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TEDGlobal 2009

Garik Israelian: How spectroscopy could reveal alien life

ガリク・イスラエリアン:星の中には何がある?

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ガリク・イスラエリアンは分光学者で、天体が放射するスペクトルを研究し、その天体の組成と振舞いを明らかにします。講演はこの学問を見る事のできるまれな機会で、その研究から、生命の存在できそうな惑星の発見も近づいているようです。

- Astrophysicist
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes. Full bio

I have a very非常に difficult難しい task仕事.
私は非常に困難な課題を抱えています
00:12
I'm私は a spectroscopist分光器.
私は分光学者です
00:15
I have to talkトーク about astronomy天文学 withoutなし showing表示 you君は
星雲や銀河といった写真を一つも見せずに
00:18
anyどれか singleシングル image画像 of nebulae星雲 orまたは galaxies銀河, etc.
天文学について語らなくてはなりません
00:20
becauseなぜなら myじぶんの jobジョブ is spectroscopy分光法.
私の仕事が分光学だからです
00:24
I never決して deal対処 with〜と imagesイメージ.
私は写真を扱ったことがありません
00:26
Butだがしかし I'll try to convince説得する you君は
しかし私は、分光学が
00:29
thatそれ spectroscopy分光法 is actually実際に something何か whichどの can
世界を変えうるものだと、あなた方を
00:31
change変化する thisこの world世界.
納得させてみましょう
00:33
Spectroscopy分光法 can probably多分 answer回答 the question質問,
分光学はおそらく次の質問に答えられます:
00:36
"Is thereそこ anybody outでる thereそこ?"
「誰かそこにいるの?」に
00:39
Are we我々 alone単独で? SETISETI.
私たちだけなの? SETI(地球外文明探索計画)ですね
00:41
It'sそれは、します。 notない very非常に fun楽しい to do spectroscopy分光法.
分光学の研究はそんなに面白くはありません
00:43
One1 つ of myじぶんの colleagues同僚 in Bulgariaブルガリア,
ブルガリアにいる私の同業者の一人、
00:46
Nevenaネヴェナ Markovaマルコヴァ, spent過ごした about 20 years
ナヴィアナ・マルコヴァは、20年かけて
00:48
studying勉強する theseこれら profilesプロファイル.
この曲線を研究しています
00:50
And she彼女 published出版された 42 articles記事
この主題に関する論文を
00:53
justちょうど dedicated専用 to the subject主題.
42本も発表しています
00:55
Can you君は imagine想像する? Day and night, thinking考え,
想像できますか? 毎日毎晩、20年間、
00:57
observing観察する, the same同じ star for 20 years
同じ星を観察し、考える
00:59
is incredible信じられない.
信じられない
01:02
Butだがしかし we我々 are crazy狂った. We私たち do theseこれら thingsもの.
しかし我々はイカれていて、それをやっているのです
01:04
(Laughter笑い)
(笑)
01:06
And I'm私は notない thatそれ far遠い.
私はそんなに極端ではありませんが
01:08
I spent過ごした about eight8 months数ヶ月 workingワーキング on theseこれら profilesプロファイル.
この曲線に取りかかって8ヶ月が経ちます
01:10
Becauseというのは I've私は noticed気づいた
なぜなら、私は
01:13
a very非常に small小さい symmetry対称
この惑星の主星のスペクトルに
01:15
in the profileプロフィール of one1 of the planet惑星 hostホスト stars.
ごくわずかな非対称性を認めたからです
01:17
And I thought, well maybe多分 thereそこ is Lithium-リチウム-6 in thisこの star,
そして考える ふむ この恒星にはリチウム6が存在し、
01:19
whichどの is an indication表示 thatそれ thisこの star
それはこの恒星が惑星を飲み込んだ
01:23
has swallowed飲み込まれた a planet惑星.
証拠かもしれない、と
01:25
Becauseというのは apparently明らかに you君は can'tできない have thisこの fragile壊れやすい isotopeアイソトープ
なぜなら、リチウム6のような壊れやすい同位元素は
01:27
of Lithium-リチウム-6 in the atmospheres大気 of sun-like太陽のような stars.
太陽型の恒星の大気には存在し得ないからです
01:30
Butだがしかし you君は have itそれ in planets惑星 and asteroids小惑星.
しかし惑星や小惑星になら存在する
01:34
Soだから ifif you君は engulf包み込む planet惑星 orまたは large number of asteroids小惑星,
だからもしその恒星が、惑星か、大量の小惑星を飲み込めば
01:37
you君は will have thisこの Lithium-リチウム-6 isotopeアイソトープ
大気にリチウム6の同位元素が
01:43
in the spectrumスペクトラム of the star.
見つかるかもしれない
01:46
Soだから I invested投資した moreもっと thanより eight8 months数ヶ月
だから私は、8ヶ月以上も
01:48
justちょうど studying勉強する the profileプロフィール of thisこの star.
