زندگي مي كنند
04:46
And this beautifulخوشگل pictureعکس takenگرفته شده with the Hubbleهابل Spaceفضا Telescopeتلسکوپ
105
271000
3000
اين تصوير بسيار زيبا كه توسط تلسكوپ فضايي هابل گرفته شده است،‌
04:49
showsنشان می دهد you that galaxiesکهکشان ها come in all shapesشکل ها and sizesاندازه ها.
106
274000
3000
كهكشان هايي در اشكال و اندازه هاي مختلف را نشان مي دهد
04:52
There are bigبزرگ onesآنهایی که. There are little onesآنهایی که.
107
277000
2000
نمونه هاي بسيار بزرگ و كوچك آنها اينجا وجود دارند
04:54
Almostتقریبا everyهرکدام objectشی in that pictureعکس there is a galaxyکهکشان.
108
279000
3000
تقريبا هر شي اي كه در اين تصوير مي بينيد يك كهكشان است
04:57
And there is a very niceخوب spiralمارپیچ up in the upperبالا left.
109
282000
3000
و اينجا در اين گوشه بالا يك نمونه مارپيچي بسيار زيبا است
05:00
And there are a hundredصد billionبیلیون starsستاره ها in that galaxyکهکشان,
110
285000
4000
و حدود 100 ميليارد ستاره در اين كهكشان وجود دارد
05:04
just to give you a senseاحساس of scaleمقیاس.
111
289000
2000
بدين ترتيب شايد مقياسي در اختيار شما قرار داده باشم
05:06
And all the lightسبک that we see from a typicalمعمول galaxyکهکشان,
112
291000
2000
و تمام نورهايي كه ما از يك كهكشان معمول مي بينيم
05:08
whichکه is the kindنوع of galaxiesکهکشان ها that we're seeingدیدن here,
113
293000
2000
مثلا هر يك از اين كهكشان هايي كه اينجا مي بينيم
05:10
comesمی آید from the lightسبک from the starsستاره ها.
114
295000
2000
از ستاره هاي اين كهكشانها منشا مي گيرد
05:12
So, we see the galaxyکهکشان because of the starستاره lightسبک.
115
297000
2000
بنابراين ما يك كهكشان را به دليل نور ستاره هاي آن مي بينيم
05:14
Now, there are a fewتعداد کمی relativelyبه طور نسبی exoticعجیب و غریب galaxiesکهکشان ها.
116
299000
4000
خوب،‌ چند نوع كهكشان به نسبت عجيب و غريب وجود دارد
05:18
I like to call these the primaprima donnaدونه of the galaxyکهکشان worldجهان,
117
303000
3000
من دوست دارم اين ها را نقش اول هاي خودنما بنامم
05:21
because they are kindنوع of showنشان بده offsخاموش.
118
306000
2000
چرا كه به نوعي خودنمايي دارند
05:23
And we call them activeفعال galacticکهکشانی nucleiهسته.
119
308000
2000
ما آنها را هسته هاي فعال كهكشاني مي ناميم
05:25
And we call them that because theirخودشان nucleusهسته,
120
310000
2000
چرا كه هسته هاي آنها
05:27
or theirخودشان centerمرکز, are very activeفعال.
121
312000
3000
يا مراكز آنها بسيار فعال هستند
05:30
So, at the centerمرکز there, that's actuallyدر واقع where
122
315000
2000
خوب در مركز آنها ،‌كه در حقيقت جايي است
05:32
mostاکثر of the starlightستاره ای comesمی آید out from.
123
317000
2000
كه درخشانترين بخش كهكشان است
05:34
And yetهنوز, what we actuallyدر واقع see is lightسبک
124
319000
2000
به طوريكه ما در آنجات فقط نور مي بينيم
05:36
that can't be explainedتوضیح داد by the starlightستاره ای.
125
321000
3000
اما اين مقدار نور نمي تواند فقط با كمك مجموع نور ستاره هاي آن منطقه توجيه شود
05:39
It's way more energeticپر انرژی.
126
324000
2000
آنجا به نوعي خيلي پر انرژي تر از اين حرف ها است
05:41
In factواقعیت, in a fewتعداد کمی examplesمثال ها it's like the onesآنهایی که that we're seeingدیدن here.
127
326000
2000
در حقيقت در برخي از نمونه ها مانند اينهايي كه اينجا مي بينيم
05:43
There are alsoهمچنین jetsجت ها emanatingاخراج out from the centerمرکز.
128
328000
3000
ستون هاي از جت مواد از مركز آنها به خارج كشيده شده است
05:46
Again, a sourceمنبع of energyانرژی that's very difficultدشوار to explainتوضیح
129
331000
4000
بار ديگر نشانه هاي از يك منبع انرژي كه با اين فرض كه
05:50
if you just think that galaxiesکهکشان ها are composedتشکیل شده of starsستاره ها.
130
335000
2000
كهكشان ها فقط از ستاره ها تشكيل شده اند ،‌توضيح آن بسيار دشوار خواهد شد
05:52
So, what people have thought is that perhapsشاید
131
337000
2000
خوب اين همان جايي است كه برخي فكر مي كنند شايد
05:54
there are supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها
132
339000
3000
سياهچاله اي ابر پر جرم در آن وجود داشته باشد
05:57
whichکه matterموضوع is fallingافتادن on to.
133
342000
3000
جايي كه مواد به درون آن فرو مي ريزند
06:00
So, you can't see the blackسیاه holeسوراخ itselfخودش,
134
345000
2000
خوب شما خود سياهچاله را نمي توانيد ببينيد
06:02
but you can convertتبدیل the gravitationalگرانشی energyانرژی of the blackسیاه holeسوراخ
135
347000
3000
اما شما مي توانيد انرژي گرانشي سياهچاله را به
06:05
into the lightسبک we see.
136
350000
2000
نور مريي كه قابل ديدن است تبديل كنيد
06:07
So, there is the thought that maybe supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها
137
352000
2000
بنابراين اين حدس وجود دارد كه شايد سياهچاله اي ابر پرجرم
06:09
existوجود دارد at the centerمرکز of galaxiesکهکشان ها.
138
354000
2000
در مركز كهكشان ها وجود داشته باشد
06:11
But it's a kindنوع of indirectغیر مستقیم argumentبحث و جدل.
