ABOUT THE SPEAKER
Juna Kollmeier - Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale.

Why you should listen

As she tells it, Juna Kollmeier believes "all humans have an inalienable right to know about their world. For the past two decades, I have been studying the cosmos -- from planets to galaxies to black holes. I am currently making a new map of the sky -- the fifth generation of the Sloan Digital Sky Survey."

Led to a career in astrophysics by "a STEM camp in Michigan," Kollmeier is currently an astrophysicist at the Carnegie Institution for Science. Her research focuses on the emergence of structure in the universe on multiple scales and how the tiny fluctuations in density that were present when the universe was only 300,000 old became the stars, galaxies and black holes that we see now. Her goal is to complete this new SDSS sky map and to make sure these data remain available to the public for study.

More profile about the speaker
Juna Kollmeier | Speaker | TED.com
TED2019

Juna Kollmeier: The most detailed map of galaxies, black holes and stars ever made

朱娜 · 柯邁耶: 有史以來最詳細的星系、黑洞、恆星圖

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人類研究恆星已有數千年的歷史,但天文物理學家朱娜·柯邁耶肩負著一項特殊任務:繪製有史以來最詳細的 3D 宇宙圖。她在遊歷天際之餘,分享她的團隊在史隆數位巡天計畫中的工作,以前所未有的細節將數百萬顆恆星、黑洞和星系繪製成像。她說,如果我們保持這樣的步調,到 2060 年,就能繪製出可觀測宇宙中的每個大星系。她說:「我們在短短幾千年內,就從排列蛤蠣殼來描繪天象,進步到提出廣義相對論。如果我們再堅持 40 年,就能繪製出所有星系的圖。」
- Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale. Full bio

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我小時候很怕黑。
00:13
When I was a kid孩子,
I was afraid害怕 of the dark黑暗.
0
1722
2934
00:18
The darkness黑暗 is where the monsters怪物 are.
1
6032
2600
黑暗是怪獸出沒的地方。
00:21
And I had this little night light
outside of my bedroom臥室
2
9540
4184
我的臥室外有盞小夜燈,
00:26
so that it would never get too dark黑暗.
3
14671
1745
這樣房間裡就不會一片漆黑。
00:29
But over time, my fear恐懼 of the dark黑暗
turned轉身 to curiosity好奇心.
4
17973
4865
但隨時間過去,
我對黑暗的恐懼變成了好奇。
00:35
What is out there in the "dark-dark暗暗?"
5
23410
2938
「暗暗」中有些什麼?
00:39
And it turns out
6
27410
1367
結果發現,
00:41
that trying to understand理解 the darkness黑暗
is something that's fascinated入迷 humans人類
7
29728
4699
數千年來,也許更久,
人類一直在試圖了解黑暗,
00:46
for thousands數千 of years年份, maybe forever永遠.
8
34451
2174
對於黑暗深深的著迷。
00:49
And we know this
9
37389
1857
我們會知道這點,
00:51
because we find their ancient relics文物
of their attempts嘗試 to map地圖 the sky天空.
10
39270
4737
是因為我們在古老的遺跡中
發現先民嘗試繪製的天空圖。
00:58
This tusk長牙 is over 30,000 years年份 old.
11
46317
3309
這個長毛象牙殘片
有 3 萬多年歷史。
01:02
Some people think
that it's a carving雕刻 of Orion獵戶座
12
50413
2991
有些人認為上面刻的是獵戶座,
01:05
or maybe a calendar日曆.
13
53428
2087
或是日曆。
01:07
We don't know.
14
55944
1150
我們不確定。
01:09
The Fuxi伏羲 star map地圖 is over 6,000 years年份 old,
15
57958
4198
伏羲星圖有 6000 多年的歷史,
01:14
and it's from a neolithic新石器時代 tomb
in ancient China中國.
16
62180
2467
發現於古中國的新石器時代墳墓。
01:17
And that little pile of clamshells蛤殼
17
65251
2446
在中間死人的腳下方有一堆蛤蠣殼——
01:19
underneath the dead guy's傢伙
foot腳丫子 in the middle中間 --
18
67721
2823
01:23
that's supposed應該 to be the Big Dipper.
19
71609
1825
那應該是北斗七星。
01:25
Maybe.
20
73458
1150
可能是吧。
01:27
The Nebra內布拉 disk磁盤 is uncontroversial沒有爭議.