この星のリチウムの輝線を研究しているのです
01:52
And actually実際に it'sそれは amazing素晴らしい,
実際それはすごいことで、
01:54
becauseなぜなら I got phone電話 callsコール fromから manyたくさんの reporters記者 asking尋ねる,
その証拠にあちこちの記者から電話を受けています:
01:56
"Have you君は actually実際に seen見た the planet惑星 going into a star?"
「惑星が恒星に飲み込まれるのを見たのか?」と
01:58
Becauseというのは they彼ら thought thatそれ ifif you君は are having持つ a telescope望遠鏡,
なぜなら、望遠鏡を持っていればあなたは天文学者で、
02:01
you君は are an astronomer天文学者 soそう what you君は are doing
つまり天文学者ならば
02:05
is actually実際に looking in a telescope望遠鏡.
望遠鏡を眺めているだろう、ということです
02:07
And you君は mightかもしれない have seen見た the planet惑星 going into a star.
そして惑星が恒星に飲み込まれるのを見たかもしれない、と
02:09
And I was saying言って, "No違います, excuse言い訳 me.
だから私は言います:「申し訳ないですが
02:13
What I see見る is thisこの one1."
私が見ているのはこれです」って
02:15
(Laughter笑い)
(笑)
02:17
It'sそれは、します。 justちょうど incredible信じられない. Becauseというのは nobody誰も understood理解された really本当に.
信じられないよ 誰もわかってないんだから
02:18
I betベット thatそれ thereそこ were very非常に few少数 people
きっと私が言っていることが
02:21
who really本当に understood理解された what I'm私は talking話す about.
わかっている人はほとんどいなかったんでしょう
02:23
Becauseというのは thisこの is the indication表示 thatそれ the planet惑星 went行った into the star.
だってこれこそ、惑星が恒星に飲み込まれている証拠なのだから
02:26
It'sそれは、します。 amazing素晴らしい.
驚くべきことです
02:30
The powerパワー of spectroscopy分光法
実際のところ、分光器の威力について
02:33
was actually実際に realized実現した
1973年にすでに気づいていたのは
02:35
by Pinkピンク Floydフロイド already既に in 1973.
(ロックバンドの)ピンクフロイドでした
02:37
(Laughter笑い)
(笑)
02:41
Becauseというのは they彼ら actually実際に said前記 thatそれ
彼らは、スペクトルの中から
02:42
you君は can get anyどれか color you君は like
お望みのどんな色でも取り出せると
02:45
in a spectrumスペクトラム.
言っています
02:47
And allすべて you君は need必要 is time時間 and moneyお金
必要なのは自分の分光器を作る
02:49
to make作る yourきみの spectrograph分光器.
お金と時間だけだ、と
02:51
Thisこれ is the number one1 high高い resolution解決,
これが、地球上で最も高解像度で
02:53
most最も precise正確 spectrograph分光器 on thisこの planet惑星, calledと呼ばれる HARPSHARPS,
最も正確な分光器で、HARPSと呼ばれ、
02:56
whichどの is actually実際に used to detect検出する
太陽系外の惑星や、恒星の大気の
02:59
extrasolar超偏極 planets惑星 and sound waves
音波を発見するために
03:01
in the atmospheres大気 of stars.
使われています
03:03
Howどう we我々 get spectraスペクトル?
どうやってスペクトルを得るのでしょう?
03:05
I'm私は sure確かに most最も of you君は know知っている fromから school学校 physics物理
皆さんは学校の勉強で、基本的には
03:08
thatそれ it'sそれは basically基本的に splitting分割 a white light
白色光を分解してたくさんの色にするのだと
03:11
into colors.
習ったでしょう
03:15
And ifif you君は have a liquid液体 hotホット mass質量,
そして、もし溶けるほど熱い物体があれば
03:17
itそれ will produce作物 something何か whichどの we我々 callコール a continuous連続 spectrumスペクトラム.
それは連続スペクトルと呼ばれるものを発生しています
03:20
A hotホット gasガス is producing生産する emission排出 lines onlyのみ,
熱いガスは輝線だけを放射し、
03:24
noいいえ continuum連続体.
連続スペクトルは発しません
03:27
And ifif you君は place場所 a coolクール gasガス in frontフロント of a
もし熱い物体の前に、冷たいガスを
03:29
hotホット sourceソース,
置くと、
03:33
you君は will see見る certainある patternsパターン
吸収線と呼ばれるものが
03:35
whichどの we我々 callコール absorption吸収 lines.
得られます それを使って
03:37
Whichどの is used actually実際に to identify識別する chemical化学 elements要素
冷たい物体の化学元素を特定することができます
03:39
in a coolクール matter問題,
冷たいガスが、まさに
03:42
whichどの is absorbing吸収する exactly正確に at thoseそれら frequencies周波数.
その周波数の光を吸収しています
03:44
Now, what we我々 can do with〜と the spectraスペクトル?
さて、スペクトル線でなにができるでしょう
03:47
We私たち can actually実際に study調査 line-of-sight視線 velocities速度
宇宙の物体の視線速度を調べることが
03:50
of cosmic宇宙 objectsオブジェクト.
