How do you observe something you can't see? This is the basic question of somebody who's interested in finding and studying black holes. Because black holes are objects whose pull of gravity is so intense that nothing can escape it, not even light, so you can't see it directly.
Jak obserwować coś czego nie widać? To jest podstawowe pytanie odkrywców i badaczy czarnych dziur. Czarne dziury są ciałami z silnym przyciąganiem grawitacyjnym, nic im nie ucieknie, nawet światło, więc ich nie widać.
So, my story today about black holes is about one particular black hole. I'm interested in finding whether or not there is a really massive, what we like to call "supermassive" black hole at the center of our galaxy. And the reason this is interesting is that it gives us an opportunity to prove whether or not these exotic objects really exist. And second, it gives us the opportunity to understand how these supermassive black holes interact with their environment, and to understand how they affect the formation and evolution of the galaxies which they reside in.
Opowiem dziś o jednej konkretnej czarnej dziurze. Chcę sprawdzić czy istnieje supermasywna czarna dziura w samym centrum naszej galaktyki. Jest to sprawa bardzo interesująca ponieważ dzięki temu możemy sprawdzić czy takie "egzotyczne" ciała istnieją. A po drugie, daje to nam szanse na zrozumienie wzajemnego oddziaływania czarnych dziur i ich otoczenia. oraz na zrozumienie ich wpływu na ewolucję galaktyk w których są obecne.
So, to begin with, we need to understand what a black hole is so we can understand the proof of a black hole. So, what is a black hole? Well, in many ways a black hole is an incredibly simple object, because there are only three characteristics that you can describe: the mass, the spin, and the charge. And I'm going to only talk about the mass. So, in that sense, it's a very simple object. But in another sense, it's an incredibly complicated object that we need relatively exotic physics to describe, and in some sense represents the breakdown of our physical understanding of the universe.
By zebrać dowody na istnienie czarnej dziury trzeba zrozumieć czym ona jest. Czym jest czarna dziura? Jest ona naprawdę prostym ciałem, bo są tylko trzy właściwości ją opisujące: masa, spin, oraz ładunek. masa, spin, oraz ładunek. Będę mówić tylko o masie. Pod tym względem to proste ciało, ale inne jego aspekty są skomplikowane i potrzebujemy złożonej fizyki aby je opisać. W pewnym sensie wskazuje to na załamanie naszego sposobu postrzegania wszechświata.
But today, the way I want you to understand a black hole, for the proof of a black hole, is to think of it as an object whose mass is confined to zero volume. So, despite the fact that I'm going to talk to you about an object that's supermassive, and I'm going to get to what that really means in a moment, it has no finite size. So, this is a little tricky.
Chcę abyście zrozumieli czarną dziurę, a jej istnienia najlepiej dowieść z właściwości, że jej masa jest zawarta w zerowej objętości Mimo tego, że będę mówić o obiekcie "supermasywnym"... Co zaraz dokładnie wytłumaczę... Taki obiekt nie ma policzalnego rozmiaru. Więc jest to trudne.
But fortunately there is a finite size that you can see, and that's known as the Schwarzschild radius. And that's named after the guy who recognized why it was such an important radius. This is a virtual radius, not reality; the black hole has no size. So why is it so important? It's important because it tells us that any object can become a black hole. That means you, your neighbor, your cellphone, the auditorium can become a black hole if you can figure out how to compress it down to the size of the Schwarzschild radius.
Na szczęście istnieje skończona obserwowalna wielkość - promień Schwarzschilda. To na cześć człowieka, który zrozumiał dlaczego ten promień jest taki ważny. Czarna dziura nie ma określonej wielkości. Ten wirtualny promień nadal jest ważny, ponieważ wskazuje na to, że czarną dziurą może stać się każdy obiekt. Twój sąsiad, twój telefon komórkowy, cała ta aula może stać się czarną dziurą jeżeli wymyśli się sposób aby ją ścisnąć do rozmiaru promienia Schwarzschilda.
At that point, what's going to happen? At that point gravity wins. Gravity wins over all other known forces. And the object is forced to continue to collapse to an infinitely small object. And then it's a black hole. So, if I were to compress the Earth down to the size of a sugar cube, it would become a black hole, because the size of a sugar cube is its Schwarzschild radius.