139
356000
2000
اما اين نوعي استدلال غير مستقيم است
06:13
Nonethelessبا این وجود, it's givenداده شده riseبالا آمدن to the notionایده
140
358000
2000
اما با اين وجود اين مساله اين موضوع را مطرح مي كند
06:15
that maybe it's not just these primaprima donnasdonnas
141
360000
3000
كه شايد تنها اين نوع كهكشتان ها نباشند
06:18
that have these supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها,
142
363000
2000
كه ابر سياهچاله اي درون خود دارند
06:20
but ratherنسبتا all galaxiesکهکشان ها mightممکن harborبندرگاه these
143
365000
3000
بلكه شايد همه سياهچاله ها ميزبان چنين
06:23
supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها at theirخودشان centersمراکز.
144
368000
2000
ابر سياهچاله هاليي در قلب خود باشند
06:25
And if that's the caseمورد -- and this is an exampleمثال of a normalطبیعی galaxyکهکشان;
145
370000
3000
و دراين صورت -- اين نمونه اي از يك كهكشان معمولي است
06:28
what we see is the starستاره lightسبک.
146
373000
2000
كه چيزي كه از آن مي بينيم نور ستاره هاي آن است
06:30
And if there is a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ,
147
375000
2000
و اگر سياهچاله ابر پرجرم درون آن باشد
06:32
what we need to assumeفرض is that it's a blackسیاه holeسوراخ on a dietرژیم غذایی.
148
377000
3000
چيزي كه لازم است فرض كنيم اين است كه اين سياهچاله در نوعي رژيم غذايي به سر مي برد
06:35
Because that is the way to suppressسرکوب کردن the energeticپر انرژی phenomenaپدیده ها that we see
149
380000
3000
چراكه اين تنها راهي است كه بتوان مانع از فعاليت عظيمي مانند پديده اي شد كه مي توانيم
06:38
in activeفعال galacticکهکشانی nucleiهسته.
150
383000
3000
در قلب كهكشان هاي بسيار فعال ببنيم
06:41
If we're going to look for these stealthخفاش blackسیاه holesحفره ها
151
386000
3000
اگر قرار باشد به دنبال چنين سياهچاله هاي پنهاني
06:44
at the centerمرکز of galaxiesکهکشان ها,
152
389000
2000
در مركز كهكشان ها باشيم
06:46
the bestبهترین placeمحل to look is in our ownخودت galaxyکهکشان, our Milkyشیری Way.
153
391000
4000
بهترين جايي كه مي توانيم به آن نگاه كنيم ،‌كهكشان خودمان،‌راه شيري است
06:50
And this is a wideوسیع fieldرشته pictureعکس
154
395000
2000
و اين يك تصوير ميدان ديد باز
06:52
takenگرفته شده of the centerمرکز of the Milkyشیری Way.
155
397000
3000
است كه از مركز كهكشان راه شيري گرفته شده است
06:55
And what we see is a lineخط of starsستاره ها.
156
400000
3000
و چيزي كه مي بينيم ستوني از ستاره ها است
06:58
And that is because we liveزنده in a galaxyکهکشان whichکه has
157
403000
2000
و اين به خاطر اين است كه ما در كهكشاني زندگي مي كنيم كه
07:00
a flattenedمسطح, disk-likeدیسک مانند structureساختار.
158
405000
2000
ساختاري تخت و قرص مانند دارد
07:02
And we liveزنده in the middleوسط of it, so when we look towardsبه سمت the centerمرکز,
159
407000
2000
و ما در كناره آن قرار داريم و هنگامي كه به سوي مركز كهكشان نگاه مي كنيم
07:04
we see this planeسطح whichکه definesتعریف می کند the planeسطح of the galaxyکهکشان,
160
409000
2000
اين صفحه را كه به نام صفحه كهكشان مي شناسيم مي بينيم
07:06
or lineخط that definesتعریف می کند the planeسطح of the galaxyکهکشان.
161
411000
4000
و يا خطي كه صفحه كهكشان را تعريف مي كند
07:10
Now, the advantageمزیت of studyingدر حال مطالعه our ownخودت galaxyکهکشان
162
415000
3000
مزيت مطالعه كهكشان خودمان در اين مورد
07:13
is it's simplyبه سادگی the closestنزدیکترین exampleمثال of the centerمرکز of a galaxyکهکشان
163
418000
3000
به سادگي به اين دليل بر ميگردد كه نزديكترين مثال از یک مرکز کهکشان است
07:16
that we're ever going to have, because the nextبعد closestنزدیکترین galaxyکهکشان
164
421000
2000
که در اطراف خودمان داریم ، چراکه نخستین کهکشان نزدیک بعدی
07:18
is 100 timesبار furtherبیشتر away.
165
423000
3000
100 برابر دورتر از ما قرار دارد
07:21
So, we can see farدور more detailجزئیات in our galaxyکهکشان
166
426000
2000
بنابراین ما می توانیم جزییات بیشتری در کهکشان خودمان
07:23
than anyplaceهر جا elseچیز دیگری.
167
428000
2000
نسبت به هر کهکشان دیگری ببینیم
07:25
And as you'llشما خواهید بود see in a momentلحظه, the abilityتوانایی to see detailجزئیات
168
430000
2000
و همانطور که خواهید دید ، توانایی دیدن جزییات
07:27
is keyکلیدی to this experimentآزمایشی.
169
432000
3000
کلیدی برای این تجربه و آزمایش است
07:30
So, how do astronomersاخترشناسان proveثابت كردن that there is a lot of massجرم
170
435000
3000
خوب دانشمندان چطور مشخص می کنند که جرم بسیار زیادی درآنجا وجود دارد
07:33
insideداخل a smallکوچک volumeحجم?
171
438000
2000
که در حجم اندکی گرد آمده است؟
07:35
Whichکدام is the jobکار that I have to showنشان بده you todayامروز.
172
440000
3000
این همان کاری است که باید روش آن را امروز به شما نشان دهم
07:38
And the toolابزار that we use is to watch the way
173
443000
2000
و ابزاری که برای این کار استفاده می کنیم نگاه کردن به
07:40
starsستاره ها orbitمدار the blackسیاه holeسوراخ.