できます
03:53
And we我々 can alsoまた、 study調査 chemical化学 composition組成
そして恒星や銀河や星雲の
03:55
and physical物理的 parametersパラメーター of stars,
化学組成と物理定数も
03:58
galaxies銀河, nebulae星雲.
知ることができます
04:00
A star is the most最も simple単純 objectオブジェクト.
恒星は一番簡単な物体です
04:02
In the coreコア, we我々 have thermonuclear熱核 reactions反応 going on,
その中心核では熱核融合が起きていて
04:04
creating作成 chemical化学 elements要素.
いろいろな化学元素を生み出しています
04:08
And we我々 have a coolクール atmosphere雰囲気.
そして冷たい大気がある
04:10
It'sそれは、します。 coolクール for me.
私に言わせれば「冷たい」のです
04:12
Coolクール in myじぶんの terms条項 is three orまたは four4つの orまたは five thousand degrees.
つまり3000度から5000度程度です
04:14
My私の colleagues同僚 in infra-red赤外線 astronomy天文学
同僚の赤外線天文学者は
04:18
callコール minusマイナス 200 Kelvinケルビン is coolクール for themそれら.
マイナス200度くらいなら冷たいといいます
04:20
Butだがしかし you君は know知っている, everythingすべて is relative相対.
すべからく相対的なわけです
04:25
Soだから for me 5,000 degrees is prettyかなり coolクール.
私には5000度はとても冷たい
04:27
(Laughter笑い)
(笑)
04:30
Thisこれ is the spectrumスペクトラム of the Sun太陽 --
これは太陽のスペクトルです
04:31
24,000 spectralスペクトル lines,
2万4千のスペクトル線があり
04:34
and about 15 percentパーセント of theseこれら lines is notない yetまだ identified特定された.
そのうち15パーセントはまだ同定されていません
04:37
Itそれ is amazing素晴らしい. Soだから we我々 are in the 21stセント century世紀,
驚きです 21世紀なんですよ今は
04:41
and we我々 stillまだ cannotできない properly正しく understandわかる
なのにまだ太陽のスペクトルでさえ
04:44
the spectrumスペクトラム of the sun太陽.
ちゃんとわかっていないのです
04:46
Sometimes時々 we我々 have to deal対処 with〜と
時には、非常に小さな、
04:48
justちょうど one1 tiny小さな, weak弱い spectralスペクトル lineライン
弱いスペクトル線を使って
04:50
to measure測定 the composition組成 of thatそれ chemical化学 element素子 in the atmosphere雰囲気.
大気中の化学元素の組成を調べる場合もあります
04:53
For instanceインスタンス, you君は see見る the spectralスペクトル lineライン of the goldゴールド
例えばここに見える金の吸収線は
04:57
is the onlyのみ spectralスペクトル lineライン in the spectrumスペクトラム of the Sun太陽.
太陽のスペクトル中、唯一の吸収線です
05:00
And we我々 useつかいます thisこの weak弱い feature特徴
この弱い線を使って
05:03
to measure測定 the composition組成
太陽の大気の
05:05
of goldゴールド in the atmosphere雰囲気 of the Sun太陽.
金の組成を調べるのです
05:07
And now thisこの is a work in progress進捗.
これはまだ作業途中です
05:10
We私たち have been dealing対処する with〜と a similarly同様に very非常に weak弱い feature特徴,
私たちはまた、同様に弱い特徴である
05:13
whichどの belongs所属 to osmiumオスミウム.
オスミウムも調べています
05:17
It'sそれは、します。 a heavyヘビー element素子 produced生産された in thermonuclear熱核
これは超新星の熱核爆発で生まれる
05:19
explosions爆発 of supernovae超新星.
重い元素です
05:23
It'sそれは、します。 the onlyのみ place場所 whereどこで you君は can produce作物, actually実際に, osmiumオスミウム.
オスミウムはそこでしか生成されません
05:25
Justちょうど comparing比較する the composition組成 of osmiumオスミウム
惑星を有する恒星のオスミウムの
05:28
in one1 of the planet惑星 hostホスト stars,
割合を比較することで
05:32
we我々 want to understandわかる whyなぜ thereそこ is soそう muchたくさん
なぜそこに大量にこの元素があるのかを
05:34
of thisこの element素子.
理解しようとしています
05:36
Perhapsおそらく we我々 even think思う thatそれ maybe多分
ひょっとしたら超新星爆発自体が
05:38
supernova超新星 explosions爆発 trigger引き金 formations形成 of planets惑星 and stars.
恒星や惑星の形成の引き金だ
05:41
Itそれ can be an indication表示.
ということかも知れないのです
05:45
The otherその他 day, myじぶんの colleague同僚 fromから Berkeleyバークレー,
この間、バークレーの私の同業者
05:48
Giborジボール BasriBasri, emailedメールで送信 me
ギボールバスリが、非常に興味深い
05:50
a very非常に interesting面白い spectrumスペクトラム,
スペクトルをメールしてきて
05:52
asking尋ねる me, "Can you君は have a look見える at thisこの?"