21
75284
2713
內布拉星象盤更是一目了然。
01:30
You don't have to be an astronomer天文學家 to know
that you're looking at the Moon月亮 phases
22
78902
3945
就算不是天文學家,
也能認出這是月相,
01:34
or the Sun太陽 in eclipse.
23
82871
1436
或是日蝕。
01:36
And that little group of seven stars明星,
that's the Pleiades, the Seven Sisters姐妹.
24
84331
4055
成簇的那七顆星是金牛座的
昴宿星團,又稱七姊妹星。
01:41
But in any case案件, the point is clear明確:
25
89553
1856
無論如何,重點很清楚:
01:44
astronomers天文學家 have been
mapping製圖 the sky天空 for a long time.
26
92720
3117
長久以來,天文學家
一直試圖描繪天空。
01:48
Why?
27
96490
1150
為什麼?
01:50
It's our calling調用 card
as a species種類 in the galaxy星系
28
98227
5398
因為身為銀河系中的物種,
我們人類的特點就是理解事物。
01:55
to figure數字 things out.
29
103649
1959
01:58
We know our planet行星,
30
106203
2136
我們了解我們的星球,
02:00
we cure治愈 our diseases疾病,
31
108363
1601
能治癒我們的疾病,
02:01
we cook廚師 our food餐飲,
32
109988
1740
會烹煮我們的食物,
02:03
we leave離開 our planet行星.
33
111752
1825
甚至能離開我們的星球。
02:08
But it's not easy簡單.
34
116426
1200
但這並不容易。
02:11
Understanding理解 the universe宇宙 is battle戰鬥.
35
119037
2865
探索宇宙是一場戰鬥。
02:14
It is unrelenting無情, it is time-varying時變,
36
122728
3373
這場戰鬥是無情的,而且變幻無窮,
02:18
and it is one we are all in together一起.
37
126125
2467
我們所有人都置身其中。
02:21
It is a battle戰鬥 in the darkness黑暗
against反對 the darkness黑暗.
38
129292
4364
這是一場在黑暗中對抗黑暗的戰鬥。
02:26
Which哪一個 is why Orion獵戶座 has weapons武器.
39
134853
3619
這就是獵戶座有武器的原因。
02:34
In any case案件, if you're
going to engage從事 in this battle戰鬥,
40
142170
3153
無論如何,如果你要參戰,
02:37
you need to know the battlefield戰場.
41
145347
1913
就需要了解戰場。
02:39
So at its core核心,
42
147284
1198
所以核心概念是,
02:40
mapping製圖 the sky天空 involves涉及
three essential必要 elements分子.
43
148506
2666
繪製天空圖有三個必要元素:
02:43
You've got objects對象
that are giving off light,
44
151196
3187
要有發出光的觀測物,
02:46
you've got telescopes望遠鏡
that are collecting蒐集 that light,
45
154407
3341
要有收集光的望遠鏡,
02:49
and you've got instruments儀器
46
157772
1436
還要有儀器
02:51
that are helping幫助 you understand理解
what that light is.
47
159232
2940
來幫你了解那些光是什麼。
02:54
Many許多 of you have mapped映射
the Moon月亮 phases over time
48
162196
3369
很多人都用肉眼觀測過月相,
02:57
with your eyes眼睛, your eyes眼睛 being存在
your more basic基本 telescope望遠鏡.
49
165589
4520
肉眼是最基本的望遠鏡。
03:02
And you've understood了解
what that means手段 with your brains大腦,
50
170133
2579
你也能用大腦理解那是什麼意思,
03:04
your brains大腦 being存在 one
of your more basic基本 instruments儀器.
51
172736
2746
大腦是最基本的儀器。
03:07
Now, if you and a buddy夥伴 get together一起,
52
175506
1947
如果你和一位夥伴合作,
03:11
you would spend over 30 years年份,
53
179591
3357
費時三十年多年,
03:14
you would map地圖 1,000 stars明星
extremely非常 precisely恰恰.
54
182972
3539
你就能非常精確地繪製出
一千顆恆星的地圖。
03:19
You would move移動
the front面前 line to the battle戰鬥.
55
187059
2143
你就能把前線推到戰場上。
03:21
And that's what Tycho蒂喬 Brahe布拉赫
and his buddy夥伴, or his assistant助理, really,
56
189552
3962
那正是在 17 世紀
泰谷.布拉赫和他的夥伴,
或應該說是他的助手
約翰尼斯.克卜勒做的事。
03:25
Johannes約翰內斯 Kepler開普勒 did back in the 1600s.