174
445000
3000
ستاره هایی است که در اطراف این سیاهچاله می گردند
07:43
Starsستاره ها will orbitمدار the blackسیاه holeسوراخ
175
448000
2000
ستاره ها به همان روشی دور یک سیاهچاله می گردند که
07:45
in the very sameیکسان way that planetsسیارات orbitمدار the sunآفتاب.
176
450000
3000
سیارات خورشید را دور می زنند
07:48
It's the gravitationalگرانشی pullکشیدن
177
453000
2000
این کشش گرانشی است
07:50
that makesباعث می شود these things orbitمدار.
178
455000
2000
که باعث گردش چیزی در یک مدار می شود
07:52
If there were no massiveعظیم objectsاشیاء these things would go flyingپرواز off,
179
457000
3000
اگر جسم پر جرمی وجود نداشته باشد این اجرام به مسیر خود ادامه می دادند
07:55
or at leastکمترین go at a much slowerآرام تر rateنرخ
180
460000
2000
و یا حداقل سرعت حرکت بسیار پایین تری می داشتند
07:57
because all that determinesتعیین می کند how they go around
181
462000
3000
تنها چیزی که نحوه حرکت این اجرام را تعیین می کند
08:00
is how much massجرم is insideداخل its orbitمدار.
182
465000
2000
این است که چه مقدار جرم در مرکز مدار این اجرام قرار دارد
08:02
So, this is great, because rememberیاد آوردن my jobکار is to showنشان بده
183
467000
2000
خوب این فوق العاده است ، چون اگر به یاد داشته باشید کار من این است که نشان دهم
08:04
there is a lot of massجرم insideداخل a smallکوچک volumeحجم.
184
469000
2000
مقدار زیادی جرم در فضای کوچکی آنجا قرار دارد
08:06
So, if I know how fastسریع it goesمی رود around, I know the massجرم.
185
471000
3000
خوب اگر من بدانم این اجرام چقدر سریع حرکت می کنند، جرم را نیز خواهم دانست
08:09
And if I know the scaleمقیاس of the orbitمدار I know the radiusشعاع.
186
474000
3000
و اگر مقیاسی از مدارها داشته باشم ، شعاع آنها را خواهم داشت
08:12
So, I want to see the starsستاره ها
187
477000
2000
خوب، من می خواهم ستاره هایی را ببینم
08:14
that are as closeبستن to the centerمرکز of the galaxyکهکشان as possibleامکان پذیر است.
188
479000
2000
که تا حد امکان به مرکز کهکشان ما نزدیک باشند
08:16
Because I want to showنشان بده there is a massجرم insideداخل as smallکوچک a regionمنطقه as possibleامکان پذیر است.
189
481000
4000
چرا که می خواهم نشان دهم جرمی در فضای تا حد ممکن کوچکی وجود دارد
08:20
So, this meansبه معنای that I want to see a lot of detailجزئیات.
190
485000
3000
خوب این بدین معنی است که می خواهم جزییات زیادی را در این ناحیه ببینم
08:23
And that's the reasonدلیل that for this experimentآزمایشی we'veما هستیم used
191
488000
2000
و این همان دلیلی است که برای این تجربه و آزمایش ما از
08:25
the world'sجهان largestبزرگترین telescopeتلسکوپ.
192
490000
2000
بزرگترین تلسکوپ جهان استفاده می کنیم
08:27
This is the Keckکک observatoryرصدخانه. It hostsمیزبان two telescopesتلسکوپ
193
492000
3000
این رصدخانه کک است ، این رصدخانه دو تلسکوپ دارد
08:30
with a mirrorآینه 10 metersمتر, whichکه is roughlyتقریبا
194
495000
2000
که هر یک از آنها آینه ای با قطر تقریبی 10 متر دارند
08:32
the diameterقطر of a tennisتنیس courtدادگاه.
195
497000
2000
قطری معادل عرض یک زمین تنیس
08:34
Now, this is wonderfulفوق العاده,
196
499000
2000
خوب، این خیلی عالیه
08:36
because the campaignکمپین promiseوعده
197
501000
2000
چراکه ویژگی مهم وعده داده شده در باره تلسکوپهای بزرگ این است
08:38
of largeبزرگ telescopesتلسکوپ is that is that the biggerبزرگتر the telescopeتلسکوپ,
198
503000
3000
که هرچه تلسکوپ بزرگتر باشد
08:41
the smallerکوچکتر the detailجزئیات that we can see.
199
506000
4000
جزییات بیشتری را می توانیم ببینیم
08:45
But it turnsچرخش out these telescopesتلسکوپ, or any telescopeتلسکوپ on the groundزمینی
200
510000
3000
اما زمانی که درباره این تلسکوپ ها یا هر تلسکوپ دیگری روی زمین صحبت می کنیم
08:48
has had a little bitبیت of a challengeچالش livingزندگي كردن up to this campaignکمپین promiseوعده.
201
513000
4000
چالشی در برابر این وعده سر بلند می کند
08:52
And that is because of the atmosphereاتمسفر.
202
517000
2000
و این چالش به دلیل وجود جو زمین است
08:54
Atmosphereاتمسفر is great for us; it allowsاجازه می دهد us
203
519000
2000
جو برای ما بسیار عالی است ،به ما اجازه می دهد
08:56
to surviveزنده ماندن here on Earthزمین.
204
521000
2000
که روی زمین زنده بمانیم و به بقای خود ادامه دهیم
08:58
But it's relativelyبه طور نسبی challengingچالش برانگیز for astronomersاخترشناسان
205
523000
3000
اما جو برای منجمان به نوعی چالش به حساب می آید
09:01
who want to look throughاز طریق the atmosphereاتمسفر to astronomicalنجومی sourcesمنابع.
206
526000
4000
کسانی که باید از درون جو به منابع نجومی نگاه کنند
09:05
So, to give you a senseاحساس of what this is like,
207
530000
2000
خوب برای اینکه درکی از موضع داشته باشید که این موردشبیه چیست
09:07
it's actuallyدر واقع like looking at a pebbleسنگ ریزه
208
532000
2000
بايد بگويم واقعا این شبیه آن است که به دانه شنی
09:09
at the bottomپایین of a streamجریان.