言いました:「ちょっとこれ見てくれる?」
05:54
And I couldn'tできなかった sleep睡眠, next two weeks,
それから2週間、私は眠れませんでした
05:56
whenいつ I saw the huge巨大 amount of oxygen酸素
その恒星のスペクトルに、莫大な量の
06:00
and otherその他 elements要素 in the spectrumスペクトラム of the stars.
酸素その他の物質を見たからです
06:03
I knew知っていた thatそれ thereそこ is nothing何も like thatそれ observed観察された in the galaxy銀河.
銀河系にこんなものは見たことがありません
06:05
Itそれ was incredible信じられない. The onlyのみ conclusion結論 we我々 could make作る fromから thisこの
信じられませんでした この事象の唯一可能な結論は
06:09
is clearクリア evidence証拠 thatそれ thereそこ was a supernova超新星 explosion爆発
その星系で超新星爆発が起こり、
06:13
in thisこの systemシステム, whichどの polluted汚染された the atmosphere雰囲気
この恒星の大気を汚染した証拠だと
06:16
of thisこの star.
いうことです
06:19
And later後で a black hole was formed形成された
爆発の後に、連星系に
06:21
in a binaryバイナリ systemシステム,
ブラックホールが形成され
06:23
whichどの is stillまだ thereそこ with〜と a mass質量 of about
太陽の約5倍の質量があることが
06:25
five solar太陽 masses大衆.
わかっています
06:27
Thisこれ was considered考慮される as first最初 evidence証拠 thatそれ actually実際に black holes
これは、ブラックホールが超新星爆発からできるという
06:29
come fromから supernovae超新星 explosions爆発.
最初の証拠と考えられました
06:32
My私の colleagues同僚, comparing比較する composition組成 of chemical化学 elements要素
同僚は、様々な銀河の恒星の化学組成を
06:36
in different異なる galactic銀河系の stars,
比較していて
06:38
actually実際に discovered発見された alienエイリアン stars in our我々の galaxy銀河.
私たちの銀河に外来の恒星を発見しました
06:40
It'sそれは、します。 amazing素晴らしい thatそれ you君は can go soそう far遠い
恒星の化学組成を調べるだけで
06:44
simply単に studying勉強する the chemical化学 composition組成 of stars.
ここまでわかるのはすごいことです
06:47
They彼らが actually実際に said前記 thatそれ one1 of the stars you君は see見る in the spectraスペクトル
スペクトルの中にある星の一つが
06:51
is an alienエイリアン. Itそれ comes来る fromから a different異なる galaxy銀河.
別の銀河から来たのだ、というのです
06:54
Thereそこ is interactionインタラクション of galaxies銀河. We私たち know知っている thisこの.
銀河同士が干渉し合うことがあることがわかっています
06:57
And sometimes時々 they彼ら justちょうど captureキャプチャー stars.
そのときに相手の星を捕まえてしまうのです
07:00
You'veあなたがしました。 heard聞いた about solar太陽 flaresフレア.
太陽フレアは耳にしたことがあるでしょう
07:05
We私たち were very非常に surprised驚いた to discover発見する
私たちは「スーパーフレア」を発見して
07:08
a superスーパー flareフレア,
驚きました
07:10
a flareフレア whichどの is thousands of millions何百万 of times
それは太陽で見るものより
07:12
moreもっと powerful強力な thanより thoseそれら we我々 see見る in the Sun太陽.
何百億倍も強力です
07:16
In one1 of the binaryバイナリ stars in our我々の galaxy銀河
私たちの銀河にある連星系
07:18
calledと呼ばれる FHFH Leoレオ,
FH Leoで
07:21
we我々 discovered発見された the superスーパー flareフレア.
それが見つかりました
07:23
And later後で we我々 went行った to study調査 the spectralスペクトル stars
後に、私たちはスペクトル線を調べ
07:25
to see見る is thereそこ anything何でも strange奇妙な with〜と theseこれら objectsオブジェクト.
その物体になにか変わったことはないか見てみました
07:29
And we我々 found見つけた thatそれ everythingすべて is normal正常.
すべて正常でした
07:31
Theseこれら stars are normal正常 like the Sun太陽. Age年齢, everythingすべて was normal正常.
まるで太陽と同じ 年齢も、その他全部正常でした
07:34
Soだから thisこの is a mystery神秘.
ですからこれはミステリーです
07:37
It'sそれは、します。 one1 of the mysteries we我々 stillまだ have, superスーパー flaresフレア.
未だにミステリーのままです スーパーフレアは
07:39
And thereそこ are six6 orまたは sevenセブン similar類似 cases症例
同様の事例が、文献には
07:42
reported報告 in the literature文献.
6、7件報告されています
07:45
Now to go ahead前方に with〜と thisこの,
さて、こちらに移りましょう
07:47
we我々 really本当に need必要 to understandわかる chemical化学 evolution進化 of the universe宇宙.
私たちは宇宙の化学的進化を理解したいと思っています
07:49
It'sそれは、します。 very非常に complicated複雑な. I don'tしない really本当に want you君は to
それはとても複雑で、それをこの場で皆さんに
07:53
try to understandわかる what is hereここに.