57
193538
2769
03:28
And they moved移動 the line,
58
196331
2270
他們將前線往前推進,
03:30
figured想通 out how planets行星 worked工作,
59
198625
1826
想通了行星如何運作、
03:32
how they moved移動 around the Sun太陽.
60
200475
1754
行星如何繞著太陽運轉。
03:35
But it wasn't until直到 about 100 years年份 ago
61
203141
2643
但直到大約 100 年前,
03:37
that we realized實現
62
205808
2271
我們才知道,
03:40
it's a big universe宇宙.
63
208103
1368
宇宙其實很大。
03:42
It seems似乎 like the universe宇宙
is just infinite無窮, which哪一個 it is,
64
210214
4231
宇宙似乎沒有邊際,
事實也的確如此,
03:46
but the observable可觀察 universe宇宙 is finite有限.
65
214469
2887
但能觀測到的宇宙是有限的。
03:49
Which哪一個 means手段 we can win贏得 the battle戰鬥.
66
217889
2266
也就是說,我們可以
在有限的範圍打贏這場仗。
03:54
But if you're going to map地圖 the universe宇宙,
67
222402
2006
但如果你要繪製宇宙圖,
03:57
you're not going to do it
with one or two of your besties最佳.
68
225283
2771
和一兩位好友合作是不夠的。
04:00
Mapping製圖 the universe宇宙 takes an army軍隊,
69
228569
2618
繪製宇宙圖需要一支軍隊,
04:03
an army軍隊 of curious好奇, creative創作的, craftspeople工匠
70
231569
3865
一支充滿好奇心和創意,
而且技藝精湛的軍隊,
04:07
who, working加工 together一起,
can accomplish完成 the extraordinary非凡.
71
235458
3405
同心協力他們就能夠
完成非凡的任務。
04:12
I lead this army軍隊 of creatives創意,
72
240476
1826
我領導一支這樣的創意大軍,
04:14
in the fifth第五 generation
of the Sloan斯隆 Digital數字 Sky天空 Survey調查, SDSSSDSS.
73
242326
3899
參與了第五代史隆數位
巡天專案,簡稱 SDSS。
04:18
And this is how astronomers天文學家 have managed管理
to shepherd牧羊人 individual個人 curiosity好奇心
74
246810
4315
在工業時代的考驗下,
天文學家們就藉此
引導個人的好奇心,
04:23
through通過 its industrial產業 age年齡,
75
251149
2111
保存了個人的能力,用於探索發現;
04:25
preserving the individual個人 ability能力
to make discoveries發現
76
253284
3357
04:28
but putting into place地點 mega巨型 machinery機械
to truly advance提前 the frontier邊境.
77
256665
3886
同時投入巨型機器
來真正地擴展疆界。
04:33
In SDSSSDSS, we divide劃分 the sky天空
into three mappers映射器:
78
261822
3063
在 SDSS,我們將天空
分割成三個區域來探索:
04:36
one for the stars明星, one for the black黑色 holes
79
264909
3531
一個探索恆星,一個探索黑洞,
04:40
and one for the galaxies星系.
80
268464
1875
一個探索星系。
04:42
My survey調查 has two hemispheres半球,
81
270363
2278
我的觀測範圍包括兩個半球,
04:44
five telescopes望遠鏡, or 11,
depending根據 on how you count計數,
82
272665
4301
使用 5 個望遠鏡——
換個算法可能變成 11 個、
04:48
10 spectrographs光譜儀
83
276990
1559
10 個攝譜儀,
04:50
and millions百萬 of objects對象.
84
278573
1750
以及數百萬個觀測物件。
04:52
It's a monster怪物.
85
280347
1385
這是個龐大的計劃。
04:53
So let's go through通過 the mappers映射器.
86
281756
1565
接著我們來看這些區域。
04:57
The Milky乳白色 Way galaxy星系 has 250 billion十億
plus or minus減去 a few少數 hundred billion十億 stars明星.
87
285351
6452
銀河系有 2500 億顆恒星,
誤差可能就有幾千億。
05:05
That is not a number
that you hold保持 in your head.
88
293497
2437
這個數字大到難以想像。
05:07
That is a number that doesn't
make practical實際的 sense
89
295958
2341
這個數字對任何人來說
都沒有實際的意義。
05:10
to pretty漂亮 much anybody任何人.
90
298323
1285
05:11
You never get 250 billion十億 jelly果凍 beans
in your hand. You know?