209
534000
2000
در زیر جریان آب نگاه کنید
09:11
Looking at the pebbleسنگ ریزه on the bottomپایین of the streamجریان,
210
536000
2000
به دانه شنی در زیر جریان آب مثلا رودخانه نگاه می کنید
09:13
the streamجریان is continuouslyبه طور مداوم movingدر حال حرکت and turbulentآشفته,
211
538000
3000
این جریان آب به طور مداوم حرکت می کند و دچار اغتشاش می شود
09:16
and that makesباعث می شود it very difficultدشوار to see the pebbleسنگ ریزه on the bottomپایین of the streamجریان.
212
541000
4000
و همین مساله دیدن آن دانه شن را در بستر رودخانه با مشکل مواجه می کند
09:20
Very much in the sameیکسان way, it's very difficultدشوار
213
545000
2000
خوب در مورد جو زمين نيز داستان خیلی شبیه به این موضوع و خیلی دشوار است
09:22
to see astronomicalنجومی sourcesمنابع, because of the
214
547000
2000
زمانی که به منابع نجومی نگاه می کنید ، چرا که
09:24
atmosphereاتمسفر that's continuouslyبه طور مداوم movingدر حال حرکت by.
215
549000
2000
جو ما به طور دایم در حال حرکت است
09:26
So, I've spentصرف شده a lot of my careerحرفه workingکار کردن on waysراه ها
216
551000
3000
بنابراین من بخش عمده ای از زنگی حرفه ایم را به کار روی روش هایی اختصاص دادم که
09:29
to correctدرست for the atmosphereاتمسفر, to give us a cleanerپاک کننده viewچشم انداز.
217
554000
3000
این تاثیر جو را اصلاح کرده و دید تمیز تری در اختیار ما قرار دهد
09:32
And that buysخرید می کند us about a factorعامل of 20.
218
557000
3000
و این کار باعث می شود به کیفیتی 20 برابر بهتر برسیم
09:35
And I think all of you can agreeموافق that if you can
219
560000
2000
و فکر می کنم همه شما موافق باشید که اگر ما بتوانیم
09:37
figureشکل out how to improveبهتر کردن life by a factorعامل of 20,
220
562000
3000
راهی پیدا کنیم که چگونه زندگی خود را 20 برابر ارتقا دهیم
09:40
you've probablyشاید improvedبهبود یافته your lifestyleسبک زندگی by a lot,
221
565000
2000
ناچار خواهید بود که سبک زندگی خود را نیز مقدار زیادی تغییر دهید
09:42
say your salaryحقوق, you'dمی خواهی noticeاطلاع, or your kidsبچه ها, you'dمی خواهی noticeاطلاع.
222
567000
5000
مثلا حقوق شما،باید مورد توجه قرار گیرد یا فرزندانتان باید مورد توجه دیگری قرار گیرند
09:47
And this animationانیمیشن here showsنشان می دهد you one exampleمثال of
223
572000
2000
و این انیمیشن به شما مثالی در باره
09:49
the techniquesتکنیک that we use, calledبه نام adaptiveتطبیقی opticsاپتیک.
224
574000
3000
تکنیک هایی را نشان می دهد که ما به آن اپتیک سازگار می گوییم
09:52
You're seeingدیدن an animationانیمیشن that goesمی رود betweenبین
225
577000
2000
شما در این انیمیشن تفاوت را می بینید
09:54
an exampleمثال of what you would see if you don't use this techniqueتکنیک --
226
579000
3000
مثالی از آنچه شما بدون استفاده از این تکنیک می بینید
09:57
in other wordsکلمات, just a pictureعکس that showsنشان می دهد the starsستاره ها --
227
582000
3000
به عبارت دیگر تصویری که فقط ستاره ها را نشان می دهد
10:00
and the boxجعبه is centeredمرکزی on the centerمرکز of the galaxyکهکشان,
228
585000
2000
و مربع ،مرکز کهکشان را نشان می دهد
10:02
where we think the blackسیاه holeسوراخ is.
229
587000
2000
جایی که ما فکر می کنیم سیاهچاله وجود دارد
10:04
So, withoutبدون this technologyتکنولوژی you can't see the starsستاره ها.
230
589000
3000
خوب بدون این فناوری شما ستاره ها را نمی توانید ببینید
10:07
With this technologyتکنولوژی all of a suddenناگهانی you can see it.
231
592000
2000
اما با این فناوری ناگهان شما قادر به دیدن آنها می شوید
10:09
This technologyتکنولوژی worksآثار by introducingمعرفی a mirrorآینه
232
594000
2000
این فناوری با به کار گیری یک آینه کار می کند
10:11
into the telescopeتلسکوپ opticsاپتیک systemسیستم
233
596000
2000
که درون سیستم اپتیکی تلسکوپ قرار داده شده است
10:13
that's continuouslyبه طور مداوم changingتغییر دادن to counteractمقابله کن what the atmosphereاتمسفر is doing to you.
234
598000
5000
این آینه مداوم تغییر می کند تا تغییراتی را که به طور مشابه در جو وجود دارد را خنثی کند
10:18
So, it's kindنوع of like very fancyتفننی eyeglassesعینک آفتابی for your telescopeتلسکوپ.
235
603000
4000
خوب، این نوعی عینک فرضی خاص برای تلسکوپ شما است
10:22
Now, in the nextبعد fewتعداد کمی slidesاسلایدها I'm just going to focusتمرکز on
236
607000
2000
اکنون در چند اسلاید بعدی من می خواهم روی
10:24
that little squareمربع there.
237
609000
2000
آن مربع کوچک آنجا تمرکز کنم
10:26
So, we're only going to look at the starsستاره ها insideداخل that smallکوچک squareمربع,
238
611000
2000
خوب، ما داریم تنها به ستاره های درون آن مربع کوچک نگاه می کنیم
10:28
althoughبا اينكه we'veما هستیم lookedنگاه کرد at all of them.
239
613000
2000
اگرچه ما داریم به همه آنها نگاه می کنیم
10:30
So, I want to see how these things have movedنقل مکان کرد.
240
615000
2000
خوب، من می خواهم ببینم آنها چطور حرکت می کنند
10:32
And over the courseدوره of this experimentآزمایشی, these starsستاره ها
241
617000
2000
و با توجه به موضوع این آزمایش این ستاره ها
10:34
have movedنقل مکان کرد a tremendousفوق العاده amountمیزان.