理解してもらおうとは思っていません
07:55
(Laughter笑い)
(笑)
07:59
Butだがしかし it'sそれは to showショー you君は howどうやって complicated複雑な is the whole全体 storyストーリー
むしろ、化学元素を作り出す方法の全体がいかに複雑かを
08:00
of the production製造 of chemical化学 elements要素.
お見せしたいのです
08:03
Youあなたが have two channelsチャンネル --
二つの経路があります
08:05
the massive大規模 stars and low-mass低質量 stars --
巨星と矮星で
08:07
producing生産する and recyclingリサイクル matter問題 and chemical化学 elements要素 in the universe宇宙.
宇宙の物質や化学元素を生産し、またリサイクルしています
08:09
And doing thisこの for 14 billion years,
それを140億年続けると、結果として
08:12
we我々 end終わり upアップ with〜と thisこの picture画像,
この図のようになります
08:15
whichどの is a very非常に important重要 graphグラフ,
これは大変重要なグラフで
08:17
showing表示 relative相対 abundances豊富 of chemical化学 elements要素
太陽型の恒星と星間物質の
08:19
in sun-like太陽のような stars
化学元素の組成の
08:22
and in the interstellar星間 medium.
割合を示しています
08:24
Soだから whichどの means手段 thatそれ it'sそれは really本当に impossible不可能
つまり、硫黄がシリコンの10倍、また
08:27
to find見つける an objectオブジェクト whereどこで you君は find見つける about 10 times moreもっと sulfur硫黄 thanより siliconシリコン,
カルシウムが酸素の5倍ある天体を見つけるのは
08:29
five times moreもっと calciumカルシウム thanより oxygen酸素. It'sそれは、します。 justちょうど impossible不可能.
ものすごく困難だということです 本当に難しい
08:34
And ifif you君は find見つける one1, I will sayいう thatそれ
そしてもし見つかったとしたら
08:38
thisこの is something何か related関連する to SETISETI,
それはSETIと関係があるということなのです
08:40
becauseなぜなら naturally当然 you君は can'tできない do itそれ.
自然の作用ではできないのですから
08:43
Dopplerドップラー Effect効果 is something何か very非常に important重要
ドップラー効果は、基礎的な物理学からみると
08:47
fromから fundamental基本的な physics物理.
とても重要です
08:49
And thisこの is related関連する to the change変化する of the frequency周波数
それは移動している物体の
08:51
of a moving動く sourceソース.
周波数が変わるということです
08:53
The Dopplerドップラー Effect効果 is used to discover発見する extrasolar超偏極 planets惑星.
ドップラー効果は太陽系外の惑星の発見に利用されまています
08:55
The precision精度 whichどの we我々 need必要
太陽型の恒星の周りで
09:00
to discover発見する a Jupiter-like木星のような planet惑星
木星型の惑星を見つけるために
09:02
aroundまわり a sun-like太陽のような star
必要な精度は
09:04
is something何か like 28.4 metersメートル per〜ごと second二番.
毎秒28.4メートル程度です
09:06
And we我々 need必要 nine9人 centimetersセンチメートル per〜ごと second二番
地球型の惑星を見つけるには
09:10
to detect検出する an Earth-like地球のような planet惑星.
毎秒9センチメートルほどが必要です
09:12
Thisこれ can be done完了 with〜と the future未来 spectrographsスペクトログラフ.
これらは未来の分光器で可能になるでしょう
09:15
I, myself私自身, I'm私は actually実際に involved関係する in the teamチーム
私自身も42メートルの
09:18
whichどの is developing現像 a CODEXコーデックス,
E-ELT望遠鏡のための、CODEXという
09:22
high高い resolution解決, future未来 generation世代 spectrograph分光器
高解像度の次世代分光器の開発に
09:24
for the 42 meterメートル E-ELTE-ELT telescope望遠鏡.
携わっています
09:26
And thisこの is going to be an instrument計器
そしてそれが、太陽型恒星の周りに
09:30
to detect検出する Earth-like地球のような planets惑星
地球型惑星を発見するための
09:33
aroundまわり sun-like太陽のような stars.
道具となります
09:35
Itそれ is an amazing素晴らしい toolツール calledと呼ばれる astroseismology天文学
それは天文地震学という驚くべき道具で
09:37
whereどこで we我々 can detect検出する sound waves
恒星の大気の中の
09:40
in the atmospheres大気 of stars.
音波を検出できます
09:43
Thisこれ is the sound of an Alphaアルファ CenCen.
これがアルファケンタウリの音です
09:45
We私たち can detect検出する sound waves
太陽型恒星の大気の
09:48
in the atmospheres大気 of sun-like太陽のような stars.
音波を検出できるのです
09:50
Thoseそれら waves have frequencies周波数
それは、まだ誰も知らない
09:52
in infrasound超低音 domainドメイン, the sound actually実際に nobody誰も knows知っている, domainドメイン.