91
299632
3400
沒有人會在手裡握著
2500 億顆糖,對吧?
05:17
We're nowhere無處 near mapping製圖
all of those stars明星 yet然而.
92
305543
3222
要繪製所有恆星的圖,
我們還差得很遠。
05:21
So we have to choose選擇
the most interesting有趣 ones那些.
93
309345
2422
所以我們只能挑選最有趣的來做。
05:24
In SDSS-VSDSS-V, we're mapping製圖 six million百萬 stars明星
94
312829
4150
在 SDSS-V,我們要繪製
6 百萬顆恆星的位置。
05:29
where we think we can measure測量 their age年齡.
95
317003
2086
我們認為可以測出它們的年齡。
05:31
Because if you can measure測量
the age年齡 of a star,
96
319662
2174
如果你能測出恆星的年齡,
05:33
that's like having six million百萬 clocks時鐘
spread傳播 all throughout始終 the Milky乳白色 Way.
97
321860
3781
就好像銀河系中有 6 百萬個時鐘。
05:37
And with that information信息,
98
325665
1438
有了這些資訊,
05:39
we can unravel the history歷史
and fossil化石 record記錄 of our galaxy星系
99
327127
4620
我們就可以解讀
銀河系的歷史和化石記錄。
05:43
and learn學習 how it formed形成.
100
331771
1366
了解它的起源。
05:47
I'm just going to cut
right to the chase here.
101
335238
2340
我現在要直接切入主題。
05:50
Black黑色 holes are among其中 the most perplexing複雜的
objects對象 in the universe宇宙.
102
338436
4853
黑洞是宇宙中最令人困惑的物質之一。
05:55
Why?
103
343627
1156
為什麼?
05:56
Because they are literally按照字面 just
math數學 incarnate體現, in a physical物理 form形成,
104
344807
4011
因為它們其實就是數學的化身,
然後以實體的形式存在。
06:00
that we barely僅僅 understand理解.
105
348842
1498
這是我們幾乎無法理解的。
06:03
It's like the number zero being存在 animated動畫
and walking步行 around the corridors走廊 here.
106
351085
4642
就像數字「0」變成有生命的東西,
在這裡的走廊走來走去。
06:07
That would be super weird奇怪的.
107
355751
1406
超詭異的。
06:09
These are weirder怪異.
108
357181
1371
黑洞更詭異。
06:10
And it's not just like a basketball籃球
109
358576
2104
它不像是把一個籃球
擠壓成一個小點,密度變得很大,
06:12
that you smoosh斯穆什 down into a little point
and it's super dense稠密 and that's weird奇怪的.
110
360704
3730
也是有點詭異。
06:16
No, smooshed斯莫希德 basketballs籃球 have a surface表面.
111
364458
2667
但被壓縮的籃球還是有表面。
06:19
These things don't have surfaces,
and we know that now.
112
367149
3380
我們已經知道黑洞是沒有表面的。
06:23
Because we've我們已經 seen看到 it.
113
371228
1674
因為我們看過黑洞了,
06:24
Or the lack缺乏 of it.
114
372926
1372
或應該說,一個沒有東西的東西。
06:27
What's really interesting有趣
about black黑色 holes
115
375609
2008
黑洞有趣的地方在於,
06:29
is that we can learn學習 a lot about them
by studying研究 the material材料
116
377641
3606
透過研究物質穿過
黑洞一去不返的「極限點」,
06:33
just as it passes通行證 through通過 that point
of no information信息 return返回.
117
381271
4803
我們能更了解黑洞。
06:38
Because at that point,
118
386098
1452
因為在那個點,
06:39
it's emitting發光 lots of X-raysX射線
and optical光纖 and UVUV and radio無線電 waves波浪.
119
387574
5778
該物質會釋放出大量 X 射線、
可見光、紫外線和無線電波。
06:45
We can actually其實 learn學習
how these objects對象 grow增長.
120
393376
3011
我們可以得知黑洞如何變大。
06:48
And in SDSSSDSS, we're looking at over
half a million百萬 supermassive超大 black黑色 holes,
121
396956
5542
在 SDSS,我們觀測了
超過 50 萬個超大黑洞。
06:54
to try to understand理解 how they formed形成.
122
402522
2466
來試圖了解它們如何形成。
06:58
Like I said,
123
406022
1245
我說過了,
07:00
we live生活 in the Milky乳白色 Way,
you guys are all familiar with that.