Co się wtedy stanie? Wtedy grawitacja zacznie zwyciężać. Zwycięży nad wszystkimi znanymi siłami i zmusi to ciało do zapadania się do rozmiaru obiektu nieskończenie małego. Wtedy będzie to czarna dziura. Gdybym ścisnęła Ziemię do rozmiarów kostki cukru, stałaby się czarną dziurą, bo ten rozmiar jest promieniem Schwarzschilda Ziemi.
Now, the key here is to figure out what that Schwarzschild radius is. And it turns out that it's actually pretty simple to figure out. It depends only on the mass of the object. Bigger objects have bigger Schwarzschild radii. Smaller objects have smaller Schwarzschild radii. So, if I were to take the sun and compress it down to the scale of the University of Oxford, it would become a black hole.
Zrozumienie promienia Schwarzschilda jest kluczowe. Łatwo jest go zrozumieć. Zależy tylko od masy danego ciała. Dla większych ciał promień Schwarzschilda jest większy. Dla mniejszych, mniejszy. Słońce ściśnięte do rozmiaru Uniwersytetu Oksfordzkiego zamieniłoby się w czarną dziurę.
So, now we know what a Schwarzschild radius is. And it's actually quite a useful concept, because it tells us not only when a black hole will form, but it also gives us the key elements for the proof of a black hole. I only need two things. I need to understand the mass of the object I'm claiming is a black hole, and what its Schwarzschild radius is. And since the mass determines the Schwarzschild radius, there is actually only one thing I really need to know.
Teraz wiemy czym jest promień Schwarzschilda. Jest to pojęcie dość przydatne, ponieważ informuje nas nie tylko o warunkach formowania czarnych dziur, ale też daje dowody na istnienie czarnej dziury. Potrzeba tylko dwóch rzeczy. Trzeba znać masę tego ciała. Jeśli twierdzę, że to czarna dziura, to znam jej promień Schwarzschilda. Tylko masa decyduje o promieniu Schwarzschilda więc muszę znać tylko ją.
So, my job in convincing you that there is a black hole is to show that there is some object that's confined to within its Schwarzschild radius. And your job today is to be skeptical. Okay, so, I'm going to talk about no ordinary black hole; I'm going to talk about supermassive black holes.
Aby was przekonać, że czarna dziura istnieje muszę wam pokazać ciało zawarte w swoim promieniu Schwarzschilda. Wy macie być sceptyczni. Nie będę mówić o zwykłej czarnej dziurze. Ale o supermasywnych czarnych dziurach.
So, I wanted to say a few words about what an ordinary black hole is, as if there could be such a thing as an ordinary black hole. An ordinary black hole is thought to be the end state of a really massive star's life. So, if a star starts its life off with much more mass than the mass of the Sun, it's going to end its life by exploding and leaving behind these beautiful supernova remnants that we see here. And inside that supernova remnant is going to be a little black hole that has a mass roughly three times the mass of the Sun. On an astronomical scale that's a very small black hole.
Ale najpierw o zwykłych czarnych dziurach, jeżeli coś takiego istnieje. Zwykła czarna dziura to ostateczny etap w życiu masywnej gwiazdy. Jeżeli gwiazda rozpocznie swoje życie z niewiele większą masą od masy słońca to zakończy swój żywot eksplozją zostawiając piękne resztki po supernowej. A wewnątrz tych resztek będzie mała czarna dziura o masie trzech Słońc. W skali astronomicznej, to jest bardzo mała czarna dziura.
Now, what I want to talk about are the supermassive black holes. And the supermassive black holes are thought to reside at the center of galaxies. And this beautiful picture taken with the Hubble Space Telescope shows you that galaxies come in all shapes and sizes. There are big ones. There are little ones. Almost every object in that picture there is a galaxy. And there is a very nice spiral up in the upper left. And there are a hundred billion stars in that galaxy, just to give you a sense of scale. And all the light that we see from a typical galaxy, which is the kind of galaxies that we're seeing here, comes from the light from the stars. So, we see the galaxy because of the star light.