可聴域以下の領域の周波数を持っています
09:55
Coming到来 backバック to the most最も important重要 question質問,
最も重要な質問に戻ります:
09:59
"Is thereそこ anybody outでる thereそこ?"
「誰かそこにいるのか?」
10:01
Thisこれ is closely密接に related関連する
それは、惑星の地殻変動や
10:03
to tectonic構造的な and volcanic火山の activityアクティビティ of planets惑星.
火山活動の程度に関係しています
10:05
Connection接続 betweenの間に life
生命と
10:09
and radioactive放射性の nuclei
放射性核の関係は
10:11
is straightforward簡単.
直接的です
10:13
No違います life withoutなし tectonic構造的な activityアクティビティ,
地質学的および火山学的活動性なしには
10:15
withoutなし volcanic火山の activityアクティビティ.
生命はあり得ません
10:18
And we我々 know知っている very非常に well thatそれ geothermal地熱 energyエネルギー
地熱エネルギーの殆どが
10:20
is mostly主に produced生産された by decay減衰 of uraniumウラン, thoriumトリウム, and potassiumカリウム.
ウラン、トリウム、カリウムなどの崩壊によることがわかっています
10:22
Howどう to measure測定, ifif we我々 have planets惑星
ならばどう評価するか? もしある惑星で
10:27
whereどこで the amount of thoseそれら elements要素 is small小さい,
これらの元素が少ければ、
10:31
soそう thoseそれら planets惑星 are tectonicallyテクトニクス的に deadデッド,
その惑星は地質学的には「死んだ」状態で、
10:35
thereそこ cannotできない be life.
そこに生命はいない
10:38
Ifもし thereそこ is too muchたくさん uraniumウラン orまたは potassiumカリウム orまたは thoriumトリウム,
一方、もしウラニウム、カリウム、トリウムなどが多すぎる場合も
10:40
probably多分, again再び, thereそこ would be noいいえ life.
生命は存在しないでしょう
10:43
Becauseというのは can you君は imagine想像する everythingすべて boiling沸騰?
なぜならあらゆるものが沸騰しているところが想像できますか?
10:46
It'sそれは、します。 too muchたくさん energyエネルギー on a planet惑星.
惑星にエネルギーが過剰なのです
10:48
Now, we我々 have been measuring測定する abundance豊富
さて、私たちは太陽系外の惑星を有する恒星の一つで
10:50
of thoriumトリウム in one1 of the stars with〜と extrasolar超偏極 planets惑星.
トリウムの量を測定しました
10:52
It'sそれは、します。 exactly正確に the same同じ gameゲーム. A very非常に tiny小さな feature特徴.
ゲームのルールは同じです ごくわずかな特徴しかない
10:56
We私たち are actually実際に trying試す to measure測定 thisこの profileプロフィール
このような曲線を測定し、トリウムを
11:00
and to detect検出する thoriumトリウム.
検出しようとしています
11:02
It'sそれは、します。 very非常に toughタフ. It'sそれは、します。 very非常に toughタフ.
非常に困難です 難しい
11:04
And you君は have to, first最初 you君は have to convince説得する yourselfあなた自身.
まず自分自身を納得させなくてはいけない
11:06
Thenそうしたら you君は have to convince説得する yourきみの colleagues同僚.
それから同業者を説得し
11:08
And then次に you君は have to convince説得する the whole全体 world世界
そののちに、全世界へ向かって
11:10
thatそれ you君は have actually実際に detected検出された something何か like thisこの
100パーセク離れたどこかの惑星を有する恒星の
11:13
in the atmosphere雰囲気 of an extrasolar超偏極 planet惑星
大気にこういうものを発見した、と
11:16
hostホスト star somewhereどこかで in 100 parsecパーセック away離れて fromから hereここに.
納得させなくてはならないのです
11:18
It'sそれは、します。 really本当に difficult難しい.
非常に難しいです
11:21
Butだがしかし ifif you君は want to know知っている about a life on extrasolar超偏極 planets惑星,
しかしもし太陽系外の惑星での生命について知りたければ
11:23
you君は have to do thisこの jobジョブ.
これをやる必要があるのです
11:28
Becauseというのは you君は have to know知っている howどうやって muchたくさん of radioactive放射性の element素子 you君は have
なぜなら、そこの系にどれだけの量の放射性物質があるかを
11:30
in thoseそれら systemsシステム.
知る必要があるからです
11:33
The one1 way to discover発見する about aliens宇宙人
異星人について発見する一つの方法は
11:35
is to tune yourきみの radio無線 telescope望遠鏡 and listen聴く to the signalsシグナル.
電波望遠鏡を使って信号に聞き耳を立てることです
11:38
Ifもし you君は receive受け取る something何か interesting面白い,
何か興味深いものが見つかるか、と
11:42
well that'sそれは what SETISETI does actually実際に,
それがまあSETIがやっていることで
11:45
what SETISETI has been doing for manyたくさんの years.
長年それをやっています
11:47
I think思う the most最も promising有望 way
一番将来性がありそうなのは
11:50
is to go for biomarkersバイオマーカー.