124
408109
2978
我們生活在銀河系,大家都很熟悉。
07:04
The Milky乳白色 Way is a completely全然
average平均 galaxy星系.
125
412009
3651
銀河系是個很普通的星系。
07:08
Nothing funny滑稽 going on.
126
416605
1533
沒有甚麼奇怪的現象。
07:10
But it's ours我們的, which哪一個 is great.
127
418859
1933
但這是我們的家,很棒啊!
07:14
We think that the Milky乳白色 Way,
and all the Milky乳白色 Ways方法,
128
422794
4040
我們認為銀河系,
以及所有的銀河系,
07:18
have this really disturbing煩擾的 past過去
129
426858
2640
都有一段駭人的過去,
07:21
of literally按照字面 blowing themselves他們自己 apart距離.
130
429522
3251
它們都曾把自己炸開來。
07:25
It's like every一切 average平均 guy you know
131
433597
3580
好比是你認識的每個普通人,
07:29
has a history歷史 as a punk朋克 rock teenager青少年.
132
437201
2721
都曾是龐克搖滾的叛逆少年。
07:32
That's very bizarre奇異的.
133
440582
1333
這是很怪異的。
07:36
Stars明星 are blowing up in these systems系統,
134
444744
2031
恆星在這些系統中爆炸,
07:38
black黑色 holes are growing生長 at their centers中心
135
446799
1984
中心形成黑洞,
07:40
and emitting發光 a tremendous巨大
amount of energy能源.
136
448807
2556
並釋放出巨大的能量。
07:43
How does that happen發生,
how does this transformation轉型 happen發生?
137
451387
2944
這是怎麼發生的?
這種變化是怎麼發生的?
07:46
And at SDSSSDSS, we're going
to the bellies肚子 of the beast
138
454355
2484
在 SDSS,我們要深入
這個怪物的內部,
07:48
and zooming縮放 way in,
139
456863
1734
把近距離畫面放到最大,
07:50
to look at these processes流程
where they are occurring發生
140
458621
2992
來觀察這些過程發生在哪裡,
07:53
in order訂購 to understand理解 how Sid Vicious惡毒
grows成長 up into Ward病房 Cleaver克利弗.
141
461637
5026
以便了解叛逆少年
如何變成普通人。
08:01
My arsenal兵工廠.
142
469389
1412
這些是我的裝備。
08:02
These are my two big telescopes望遠鏡.
143
470825
2024
這是我的兩個大望遠鏡:
08:04
The Apache阿帕奇 Point Observatory天文台
hosts主機 the Sloan斯隆 telescope望遠鏡 in New Mexico墨西哥,
144
472873
4891
新墨西哥州的阿帕奇點天文臺
設置的史隆望遠鏡,
08:09
and the Las拉斯維加斯 Campanas坎帕納斯 Observatory天文台 in Chile智利
145
477788
2154
以及智利的拉斯坎帕納斯天文臺
08:11
hosts主機 the two-and-a-half-meter兩米半米
telescope望遠鏡, the du Pont杜 邦.
146
479966
2984
設置了 2.5 米的杜邦望遠鏡。
08:15
Two and a half meters
is the size尺寸 of our mirror鏡子,
147
483734
2603
2.5 米是鏡子的大小,
08:18
which哪一個 was huge巨大 for Tycho蒂喬 and Kepler開普勒.
148
486361
2027
這對泰谷和克卜勒來說是很大的,
08:20
But it's actually其實 not so big today今天.
149
488412
1814
但是和當今的望遠鏡相比,
它其實並不大,
08:22
There are way bigger telescopes望遠鏡 out there.
150
490250
2397
有其他望遠鏡大多了。
08:24
But in SDSSSDSS we use new instruments儀器
on these old telescopes望遠鏡
151
492671
5132
但在 SDSS,我們在這些
舊望遠鏡上裝了新儀器,
08:29
to make them interesting有趣.
152
497827
1667
讓他們更厲害。
08:32
We capture捕獲 light from all
of those objects對象 into our aperture光圈,
153
500422
4663
我們把所有觀測物的光
都捕捉到光圈哩,
08:37
and that light is then focused重點
at the focal plane平面,
154
505109
2928
將這些光聚集在焦點平面上,
08:40
where our instruments儀器 sit
and process處理 that light.
155
508061
2342
然後我們儀器就會處理這些光。
08:42
What's new in SDSS-VSDSS-V
156
510831
1934
SDSS-V 的創新之處,
08:44
is that we're making製造 the focal plane平面
entirely完全 robotic機器人.