A teraz o supermasywnych czarnych dziurach. Uważa się, że istnieją one w centrach galaktyk. To piękne zdjęcie zrobione przez teleskop Hubble'a pokazuje, że galaktyki mają różne kształty i rozmiary. Są duże i są małe. Prawie każdy obiekt na tym zdjęciu to galaktyka. W lewym górnym rogu jest ładna galaktyka spiralna. W tej galaktyce jest sto miliardów gwiazd, żeby dać wam pojęcie o skali. Całe światło pochodzące z typowych galaktyk, które widzimy właśnie tutaj, jest światłem gwiazd. Galaktyki widzimy dzięki światłu gwiazd.
Now, there are a few relatively exotic galaxies. I like to call these the prima donna of the galaxy world, because they are kind of show offs. And we call them active galactic nuclei. And we call them that because their nucleus, or their center, are very active. So, at the center there, that's actually where most of the starlight comes out from. And yet, what we actually see is light that can't be explained by the starlight. It's way more energetic. In fact, in a few examples it's like the ones that we're seeing here. There are also jets emanating out from the center. Again, a source of energy that's very difficult to explain if you just think that galaxies are composed of stars.
Jest parę egzotycznych galaktyk. Nazywam je "prima donnami" ponieważ lubią się popisywać. To te z aktywnymi jądrami galaktycznymi. Nazywamy je tak ponieważ ich jądra lub inaczej centra, są bardzo aktywne. Więc z tego środka, pochodzi najwięcej gwiezdnego światła. A jednak, to co widzimy to tak naprawdę światło, które nie może pochodzić od gwiazd, bo posiada większą energię. Widać tutaj kilka nietypowych przykładów. Są strumienie wyrzucane ze środka, ciężko jest je wyjaśnić zakładając, że galaktyki są złożone tylko z gwiazd.
So, what people have thought is that perhaps there are supermassive black holes which matter is falling on to. So, you can't see the black hole itself, but you can convert the gravitational energy of the black hole into the light we see. So, there is the thought that maybe supermassive black holes exist at the center of galaxies. But it's a kind of indirect argument.
Istnieje przypuszczenie, że są to supermasywne czarne dziury na które spada materia. Sama czarna dziura nie jest widoczna, ale można przetworzyć jej energie grawitacyjną w światło widoczne. Uważa się, że supermasywne czarne dziury, istnieją w centrach galaktyk. Ta pośrednia argumentacja
Nonetheless, it's given rise to the notion that maybe it's not just these prima donnas that have these supermassive black holes, but rather all galaxies might harbor these supermassive black holes at their centers. And if that's the case -- and this is an example of a normal galaxy; what we see is the star light. And if there is a supermassive black hole, what we need to assume is that it's a black hole on a diet. Because that is the way to suppress the energetic phenomena that we see in active galactic nuclei.
dała początek pomysłowi, że może nie tylko te "Primadonny" mają supermasywne czarne dziury, ale, że w centrach wszystkich galaktyk są supermasywne czarne dziury. Jeżeli tak właśnie jest to w tej zwykłej galaktyce widzimy światło gwiazd. Jeśli jest tu supermasywna czarna dziura, musimy założyć że jest ona "na diecie". Tak można stłumić zjawisko energetyczne widoczne w aktywnych jądrach galaktycznych.
If we're going to look for these stealth black holes at the center of galaxies, the best place to look is in our own galaxy, our Milky Way. And this is a wide field picture taken of the center of the Milky Way. And what we see is a line of stars. And that is because we live in a galaxy which has a flattened, disk-like structure. And we live in the middle of it, so when we look towards the center, we see this plane which defines the plane of the galaxy, or line that defines the plane of the galaxy.
Jeżeli chcemy szukać "ukrytych" czarnych dziur w centrum każdej galaktyki, najlepszym miejscem jest Droga Mleczna. To jest obraz szerokokątny zrobiony centrum Drogi Mlecznej. Widzimy linię gwiazd. Żyjemy w galaktyce, której kształt przypomina spłaszczony spodek. Żyjemy w środku, więc jak patrzymy w kierunku środka, widzimy linię, która odzwierciedla płaszczyznę całej galaktyki.
Now, the advantage of studying our own galaxy is it's simply the closest example of the center of a galaxy that we're ever going to have, because the next closest galaxy is 100 times further away. So, we can see far more detail in our galaxy than anyplace else. And as you'll see in a moment, the ability to see detail is key to this experiment.