バイオマーカーを探す事です
11:52
Youあなたが can see見る the spectrumスペクトラム of the Earth地球, thisこの Earthshineアースシャイン spectrumスペクトラム,
これは地球のスペクトルです 地球光のスペクトル
11:55
and thatそれ is a very非常に clearクリア signal信号.
非常に明瞭なシグナルです
11:58
The slopeスロープ whichどの is coming到来, whichどの we我々 callコール a Red Edgeエッジ,
この傾いているところをレッドエッジと呼びますが、
12:01
is a detection検出 of vegetated植生された areaエリア.
植生のある部分を示しています
12:04
It'sそれは、します。 amazing素晴らしい thatそれ we我々 can detect検出する vegetation植生
光学スペクトルから植物繁茂がわかるのだから
12:08
fromから a spectrumスペクトラム.
驚きますよね
12:12
Now imagine想像する doing thisこの testテスト
それを他の惑星に対して
12:14
for otherその他 planets惑星.
あてはめたと想像してください
12:16
Now very非常に recently最近, very非常に recently最近,
最近、非常にごく最近、
12:19
I'm私は talking話す about last最終 six6, sevenセブン, eight8 months数ヶ月,
ここ最近の6〜8ヶ月間で、
12:22
water, methaneメタン, carbon炭素 dioxide二酸化炭素
水、メタン、二酸化炭素が
12:25
have been detected検出された in the spectrumスペクトラム
太陽系外の惑星のスペクトルから
12:29
of a planet惑星 outside外側 the solar太陽 systemシステム.
見つかりました
12:31
It'sそれは、します。 amazing素晴らしい. Soだから thisこの is the powerパワー of spectroscopy分光法.
驚くべき事です これが分光学の威力です
12:34
Youあなたが can actually実際に go and detect検出する
太陽系から、遥かに遠く離れた
12:38
and study調査 a chemical化学 composition組成 of planets惑星
惑星の化学組成を発見し、研究する事が
12:41
far遠い, far遠い, far遠い fromから solar太陽 systemシステム.
できるのです
12:44
We私たち have to detect検出する oxygen酸素 orまたは ozoneオゾン
生命存在の必要条件がそこにあるかを確かめるには
12:47
to make作る sure確かに thatそれ we我々 have allすべて necessary必要 conditions条件
酸素かオゾンを検出する必要が
12:50
to have life.
あります
12:53
Cosmic宇宙 miracles奇跡 are something何か
宇宙の奇跡は
12:57
whichどの can be related関連する to SETISETI.
SETI に関係づけることができます
12:59
Now imagine想像する an objectオブジェクト, amazing素晴らしい objectオブジェクト,
何か驚くべき天体や
13:01
orまたは something何か whichどの we我々 cannotできない explain説明する
説明不能な現象があって
13:03
whenいつ we我々 justちょうど standスタンド upアップ and sayいう,
お手あげ状態で「だめだ 物理学では
13:05
"Lookほら, we我々 give upアップ. Physics物理 doesn'tしない work."
説明できない」となったとします
13:07
Soだから it'sそれは something何か whichどの you君は can always常に refer参照する to SETISETI and sayいう,
つまりSETIに言及し「ふむ 誰かが何かやってるに
13:09
"Well, somebody誰か must必須 be doing thisこの, somehow何とか."
違いない」というような事です
13:12
And with〜と the known既知の physics物理 etc,
既知の物理法則を使ってです
13:17
it'sそれは something何か actually実際に whichどの has been pointed尖った outでる
フランクドレイクが指摘し、
13:19
by Frankフランク Drakeドレイク,
何年も前にシュクロフスキーが述べたような
13:21
manyたくさんの years ago, and Shklovskyシャクロフスキー.
事です
13:23
Ifもし you君は see見る, in the spectrumスペクトラム of a planet惑星 hostホスト star,
もしも、惑星を有する恒星のスペクトルに
13:25
ifif you君は see見る strange奇妙な chemical化学 elements要素,
奇妙な化学元素を発見したら
13:28
itそれ can be a signal信号 fromから a civilization文明
それは文明の痕跡かもしれず
13:32
whichどの is thereそこ and they彼ら want to signal信号 about itそれ.
彼らも信号を発したがっているかもしれません
13:35
They彼らが want to actually実際に signal信号 their彼らの presence存在
彼らは、実際この恒星のスペクトル線で
13:38
throughを通して theseこれら spectralスペクトル lines,
彼ら自身の存在を
13:42
in the spectrumスペクトラム of a star, in different異なる ways方法.
発信したがっているのです
13:44
Thereそこ can be different異なる ways方法 doing thisこの.
他の方法を使うかもしれない
13:47
One1 つ is, for instanceインスタンス, technetiumテクネチウム
一例はテクネシウムで
13:49
is a radioactive放射性の element素子
崩壊時間が420万年の
13:51
with〜と a decay減衰 time時間 of 4.2 million百万 years.