157
512789
3721
在於把焦點平面變成
全自動化機器人。
08:49
That's right: robots機器人.
158
517051
2108
沒錯,機器人。
08:51
(Laughter笑聲)
159
519183
1150
(笑聲)
08:53
So I'm going to show顯示 them to you,
160
521019
2106
我要秀給你們看,
08:55
but they're fierce激烈 and terrifying可怕的,
161
523149
3633
它們很兇猛可怕,
08:58
and I want you all to just take a breath呼吸.
162
526806
2020
你們要深呼吸,做好準備。
09:01
(Exhales呼氣) Trigger觸發 warning警告.
163
529450
1754
(呼氣)敏感內容警告!
09:03
And with no apologies道歉 to all
the Blade葉片 Runners選手 among其中 you,
164
531722
3840
就算你是銀翼殺手也要小心,
09:08
here they are.
165
536516
1357
就是它。
09:09
(Laughter笑聲)
166
537897
1713
(笑聲)
09:11
I have 1,000 of these,
167
539634
1395
這儀器我有 1000 個,
09:13
500 in the focal plane平面
of each telescope望遠鏡 in each hemisphere半球.
168
541053
3297
南北半球每個望遠鏡的焦點平面中
都有 500 個這個儀器。
09:18
And this is how they move移動 on the sky天空.
169
546061
1878
這就是它們移動的方式。
09:20
So these are our objects對象 and a star field領域,
170
548411
2287
這些是我們的觀測物和一個恆星場,
09:22
so you've got stars明星,
galaxies星系, black黑色 holes.
171
550722
2175
有恆星、星系、黑洞。
09:24
And our robots機器人 move移動 to those objects對象
as we pass通過 over them
172
552921
4952
當望遠鏡視野經過時,
機器人移動至視野中的觀測物上,
09:29
in order訂購 to capture捕獲 the light
173
557897
1585
來捕捉觀測物的光線,
09:31
from those stars明星 and galaxies星系
and black黑色 holes, and yes,
174
559506
3881
觀測物有恆星、星系、黑洞。
沒錯,捕捉黑洞的光線聽起來很怪,
09:35
it is weird奇怪的 to capture捕獲 black黑色 hole light,
175
563411
2214
09:37
but we've我們已經 already已經 gone走了 over
that black黑色 holes are weird奇怪的.
176
565649
2959
我剛剛就說了,
黑洞本來就是很怪的東西。
09:42
One more thing.
177
570475
1150
還有,
09:44
Stars明星 are exploding爆炸 all the time,
178
572966
2461
經常有恆星在爆炸,
09:47
like this one did back in 1987
in our cosmic宇宙的 backyard後院.
179
575451
3718
像是這顆 1987 年
在我們星系附近爆炸的恆星。
09:53
Black黑色 holes are growing生長 all the time.
180
581427
3365
黑洞一直在變大。
09:59
There is a new sky天空 every一切 night.
181
587088
3508
晚上的星空每天都在變化。
10:03
Which哪一個 means手段 we can't just
map地圖 the sky天空 one time.
182
591438
3333
所以每個區域我們不能只觀測一次,
10:06
We have to map地圖 the sky天空 multiple times.
183
594795
2534
我們必須反覆觀測。
10:10
So in SDSS-VSDSS-V, we're going back
to each part部分 of the sky天空 multiple times
184
598782
4229
所以在 SDSS-V,天空的
每個部分我們都會觀測多次,
10:15
in order訂購 to see how
these objects對象 change更改 over time.
185
603035
3357
以便觀察這些觀測物
隨著時間的變化。
10:18
Because those changes變化 in time
encode編碼 the physics物理,
186
606416
3284
因為這些變化中蘊藏著物理原理,
10:21
and they encode編碼 how these objects對象
are growing生長 and changing改變.
187
609724
3979
以及這些觀測物形成和變化的秘密。
10:27
Mow the sky天空.
188
615399
1150
望遠鏡反覆掃過天空。
10:30
OK, let me just recap概括.
189
618177
1991
好,我總結一下。
10:32
Global全球 survey調查, two hemispheres半球,
190
620744
2579
全球巡視天空、兩個半球、
10:36
five telescopes望遠鏡, 10 spectrographs光譜儀,
millions百萬 of objects對象, mow the sky天空,
191
624537
5056
5 個望遠鏡、10 個攝譜儀、
數百萬個觀測物、望遠鏡掃天空、
10:41
creative創作的 army軍隊, robots機器人, yeah.