Zaletą badania naszej własnej galaktyki jest bliskość centra galaktycznego ponieważ następna galaktyka jest 100 razy dalej. Widzimy o wiele więcej szczegółów niż gdziekolwiek indziej. Jak zaraz zobaczycie, możliwość ujrzenia detali jest kluczowym elementem takiego eksperymentu.
So, how do astronomers prove that there is a lot of mass inside a small volume? Which is the job that I have to show you today. And the tool that we use is to watch the way stars orbit the black hole. Stars will orbit the black hole in the very same way that planets orbit the sun. It's the gravitational pull that makes these things orbit. If there were no massive objects these things would go flying off, or at least go at a much slower rate because all that determines how they go around is how much mass is inside its orbit.
Jak udowodnić, że w małej objętości jest dużo masy? Chcę wam to dzisiaj pokazać. Będziemy śledzić sposób w jaki gwiazdy okrążają czarną dziurę. Gwiazdy okrążają czarną dziurę tak samo jak planety okrążają słońce. Przyciąganie grawitacyjne sprawia, że krążą one po orbicie. Przy braku masywnych obiektów odleciałyby w przestrzeń, lub poruszałyby się o wiele wolniej, ponieważ o tym decyduje tylko ilość masy wewnątrz ich orbity.
So, this is great, because remember my job is to show there is a lot of mass inside a small volume. So, if I know how fast it goes around, I know the mass. And if I know the scale of the orbit I know the radius. So, I want to see the stars that are as close to the center of the galaxy as possible. Because I want to show there is a mass inside as small a region as possible. So, this means that I want to see a lot of detail. And that's the reason that for this experiment we've used the world's largest telescope.
Moim zadaniem jest pokazanie wam, że jest dużo masy w małej objętości. Jeśli znam prędkość obiegu, to wiem jaka jest masa. Znając wielkość orbity znam też promień. Więc chcę zobaczyć gwiazdy jak najbliżej środka galaktyki. Chcę znaleźć masę wewnątrz najmniejszej możliwej przestrzeni. Muszę widzieć wiele szczegółów. Użyliśmy do tego eksperymentu największego teleskopu na Ziemi.
This is the Keck observatory. It hosts two telescopes with a mirror 10 meters, which is roughly the diameter of a tennis court. Now, this is wonderful, because the campaign promise of large telescopes is that is that the bigger the telescope, the smaller the detail that we can see. But it turns out these telescopes, or any telescope on the ground has had a little bit of a challenge living up to this campaign promise. And that is because of the atmosphere. Atmosphere is great for us; it allows us to survive here on Earth. But it's relatively challenging for astronomers who want to look through the atmosphere to astronomical sources.
Obserwatorium Keck ma dwa teleskopy z dziesięciometrowymi lustrami. To średnica kortu tenisowego. To wspaniałe, bo główną właściwością wielkich teleskopów jest ich zdolność do ujrzenia szczegółów. Jest jednak pewien problem z naziemnymi teleskopami. Problem jest związany z atmosferą. Atmosfera jest dla nas bardzo ważna. Pozwala przetrwać na Ziemi. Jest też wyzwaniem dla astronomów, którzy chcą spojrzeć na obiekty kosmiczne.
So, to give you a sense of what this is like, it's actually like looking at a pebble at the bottom of a stream. Looking at the pebble on the bottom of the stream, the stream is continuously moving and turbulent, and that makes it very difficult to see the pebble on the bottom of the stream. Very much in the same way, it's very difficult to see astronomical sources, because of the atmosphere that's continuously moving by.
Powiem wam, że jest to jak patrzenie na kamyczek na dnie strumyka. Gdy patrzymy na taki kamyczek widzimy, że strumień jest w ciągłym ruchu i dlatego trudno ujrzeć kamyczek na dnie. Podobnie jest ze spoglądaniem w kosmos, ponieważ atmosfera cały czas jest w ruchu.
So, I've spent a lot of my career working on ways to correct for the atmosphere, to give us a cleaner view. And that buys us about a factor of 20. And I think all of you can agree that if you can figure out how to improve life by a factor of 20, you've probably improved your lifestyle by a lot, say your salary, you'd notice, or your kids, you'd notice.