242
619000
2000
باید جابجایی زیادی داشته باشند
10:36
So, we'veما هستیم been doing this experimentآزمایشی for 15 yearsسالها,
243
621000
2000
خوب، ما این آزمایش را برای 15 سال دنبال کردیم
10:38
and we see the starsستاره ها go all the way around.
244
623000
2000
و می بینیم که ستاره ها در حال حرکتند
10:40
Now, mostاکثر astronomersاخترشناسان have a favoriteمورد علاقه starستاره,
245
625000
3000
اکنون تقریبا هر ستاره شناسی یک ستاره محبوب دارد
10:43
and mineمال خودم todayامروز is a starستاره that's labeledبرچسب گذاری شده up there, SO-بنابراین-2.
246
628000
4000
و ستاره محبوب امروز من ستاره ای است که اینجا به نام SO-2 مشخص شده است
10:47
Absolutelyکاملا my favoriteمورد علاقه starستاره in the worldجهان.
247
632000
2000
به طور قطع محبوب ترین ستاره من در تمام جهان
10:49
And that's because it goesمی رود around in only 15 yearsسالها.
248
634000
3000
و علتش هم این است که هر15 سال یک دور میزند.
10:52
And to give you a senseاحساس of how shortکوتاه that is,
249
637000
2000
و برای اینکه به شما درکی از میزان اندکی این مقدار بدهم
10:54
the sunآفتاب takes 200 millionمیلیون yearsسالها to go around the centerمرکز of the galaxyکهکشان.
250
639000
5000
برای خورشید ما 200 میلیون سال طول می کشد تا به دور مرکز کهکشانمان بچرخد
10:59
Starsستاره ها that we knewمی دانست about before, that were as closeبستن to the centerمرکز of the galaxyکهکشان
251
644000
3000
ستاره هایی که پیش از این درباره آنها می دانستیم و تا حد امکان به مرکز کهکشان نزدیک بودند
11:02
as possibleامکان پذیر است, take 500 yearsسالها.
252
647000
2000
حدود 500 سال طول می کشید تا مرکز را دور بزنند
11:04
And this one, this one goesمی رود around in a humanانسان lifetimeطول عمر.
253
649000
4000
و این یکی این یکی در طول مدت زندگی یک نفر این کار را می کند
11:08
That's kindنوع of profoundعمیق, in a way.
254
653000
2000
به نوعی می شود گفت در ژرفا قرار گرفته است
11:10
But it's the keyکلیدی to this experimentآزمایشی. The orbitمدار tellsمی گوید me
255
655000
2000
اما برای آزمون ما عنصری کلیدی به شمار می رود . مدار آن به ما می گوید
11:12
how much massجرم is insideداخل a very smallکوچک radiusشعاع.
256
657000
4000
چقدر جرم درون آن در شعاعی بسیار کوچک قرار گرفته است
11:16
So, nextبعد we see a pictureعکس here that showsنشان می دهد you
257
661000
3000
خوب، چیزی که بعد می بینیم تصویری در اینجا است که به شما نشان می دهد
11:19
before this experimentآزمایشی the sizeاندازه to whichکه we could
258
664000
2000
پیش از آزمایش اخیرمان ، چه اندازه ای را می توانستیم
11:21
confineمحدود کردن the massجرم of the centerمرکز of the galaxyکهکشان.
259
666000
3000
برای جرم مرکز کهکشان تخمین بزنیم
11:24
What we knewمی دانست before is that there was fourچهار millionمیلیون
260
669000
2000
چیزی که ما پیش از این می دانستیم حدود 4 میلیون
11:26
timesبار the massجرم of the sunآفتاب insideداخل that circleدایره.
261
671000
3000
برابر جرم خورشید مان درون این دایره بود
11:29
And as you can see, there was a lot of other stuffچیز insideداخل that circleدایره.
262
674000
2000
و همانطور که می توانید ببینید چیزهای خیلی زیاد دیگری درون آن دایره وجود دارند
11:31
You can see a lot of starsستاره ها.
263
676000
2000
شما می توانید ستاره های زیادی را ببینید
11:33
So, there was actuallyدر واقع lots of alternativesجایگزین، گزینه ها
264
678000
2000
خوب، درواقع جایگزین های بسیاری برای
11:35
to the ideaاندیشه that there was a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ at the centerمرکز of the galaxyکهکشان,
265
680000
3000
این ایده که یک سیاهچاله ابر پرجم آنجا وجود در مرکز کهکشان وجود دارد ،وجود داشت
11:38
because you could put a lot of stuffچیز in there.
266
683000
2000
چراکه چیزهای زیادی را می توانستید آنجا قرار دهید
11:40
But with this experimentآزمایشی, we'veما هستیم confinedمحدود است
267
685000
2000
اما با کمک این آزمایش ما تایید کردیم
11:42
that sameیکسان massجرم to a much smallerکوچکتر volumeحجم
268
687000
3000
که همان جرم در جایی بسیار کوچکتر واقع شده است
11:45
that's 10,000 timesبار smallerکوچکتر.
269
690000
4000
در واقع 10 هزار برابر کوچکتر
11:49
And because of that, we'veما هستیم been ableتوانایی to showنشان بده
270
694000
2000
و به همین دلیل ما توانستیم نشان دهیم
11:51
that there is a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ there.
271
696000
2000
که آنجه یک سیاهچاله ابر پرجم وجود دارد
11:53
To give you a senseاحساس of how smallکوچک that sizeاندازه is,
272
698000
2000
برای اینکه درکی از کوچکی اندازه آن داشته باشید
11:55
that's the sizeاندازه of our solarخورشیدی systemسیستم.
273
700000
2000
این اندازه منظومه شمسی ما است
11:57
So, we're crammingتکان دادن fourچهار millionمیلیون timesبار the massجرم of the sunآفتاب
274
702000
4000
خوب، ما 4 میلیون برابر جرم خورشید را
12:01
into that smallکوچک volumeحجم.
275
706000
2000
در آن فضا کوچک جای داده ایم
12:03
Now, truthحقیقت in advertisingتبلیغات. Right?
276
708000
3000
خوب ، حقیقت در تبلیغات است درست است ؟
12:06
I have told you my jobکار is to get it down to the Schwarzchildشوارتزیلد radiusشعاع.