192
629617
2920
創造性的軍隊、機器人。
10:44
So you're thinking思維, "Wow.
193
632561
1668
你可能會猜:「哇!她帶的
一定是個先進的大團隊,
10:46
She must必須 have this
industrial產業 machine going,
194
634253
2705
10:48
no room房間 for the individual個人, curious好奇,
lone孤單 wolf genius天才," right?
195
636982
3270
好奇但喜歡單打獨鬥的天才
沒甚麼發展空間。」對吧?
10:52
And you'd be 100 percent百分 wrong錯誤.
196
640847
1712
那你就大錯特錯了。
10:55
Meet遇見 Hanny's漢尼的 Voorwerp沃爾韋普.
197
643234
1467
來認識一下哈尼天體。
10:57
Hanny漢尼 van麵包車 Arkel阿爾克爾 was a Dutch荷蘭人 schoolteacher教師
198
645274
2230
哈尼·馮·阿科爾
曾是一名荷蘭教師,
10:59
who was analyzing分析 the public上市
versions版本 of the SDSSSDSS data數據,
199
647528
3896
她在分析 SDSS 的公開數據時,
11:03
when she found發現 this
incredibly令人難以置信 rare罕見 type類型 of object目的,
200
651448
3800
發現了這種極罕見的星體,
11:07
which哪一個 is now a subject學科 of major重大的 study研究.
201
655272
2533
現在成了熱門的研究對象。
11:10
She was able能夠 to do this
202
658621
1550
她之所以能夠做到這項發現,
11:12
because SDSSSDSS, since以來 its beginning開始
and by mandate要求 from the Sloan斯隆 Foundation基礎,
203
660195
4525
是因為 SDSS 自成立以來,
由史隆基金會的授權,
11:16
has made製作 its data數據 both publicly公然 available可得到
204
664744
2635
強制將數據向大眾公開,
11:19
and usable可用 to a broad廣闊 range範圍 of audiences觀眾.
205
667403
3793
讓廣大的群眾都可以使用。
11:23
She's a citizen公民 -- yeah, clap for that.
206
671792
2745
她只是個普通公民……
對,是應該鼓掌,
11:26
Clap for that.
207
674561
1151
是應該鼓掌。
11:27
(Applause掌聲)
208
675736
3246
(掌聲)
11:31
Hanny漢尼 is a citizen公民 scientist科學家,
209
679006
1532
哈尼是個草根科學家,
11:32
or as I like to call them,
210
680562
1784
我喜歡把他們這樣的人
11:34
"citizen公民 warriors勇士."
211
682370
1283
稱為「公民戰士」。
11:36
And she shows節目 that you don't have to be
a fancy幻想 astrophysicist天體物理學家 to participate參加.
212
684284
6301
她的例子顯示,你不需要是個
了不起的天文物理學家也能參與。
11:43
You just have to be curious好奇.
213
691037
1675
你只需要有好奇心。
11:46
A few少數 years年份 ago,
214
694425
1574
幾年前,
11:48
my four-year-old四十歲 asked,
"Can moons月亮 have moons月亮?"
215
696023
3332
我四歲的小孩問:
「月亮可以有月亮嗎?」
11:51
And I set about to answer回答 this question
216
699989
1969
從此我開始尋找答案,
11:53
because even though雖然 many許多
four-year-olds四歲的孩子 over all of time
217
701982
3587
因為儘管許多四歲的孩子
都問過這個問題。
11:57
have probably大概 asked this question,
218
705593
2013
11:59
many許多 experts專家, including包含 myself,
didn't know the answer回答.
219
707630
3765
但許多專家,包括我自己,
也不知道答案。
12:04
These are the moons月亮 in our solar太陽能 system系統
that can host主辦 hypothetical假想 submoons子月.
220
712157
3848
這些是我們太陽系中
理論上可能有子衛星的衛星。
12:08
And that just goes to show顯示 you
that there are so many許多 basic基本 questions問題
221
716491
4015
這顯示了,還有很多
基本問題仍待回答。
12:12
left to be understood了解.
222
720530
2134
12:17
And this brings帶來 me to the most
important重要 point about SDSSSDSS.
223
725665
4672
這就引出了 SDSS 的重點。
12:23
Because, yeah, the stars明星, the galaxies星系,
the black黑色 holes, the robots機器人 --
224
731036
4080
沒錯,恆星、星系、黑洞、機器人
12:27
that's all super cool.