Poświęciłam dużo czasu na opracowanie sposobów wzięcia poprawki na atmosferę dla lepszego obrazu. To dało nam 20- krotne polepszenie widoczności. Możecie się chyba zgodzić, że 20- krotne polepszenie jakości życia byłoby bardzo korzystne. podwyższenie pensji, lub lepsze dzieciaki.
And this animation here shows you one example of the techniques that we use, called adaptive optics. You're seeing an animation that goes between an example of what you would see if you don't use this technique -- in other words, just a picture that shows the stars -- and the box is centered on the center of the galaxy, where we think the black hole is. So, without this technology you can't see the stars. With this technology all of a sudden you can see it. This technology works by introducing a mirror into the telescope optics system that's continuously changing to counteract what the atmosphere is doing to you. So, it's kind of like very fancy eyeglasses for your telescope.
Ta animacja pokazuje techniki jakie wykorzystujemy. To optyka adaptatywna. Teraz widać obraz jaki powstaje bez użycia tej techniki. Po prostu obraz gwiazd. Ramka jest nad centrum galaktyki, tam gdzie ma być czarna dziura. Bez tej technologii nie widać gwiazd. Dzięki niej można wiele zobaczyć. W optyce teleskopu jest lustro, które zmienia położenie tak by niwelować wpływ atmosfery. Jak okulary optyczne dla teleskopu.
Now, in the next few slides I'm just going to focus on that little square there. So, we're only going to look at the stars inside that small square, although we've looked at all of them. So, I want to see how these things have moved. And over the course of this experiment, these stars have moved a tremendous amount. So, we've been doing this experiment for 15 years, and we see the stars go all the way around.
Następne slajdy skupią się na tym małym kwadraciku. Przyjrzymy się gwiazdom tam występującym, chociaż wszystkie już widzieliśmy. Chcę zobaczyć się przemieściły. W czasie trwania eksperymentu te gwiazdy przemieściły się na niesamowity dystans. Prowadzimy obserwacje od 15 lat i widzimy, że gwiazdy wykonują całkowite okrążenie.
Now, most astronomers have a favorite star, and mine today is a star that's labeled up there, SO-2. Absolutely my favorite star in the world. And that's because it goes around in only 15 years. And to give you a sense of how short that is, the sun takes 200 million years to go around the center of the galaxy. Stars that we knew about before, that were as close to the center of the galaxy as possible, take 500 years. And this one, this one goes around in a human lifetime. That's kind of profound, in a way.
Większość astronomów ma ulubioną gwiazdę, dzisiaj moją ulubioną gwiazdą jest gwiazda SO-2. Jest moją ulubioną gwiazdą, bo wykonuje okrążenie tylko w 15 lat. To bardzo krótki okres, Słońcu okrążenie Galaktyki zajmuje 200 milionów lat. Gwiazdy odkryte wcześniej, wtedy najbliższe środka galaktyki robią okrążenie w 500 lat. A ta gwiazda, robi okrążenie w ciągu ludzkiego życia. To skłania do przemyśleń.
But it's the key to this experiment. The orbit tells me how much mass is inside a very small radius. So, next we see a picture here that shows you before this experiment the size to which we could confine the mass of the center of the galaxy. What we knew before is that there was four million times the mass of the sun inside that circle. And as you can see, there was a lot of other stuff inside that circle. You can see a lot of stars. So, there was actually lots of alternatives to the idea that there was a supermassive black hole at the center of the galaxy, because you could put a lot of stuff in there.
To klucz do naszego eksperymentu. Orbita tej gwiazdy mówi jaka masa jest w jej promieniu. Kolejne zdjęcie pokazuje obszar w jakim przed tym eksperymentem mogliśmy zawrzeć masę centrum Galaktyki. Wcześniej wiedzieliśmy, że w tym kole była masa rzędu 4 milionów mas Słońca. Dużo rzeczy jest zawartych w tym okręgu. Widać dużą ilość gwiazd. Było wiele alternatywnych teorii o supermasywnej czarnej dziurze bo zmieści się tam wiele rzeczy.