277
711000
3000
من به شما گفته بودم کار من این است که این ابعاد را تا شعاع شوارزشیلد کاهش دهم
12:09
And the truthحقیقت is, I'm not quiteکاملا there.
278
714000
2000
و حقیقت این است که من دقیقا به آنجا نرسیده ام
12:11
But we actuallyدر واقع have no alternativeجایگزین todayامروز
279
716000
2000
اما ما در واقع امروز هیچ جایگزینی نداریم که
12:13
to explainingتوضیح دادن this concentrationتمرکز of massجرم.
280
718000
3000
این تراکم جرم را توضیح دهد
12:16
And, in factواقعیت, it's the bestبهترین evidenceشواهد we have to dateتاریخ
281
721000
3000
و در واقع این بهترین مدرک تا امروز است
12:19
for not only existenceوجود داشتن of a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ
282
724000
2000
که نه تنها نشان دهنده سیاهچاله ابر پرجرمی
12:21
at the centerمرکز of our ownخودت galaxyکهکشان, but any in our universeجهان.
283
726000
3000
در مرکز کهکشان خودمان است که مبنی بر وجود آن ها در جهان است
12:24
So, what nextبعد? I actuallyدر واقع think
284
729000
3000
خوب، قدم بعدی چیست؟ من واقعا فکر می کنم
12:27
this is about as good as we're going to do with today'sامروزه technologyتکنولوژی,
285
732000
2000
این تقریبا تا اندازه ای که فناوری امروز ما اجاز می دهد خوب است
12:29
so let's moveحرکت on with the problemمسئله.
286
734000
2000
خوب پس بیایید در این مساله پیش برویم
12:31
So, what I want to tell you, very brieflyبه طور خلاصه,
287
736000
2000
خوب، چیزی که من می خواهم به شما بگویم به طور خیلی خلاصه
12:33
is a fewتعداد کمی examplesمثال ها
288
738000
2000
چند مورد مثال
12:35
of the excitementهیجان of what we can do todayامروز
289
740000
2000
درباره کارهای هیجان انگیزی که می توانیم امروزه
12:37
at the centerمرکز of the galaxyکهکشان, now that we know that there is,
290
742000
2000
در مرکز راه کهکشان‌انجام دهيم جايي که اکنون می دانیم آن سیاهچاله آن جا است،
12:39
or at leastکمترین we believe,
291
744000
2000
یا حداقل اعتقاد داریم که
12:41
that there is a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ there.
292
746000
2000
سیاهچاله ای ابر پرجرمی در آن جا وجود دارد
12:43
And the funسرگرم کننده phaseفاز of this experimentآزمایشی
293
748000
2000
و بخش سرگرم کننده این آزمایش
12:45
is, while we'veما هستیم testedتست شده some of our ideasایده ها
294
750000
3000
این است که درحالی که ما در حال آزمودن حدس هایمان
12:48
about the consequencesعواقب of a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ
295
753000
2000
درباره نتایج وجود یک سیاهچاله ابر پرجرم
12:50
beingبودن at the centerمرکز of our galaxyکهکشان,
296
755000
2000
که در مرکز کهکشان وجود دارد بودیم
12:52
almostتقریبا everyهرکدام singleتنها one
297
757000
2000
تقریبا همه آنها
12:54
has been inconsistentناسازگار with what we actuallyدر واقع see.
298
759000
2000
با آنچه ما واقعا می دیدیم در تضاد بود
12:56
And that's the funسرگرم کننده.
299
761000
2000
و این سرگرم کننده است
12:58
So, let me give you the two examplesمثال ها.
300
763000
2000
خوب، بگذدارید 2 مثال به شما ارایه کنم
13:00
You can askپرسیدن, "What do you expectانتظار
301
765000
2000
شما می توانید بپرسید، چه انتظاری
13:02
for the oldقدیمی starsستاره ها, starsستاره ها that have been around the centerمرکز of the galaxyکهکشان
302
767000
2000
از ستاره های سالخورده دارید، ستاره هایی که به دور مرکز کهکشان
13:04
for a long time, they'veآنها دارند had plentyفراوانی of time to interactتعامل with the blackسیاه holeسوراخ."
303
769000
4000
برای مدتی طولانی چرخیده اند و زمان طولانی برای واکنش با سیاهچاله مرکزی در اختیار داشته اند؟
13:08
What you expectانتظار there is that oldقدیمی starsستاره ها
304
773000
2000
چیزی که شما از این ستاره های پیر انتظار دارید این است
13:10
should be very clusteredخوشه ای around the blackسیاه holeسوراخ.
305
775000
2000
که در اطراف سیاهچاله به صورتی فشرده قرار گرفته باشند
13:12
You should see a lot of oldقدیمی starsستاره ها nextبعد to that blackسیاه holeسوراخ.
306
777000
4000
شما باید تعداد زیادی ستاره سالخورده را درست در کناره سیاهچاله ببینید
13:16
Likewiseبه همین ترتیب, for the youngجوان starsستاره ها, or in contrastتضاد, the youngجوان starsستاره ها,
307
781000
4000
برخلاف ان برای ستاره های جوان انتظار دارید یعنی ستاره های جوان
13:20
they just should not be there.
308
785000
2000
نباید آنجا باشند
13:22
A blackسیاه holeسوراخ does not make a kindنوع neighborهمسایه to a stellarستاره ای nurseryمهد کودک.
309
787000
4000
یک سیاهچاله نمی تواند همسابه مهربانی برای یک پرورشگاه ستاره ای باشد
13:26
To get a starستاره to formفرم, you need a bigبزرگ ballتوپ of gasگاز and dustگرد و خاک to collapseسقوط - فروپاشی - اضمحلال.
310
791000
4000
برای اینکه ستاره ای شکل بگیرد ، شما نیازمند ابر بزرگی از گاز و غبار هستید تا متراکم شوند
13:30
And it's a very fragileشکننده entityنهاد.
311
795000
2000
و این ساختاری بسیار شکننده است
13:32
And what does the bigبزرگ blackسیاه holeسوراخ do?
312
797000
2000
و یک سیاهچاله بسیار بزرگ چه کار می کند؟
13:34
It stripsنوارها that gasگاز cloudابر apartجدا از هم.