225
735140
1466
都超酷的。
12:30
But the coolest最酷 thing of all
226
738879
2063
但最酷的是,
12:32
is that eensy-weensy恩西-溫西 creatures生物
on a rubble瓦礫 pile
227
740966
3244
一個很普通的星系中的
一個普通的恆星,
四周圍繞著一堆石頭,
上面住著一種不起眼的生物,
12:36
around a totally完全 average平均 star
in a totally完全 average平均 galaxy星系
228
744234
3829
12:40
can win贏得 the battle戰鬥
to understand理解 their world世界.
229
748087
3785
他們竟能贏得這場探索宇宙的戰鬥。
12:44
Every一切 dot in this video視頻 is a galaxy星系.
230
752714
4871
這個影片中的每個點都是一個星系。
12:51
Every一切 dot.
231
759323
1150
每一個點喔。
12:59
(Cheers乾杯) (Applause掌聲)
232
767553
6762
(歡呼)(掌聲)
13:06
I'm showing展示 here the number of galaxies星系
233
774339
1890
現在展示的是自 1980 年以來,
13:08
that astronomers天文學家 have mapped映射
in large surveys調查 since以來 about 1980.
234
776253
3395
天文學家在大型巡天過程中
所觀測到的星系數量。
13:12
You can see SDSSSDSS kick in around Y2K.
235
780109
2754
你可以看到 SDSS 在
2000 年左右啟動。
13:15
If we stay on this line,
236
783921
2580
如果我們循著這條線走,
13:18
we will map地圖 every一切 large galaxy星系
in the observable可觀察 universe宇宙 by 2060.
237
786525
5905
2060 年之前我們將繪製出
可觀測宇宙中每一個大星系的圖。
13:25
Think about that.
238
793406
1354
想想看。
13:26
Think about it: we've我們已經 gone走了
from arranging整理 clamshells蛤殼
239
794784
4126
在幾千年的時間裡,
我們已經從排列蛤殼,
13:30
to general一般 relativity相對論 to SDSSSDSS
in a few少數 thousand years年份 --
240
798934
4087
到廣義相對論,
再到現在的 SDSS。
13:35
and if we hang on 40 more,
241
803045
2310
如果我們再堅持 40 年,
13:39
we can map地圖 all the galaxies星系.
242
807077
2063
就可以畫出所有星系的圖。
13:41
But we have to stay on the line.
243
809859
1850
但我們必須循著這條線走下去。
13:44
Will that be our choice選擇?
244
812557
1341
我們能做出這樣的選擇嗎?
13:48
There are dark黑暗 forces軍隊 in this world世界
245
816684
2639
這個世界上有一些黑暗勢力,
13:51
that will rob our entire整個 species種類
of our right to understand理解 our universe宇宙.
246
819347
6357
它們將剝奪人類了解宇宙的權利。
13:58
Don't be afraid害怕 of the dark黑暗.
247
826466
1525
不要懼怕黑暗。
14:00
Fight鬥爭 back.
248
828498
1150
要反擊。
14:02
Join加入 us.
249
830173
1190
加入我們的行列。
14:03
Thank you.
250
831387
1150
謝謝大家!
14:04
(Applause掌聲)
251
832561
6851
(掌聲)
Translated by Amanda Zhu
Reviewed by Bruce Sung

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ABOUT THE SPEAKER
Juna Kollmeier - Theoretical astrophysicist
Using all the techniques known to astronomy -- mathematics, computers and data from telescopes on the ground and in space -- Juna Kollmeier seeks to understand how the universe formed by mapping stars, galaxies and black holes at scale.

Why you should listen

As she tells it, Juna Kollmeier believes "all humans have an inalienable right to know about their world. For the past two decades, I have been studying the cosmos -- from planets to galaxies to black holes. I am currently making a new map of the sky -- the fifth generation of the Sloan Digital Sky Survey."

Led to a career in astrophysics by "a STEM camp in Michigan," Kollmeier is currently an astrophysicist at the Carnegie Institution for Science. Her research focuses on the emergence of structure in the universe on multiple scales and how the tiny fluctuations in density that were present when the universe was only 300,000 old became the stars, galaxies and black holes that we see now. Her goal is to complete this new SDSS sky map and to make sure these data remain available to the public for study.

More profile about the speaker
Juna Kollmeier | Speaker | TED.com