放射性元素です
13:53
Ifもし you君は suddenly突然 observe観察する technetiumテクネチウム
もしも太陽型恒星に、突然
13:56
in a sun-like太陽のような star,
テクネシウムが見つかったら
13:59
you君は can be sure確かに thatそれ somebody誰か has put thisこの
間違いなく誰かがそれを
14:01
element素子 in the atmosphere雰囲気,
大気に放出したのです
14:03
becauseなぜなら in a naturalナチュラル way itそれ is impossible不可能 to do thisこの.
なぜなら、自然界ではそれは起こり得ないからです
14:05
Now we我々 are reviewingレビュー the spectraスペクトル of about
我々は太陽系外惑星を持つ、約300個の恒星の
14:09
300 stars with〜と extrasolar超偏極 planets惑星.
スペクトルを見直しています
14:12
And we我々 are doing thisこの jobジョブ since以来 2000
2000年からこのプロジェクトを行っていますが
14:15
and it'sそれは a very非常に heavyヘビー projectプロジェクト.
非常に大きなプロジェクトです
14:19
We私たち have been workingワーキング very非常に hardハード.
一生懸命研究しています
14:22
And we我々 have some一部 interesting面白い cases症例,
その中で、まだ説明できない
14:24
candidates候補者, soそう on, thingsもの whichどの we我々 can'tできない really本当に explain説明する.
面白いケースや候補が見つかっています
14:28
And I hope希望 in the near近く future未来
そして近い将来、それらを
14:32
we我々 can confirm確認する thisこの.
確認できると期待しています
14:35
Soだから the mainメイン question質問: "Are we我々 alone単独で?"
そこで元の問題:「我々は一人ぼっちなのか?」
14:37
I think思う itそれ will notない come fromから UFOsUFO.
その答えはUFOからは得られないでしょう
14:39
Itそれ will notない come fromから radio無線 signalsシグナル.
電波信号からも得られないでしょう
14:42
I think思う itそれ will come fromから a spectrumスペクトラム like thisこの.
こういうスペクトル線から答えが出るのです
14:46
Itそれ is the spectrumスペクトラム of a planet惑星 like Earth地球,
それは地球型惑星のスペクトルで
14:50
showing表示 a presence存在 of nitrogen窒素 dioxide二酸化炭素,
明らかな生命の印としての
14:55
as a clearクリア signal信号 of life,
窒素酸化物、酸素、オゾンの
14:58
and oxygen酸素 and ozoneオゾン.
存在を示すものです
15:01
Ifもし, one1 day, and I think思う itそれ will be
もしも、15年か20年後の
15:03
within以内 15 years fromから now, orまたは 20 years.
ある日
15:05
Ifもし we我々 discover発見する a spectrumスペクトラム like thisこの
こんなスペクトルが見つかれば
15:08
we我々 can be sure確かに thatそれ thereそこ is life on thatそれ planet惑星.
その星には生命が存在すると確信できるのです
15:11
In about five years we我々 will discover発見する
5年以内に、私達は
15:13
planets惑星 like Earth地球, aroundまわり sun-like太陽のような stars,
太陽からの距離が地球と同じくらいの
15:16
the same同じ distance距離 as the Earth地球 fromから the Sun太陽.
太陽型恒星を巡る惑星を発見するでしょう
15:19
Itそれ will take about five years.
5年くらいかかります
15:22
And then次に we我々 will need必要 another別の 10, 15 years
その後さらに10年か15年くらいかけて
15:24
with〜と spaceスペース projectsプロジェクト
宇宙プロジェクトで
15:26
to get the spectraスペクトル of Earth-like地球のような planets惑星 like the one1 I showed示した you君は.
先ほどお見せしたような地球型惑星のスペクトルが得られるでしょう
15:28
And ifif we我々 see見る the nitrogen窒素 dioxide二酸化炭素
そしてもし、窒素酸化物と
15:31
and oxygen酸素,
酸素が見つかれば
15:33
I think思う we我々 have the perfect完璧な E.T.
我々は完璧なE.T.を手に入れたわけです
15:35
Thankありがとうございます you君は very非常に muchたくさん.
どうもありがとう
15:37
(Applause拍手)
(拍手)
15:39
Translated by Masahiro Kyushima
Reviewed by Natsuhiko Mizutani

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About the speaker:

Garik Israelian - Astrophysicist
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes.

Why you should listen

Garik Israelian studies the spectral signatures of stars and other bodies as an astrophysicist at the Gran Telescopio Canarias, home of the world's largest optical-infrared telescope mirror, part of the Institute of Astrophysics on the Canary Islands. He has published more than 150 articles on topics such as extra-solar planets and black hole binary systems, and his observational work --  poring over the spectral data that points to the composition of distant stars -- has led to the discovery of a lithium signature that suggests Sun-sized stars gobble up their planets.

In 1999, Israelian led a collaboration that found the first observational evidence that supernova explosions are responsible for the formation of black holes. He's on the verge of announcing more big news. (And he is one of the astronomers whom Brian May, the guitarist of Queen, credits with persuading him to finish his PhD after 30 years as a rock star.)

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