313
799000
2000
ابر گازی شما را تکه پاره می کند
13:36
It pullsمی کشد much strongerقوی تر on one sideسمت than the other
314
801000
2000
و بر بخشی که به خودش نزدیک تر است نیروی بیشتری وارد می کند
13:38
and the cloudابر is strippedخرد شده apartجدا از هم.
315
803000
2000
و ابر از هم می پاشد
13:40
In factواقعیت, we anticipatedپیش بینی شده that starستاره formationتشکیل shouldn'tنباید proceedادامه دهید in that environmentمحیط.
316
805000
3000
در حقیقت ما انتظار داریم تولد ستاره ها نباید دراین فضا رخ بدهد
13:43
So, you shouldn'tنباید see youngجوان starsستاره ها.
317
808000
2000
خوب، شما نباید ستاره های جوان را در آنجا ببینید
13:45
So, what do we see?
318
810000
2000
خوب ما چی می بینیم؟
13:47
Usingاستفاده كردن observationsمشاهدات that are not the onesآنهایی که I've shownنشان داده شده you todayامروز,
319
812000
2000
با کمک رصدهایی متفاوت از آنچه من امروز به شما نشان دادم
13:49
we can actuallyدر واقع figureشکل out whichکه onesآنهایی که are oldقدیمی and whichکه onesآنهایی که are youngجوان.
320
814000
3000
ما واقعا می توانیم بفهمیم کدام یک از ستاره ها پیر و کدام ها جوان هستند
13:52
The oldقدیمی onesآنهایی که are redقرمز.
321
817000
2000
پیر تر ها قرمزند
13:54
The youngجوان onesآنهایی که are blueآبی. And the yellowرنگ زرد onesآنهایی که, we don't know yetهنوز.
322
819000
3000
جوان تر ها آبی رنگند. و زرد رنگ ها هنوز نمی دانیم
13:57
So, you can alreadyقبلا see the surpriseتعجب.
323
822000
2000
خوب، شما می توانید شگفتی را ببینید
13:59
There is a dearthکمبود of oldقدیمی starsستاره ها.
324
824000
2000
اینجا ستاره های پیر نایابند
14:01
There is an abundanceفراوانی of youngجوان starsستاره ها, so it's the exactدقیق oppositeمخالف of the predictionپیش بینی.
325
826000
4000
اینجا فراوانی از ستراه های جوان وجود دارد که دقیقا برخلاف انتظار ما است
14:05
So, this is the funسرگرم کننده partبخشی.
326
830000
2000
خوب ، این بخش جالب ماجرا است
14:07
And in factواقعیت, todayامروز, this is what we're tryingتلاش کن to figureشکل out,
327
832000
2000
و در واقع امروز این چیزی است که ما سعی در درک آن داریم
14:09
this mysteryرمز و راز of how do you get --
328
834000
2000
این راز که چگونه می خواهید
14:11
how do you resolveبرطرف کردن this contradictionتناقض.
329
836000
2000
چطور می خواهید تضاد آن را بر طرف کنید
14:13
So, in factواقعیت, my graduateفارغ التحصیل studentsدانش آموزان
330
838000
2000
خوب، در واقع دانشجویان فارغ التحصیل من
14:15
are, at this very momentلحظه, todayامروز, at the telescopeتلسکوپ,
331
840000
4000
در همین لحظه و امروز در حال
14:19
in Hawaiiهاوایی, makingساخت observationsمشاهدات to get us
332
844000
3000
رصد با تلسکوپ های هاوایی هستند و امیدواریم
14:22
hopefullyخوشبختانه to the nextبعد stageمرحله,
333
847000
2000
ما را به مرحله بعدی وارد کنند
14:24
where we can addressنشانی this questionسوال
334
849000
2000
جایی که بتوانیم به این پرسش پاسخ دهیم
14:26
of why are there so manyبسیاری youngجوان starsستاره ها,
335
851000
2000
که چرا تعداد زیادی ستاره جوان آنجا هست
14:28
and so fewتعداد کمی oldقدیمی starsستاره ها.
336
853000
2000
و تعداد کمی ستاره پیر
14:30
To make furtherبیشتر progressپیش رفتن we really need to look at the orbitsمدارها
337
855000
2000
برای ساختن روندهای بعدی چیزی که به آن نیاز داریم این است که به مدارهای
14:32
of starsستاره ها that are much furtherبیشتر away.
338
857000
2000
ستاره های دورتری نگاه کنیم
14:34
To do that we'llخوب probablyشاید need much more
339
859000
2000
برای این کار ما احتمالا نیازمند
14:36
sophisticatedپیچیده technologyتکنولوژی than we have todayامروز.
340
861000
2000
فناوری های بسیار بسیار چشمگیرتری از آنچه امروز داریم هستیم
14:38
Because, in truthحقیقت, while I said we're correctingاصلاح کردن
341
863000
2000
چرا که در واقع درحالیکه من گفتم که ما خطاهای ناشی
14:40
for the Earth'sزمین atmosphereاتمسفر, we actuallyدر واقع only
342
865000
2000
از جو زمین را اصلاح کرده ایم اما ما درواقع
14:42
correctدرست for halfنیم the errorsاشتباهات that are introducedمعرفی کرد.
343
867000
2000
تنها نیمی از خطاهای شناخته شده را رفع کرده ایم
14:44
We do this by shootingتیراندازی کردن a laserلیزر up into the atmosphereاتمسفر,
344
869000
3000
ما این کار را با تاباندن پرتوی اشعه لیزری به جو زمین انجام داده ایم
14:47
and what we think we can do is if we
345
872000
3000
و کاری که فکر می کنیم می توانیم انجام دهیم این است که اگر ما
14:50
shineدرخشش a fewتعداد کمی more that we can correctدرست the restباقی مانده.
346
875000
2000
چندین پرتو دیگر بتوانیم بتابانیم بقیه خطاها را هم اصلاح خواهیم کرد
14:52
So this is what we hopeامید to do in the nextبعد fewتعداد کمی yearsسالها.
347
877000
2000
خوب، این چیزی است که ما امیدواریم در چند سال آینده انجام دهیم
14:54
And on a much longerطولانی تر time scaleمقیاس,
348
879000
2000
و در بازه زمانی طولانی تر
14:56
what we hopeامید to do is buildساختن even largerبزرگتر telescopesتلسکوپ,
349
881000
3000
چیزی که امیدواریم انجامش دهیم ساختن تلسکوپ های بزرگتری است
14:59
because, rememberیاد آوردن, biggerبزرگتر is better in astronomyستاره شناسی.