But with this experiment, we've confined that same mass to a much smaller volume that's 10,000 times smaller. And because of that, we've been able to show that there is a supermassive black hole there. To give you a sense of how small that size is, that's the size of our solar system. So, we're cramming four million times the mass of the sun into that small volume.
Dzięki eksperymentowi zdołaliśmy umieścić taką samą masę w o wiele mniejszej przestrzeni. Jest to obszar ponad 10 tysięcy razy mniejszy. I w ten sposób mogliśmy wykazać obecność supermasywnej czarnej dziury. Jest to przestrzeń rozmiarów Układu Słonecznego. 4 miliony mas Słońca wciśnięte w tak małą objętość.
Now, truth in advertising. Right? I have told you my job is to get it down to the Schwarzchild radius. And the truth is, I'm not quite there. But we actually have no alternative today to explaining this concentration of mass. And, in fact, it's the best evidence we have to date for not only existence of a supermassive black hole at the center of our own galaxy, but any in our universe. So, what next? I actually think this is about as good as we're going to do with today's technology, so let's move on with the problem.
A teraz cała prawda. Chcę ograniczyć ten obszar do promienia Schwarzschilda, a jeszcze nie udało mi się tego zrobić. Ale dzisiaj nie mamy innego wyjaśnienia na takie skupienie masy. Jest to najlepszy dowód na istnienie supermasywnej czarnej dziury, w centrum Galaktyki oraz we wszechświecie. Co dalej? To wszystko co możemy osiągnąć z nasza technologią. Podążajmy dalej w tym kierunku.
So, what I want to tell you, very briefly, is a few examples of the excitement of what we can do today at the center of the galaxy, now that we know that there is, or at least we believe, that there is a supermassive black hole there. And the fun phase of this experiment is, while we've tested some of our ideas about the consequences of a supermassive black hole being at the center of our galaxy, almost every single one has been inconsistent with what we actually see. And that's the fun.
Chcę wam opowiedzieć w paru przykładach o tym co możemy dzisiaj zrobić gdy już wiemy czy wierzymy, że w centrum naszej galaktyki jest supermasywna czarna dziura. Najbardziej zabawne jest to, że chociaż przetestowaliśmy wiele pomysłów na konsekwencje jej istnienia w centrum naszej galaktyki, to żaden z nich nie zgadza się z danymi obserwacyjnymi. Dlatego to takie ciekawe.
So, let me give you the two examples. You can ask, "What do you expect for the old stars, stars that have been around the center of the galaxy for a long time, they've had plenty of time to interact with the black hole." What you expect there is that old stars should be very clustered around the black hole. You should see a lot of old stars next to that black hole.
Dam wam dwa przykłady. Czego można oczekiwać od starych gwiazd blisko środka galaktyki? Przez długi czas oddziaływały z czarną dziurą. Można się spodziewać, że będą skupione wokół niej. W pobliżu czarnej dziury powinno być dużo starych gwiazd.
Likewise, for the young stars, or in contrast, the young stars, they just should not be there. A black hole does not make a kind neighbor to a stellar nursery. To get a star to form, you need a big ball of gas and dust to collapse. And it's a very fragile entity. And what does the big black hole do? It strips that gas cloud apart. It pulls much stronger on one side than the other and the cloud is stripped apart. In fact, we anticipated that star formation shouldn't proceed in that environment.
Nie powinno być tam za to młodych gwiazd. Nie powinno być tam za to młodych gwiazd. Czarna dziura nie jest dobrym sąsiadem dla obłoku molekularnego. Aby powstała gwiazda, potrzebna jest chmura gazu, która się zapadnie. Taka chmura jest bardzo delikatna. A co robi czarna dziura? Rozrywa taką chmurę. Oddziałuje silniej z jednej strony, aż chmura zostaje rozdarta. Zakładaliśmy, że gwiazdy nie powinny się tam tworzyć.
So, you shouldn't see young stars. So, what do we see? Using observations that are not the ones I've shown you today, we can actually figure out which ones are old and which ones are young. The old ones are red. The young ones are blue. And the yellow ones, we don't know yet. So, you can already see the surprise. There is a dearth of old stars. There is an abundance of young stars, so it's the exact opposite of the prediction.