350
884000
3000
چرا که به خاطر داشته باشید در نجوم ، بزرگتر بهتر است
15:02
So, we want to buildساختن a 30 meterمتر telescopeتلسکوپ.
351
887000
2000
خوب، ما می خواهیم تلسکوپی 30 متری بسازیم
15:04
And with this telescopeتلسکوپ we should be ableتوانایی to see
352
889000
2000
و با این تلسکوپ ما باید بتوانیم
15:06
starsستاره ها that are even closerنزدیک تر to the centerمرکز of the galaxyکهکشان.
353
891000
3000
ستاره های حتی نزدیکتری به مرکز کهکشان را مشاهده کنیم
15:09
And we hopeامید to be ableتوانایی to testتست some of
354
894000
2000
و امیدواریم بتوانیم
15:11
Einstein'sانیشتین theoriesنظریه ها of generalعمومی relativityنسبیت,
355
896000
3000
برخی از نظریه های انیشتین در باره نسبیت عام را تست کنیم
15:14
some ideasایده ها in cosmologyکیهانشناسی about how galaxiesکهکشان ها formفرم.
356
899000
3000
همینطور برخی از ایده های موجود در کیهان شناسی درباره چگونگی پیدایش کهکشان ها
15:17
So, we think the futureآینده of this experimentآزمایشی
357
902000
2000
خوب، ما فکر می کنیم آینده این آزمایش
15:19
is quiteکاملا excitingهیجان انگیز.
358
904000
3000
بسیار هیجان انگیز خواهد بود
15:22
So, in conclusionنتیجه, I'm going to showنشان بده you an animationانیمیشن
359
907000
2000
پس ، برای نتیجه گیری، می خواهم یک انیمیشن به شما نشان دهم
15:24
that basicallyاساسا showsنشان می دهد you how these
360
909000
2000
که به شما نشان می دهد به طور اساسی
15:26
orbitsمدارها have been movingدر حال حرکت, in threeسه dimensionsابعاد.
361
911000
3000
چگونه این مدارها به شکل 3 بعدی جرکت می کنند
15:29
And I hopeامید, if nothing elseچیز دیگری,
362
914000
2000
و امیدوارم حداقل
15:31
I've convincedمتقاعد you that, one, we do in factواقعیت
363
916000
2000
شما را قانع کرده باشم ، که ما در واقع یک
15:33
have a supermassiveفوق العاده blackسیاه holeسوراخ at the centerمرکز of the galaxyکهکشان.
364
918000
3000
سیاهچاله ابر پرجرم در مرکز کهشکان راه شیری داریم
15:36
And this meansبه معنای that these things do existوجود دارد in our universeجهان,
365
921000
3000
و این بدین معنی است که این موجودات در جاهای دیگر عالم هم وجود دارند
15:39
and we have to contendمتشکرم with this, we have to explainتوضیح
366
924000
2000
و با چنین ادعایی ما باید توضیح دهیم
15:41
how you can get these objectsاشیاء in our physicalفیزیکی worldجهان.
367
926000
3000
چطور می توانید چنین اجرامی در جهان فیزیکی ما گیر بیاندازید
15:44
Secondدومین, we'veما هستیم been ableتوانایی to look at that interactionاثر متقابل
368
929000
3000
دوم ، ما باید قادر باشیم تا به اندرکنش های انها نگاه کنیم
15:47
of how supermassiveفوق العاده blackسیاه holesحفره ها interactتعامل,
369
932000
3000
که چکونه یک سیاهچاله ابر پرجرم رفتار می کند
15:50
and understandفهمیدن, maybe, the roleنقش in whichکه they playبازی
370
935000
4000
و شاید بفهمیم چه نقشی را آنها در
15:54
in shapingشکل دادن what galaxiesکهکشان ها are, and how they work.
371
939000
3000
شکل دادن به کهکشان ها بازی کرده اند و چطور عمل می کنند
15:57
And last but not leastکمترین,
372
942000
2000
و نکته آخر ولی نه کم اهمیت این که
15:59
noneهیچ کدام of this would have happenedاتفاق افتاد
373
944000
2000
هیچ کدام از این ها رخ نخواهد داد
16:01
withoutبدون the adventظهور of the tremendousفوق العاده progressپیش رفتن
374
946000
3000
بدون آنکه پیشرفت فوق العاده ای
16:04
that's been madeساخته شده on the technologyتکنولوژی frontجلوی.
375
949000
2000
در مرزهای فناوری های موجودبه ظهور برسد
16:06
And we think that this is a fieldرشته that is movingدر حال حرکت incrediblyطور باور نکردنی fastسریع,
376
951000
4000
و ما فکر می کنیم این حوزه ای است که به سرعت در حال پیشرفت است
16:10
and holdsدارای a lot in storeفروشگاه for the futureآینده.
377
955000
3000
و چیزهای بسیاری را برای آینده در دستان خود نگاه داشته است
16:13
Thanksبا تشکر very much.
378
958000
2000
بسیار متشکرم
16:15
(Applauseتشویق و تمجید)
379
960000
5000
(نشویق)
Translated by pouria nazemi
Reviewed by zahra soleimanian

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Andrea Ghez - Astronomer
Andrea Ghez is a stargazing detective, tracking the visible and invisible forces lurking in the vastness of interstellar space.

Why you should listen

Seeing the unseen (from 26,000 light-years away) is a specialty of UCLA astronomer Andrea Ghez. From the highest and coldest mountaintop of Hawaii, home of the Keck Observatory telescopes, using bleeding-edge deep-space-scrying technology, Ghez handily confirmed 30 years of suspicions of what lies at the heart of the Milky Way galaxy -- a supermassive black hole, which sends its satellite stars spinning in orbits approaching the speed of light.

Ghez received a MacArthur "genius grant" in 2008 for her work in surmounting the limitations of earthbound telescopes. Early in her career, she developed a technique known as speckle imaging, which combined many short exposures from a telescope into one much-crisper image. Lately she's been using adaptive optics to further sharpen our view from here -- and compile evidence of young stars at the center of the universe.

More profile about the speaker
Andrea Ghez | Speaker | TED.com