Nie powinno tam być młodych gwiazd. Ale co widzimy? Inne metody obserwacyjne pozwalają nam ustalić wiek gwiazd. Stare mają kolor czerwony. Młode są niebieskie, a co do żółtych to jeszcze nie wiemy. To niespodzianka, że widzimy mało starych gwiazd. Jest duża ilość młodych gwiazd.
So, this is the fun part. And in fact, today, this is what we're trying to figure out, this mystery of how do you get -- how do you resolve this contradiction. So, in fact, my graduate students are, at this very moment, today, at the telescope, in Hawaii, making observations to get us hopefully to the next stage, where we can address this question of why are there so many young stars, and so few old stars. To make further progress we really need to look at the orbits of stars that are much further away. To do that we'll probably need much more sophisticated technology than we have today.
Tu zaczyna się zabawa. Teraz staramy się to wytłumaczyć chcemy odkryć jak pogodzić tą sprzeczność. Moi studenci nawet teraz siedzą przed teleskopem na Hawajach. Prowadzą oni badania, które kiedyś przeniosą nas w kolejny etap. Będziemy wtedy mogli zgłębić tajemnicę występowania większej ilości młodych gwiazd niż starych. Teraz musimy przyjrzeć się orbitom gwiazd, które znajdują się o wiele dalej. Będziemy potrzebowali o wiele bardziej zaawansowanej technologii.
Because, in truth, while I said we're correcting for the Earth's atmosphere, we actually only correct for half the errors that are introduced. We do this by shooting a laser up into the atmosphere, and what we think we can do is if we shine a few more that we can correct the rest. So this is what we hope to do in the next few years. And on a much longer time scale, what we hope to do is build even larger telescopes, because, remember, bigger is better in astronomy.
Mówiłam, że potrafimy kompensować szum ziemskiej atmosfery, ale tak naprawdę kompensujemy tylko 50% błędu. Robimy to z użyciem lasera skierowanego w atmosferę. Jeśli uda się użyć więcej takich laserów to będziemy w stanie widzieć jeszcze lepiej. Będziemy nad tym pracować w następnych latach. A w dalszej przyszłości, chcielibyśmy zbudować jeszcze większe teleskopy. W astronomii panuje zasada "im większe, tym lepsze".
So, we want to build a 30 meter telescope. And with this telescope we should be able to see stars that are even closer to the center of the galaxy. And we hope to be able to test some of Einstein's theories of general relativity, some ideas in cosmology about how galaxies form. So, we think the future of this experiment is quite exciting.
Chcemy zbudować teleskop trzydziestometrowy. Z takim teleskopem będziemy mogli ujrzeć gwiazdy jeszcze bliżej centrum Galaktyki. Chcielibyśmy przetestować niektóre teorie względności Einsteina i teorie kosmologiczne związane z formowaniem galaktyk. Uważamy, że przyszłość tego eksperymentu jest ekscytująca.
So, in conclusion, I'm going to show you an animation that basically shows you how these orbits have been moving, in three dimensions. And I hope, if nothing else, I've convinced you that, one, we do in fact have a supermassive black hole at the center of the galaxy. And this means that these things do exist in our universe, and we have to contend with this, we have to explain how you can get these objects in our physical world.
Na koniec animacja, która pokazuje przemieszczanie się orbit w trzech wymiarach. Mam nadzieję, że udało mi się was przekonać że w Galaktyce jest supermasywna czarna dziura. Co oznacza, że takie ciała istnieją we Wszechświecie, i musimy wytłumaczyć jak takie one powstają.
Second, we've been able to look at that interaction of how supermassive black holes interact, and understand, maybe, the role in which they play in shaping what galaxies are, and how they work.
Mieliśmy możliwość obejrzenia oddziaływania czarnych dziur i zrozumienia jaką grają rolę w kształtowaniu galaktyk.
And last but not least, none of this would have happened without the advent of the tremendous progress that's been made on the technology front. And we think that this is a field that is moving incredibly fast, and holds a lot in store for the future. Thanks very much. (Applause)
Podsumowując, nasze obserwacje nie byłyby możliwe gdyby nie ogromny postęp w sferze technologicznej. To dziedzina, która zmienia się bardzo szybko otwierając szanse i możliwości na przyszłość. Dziękuje bardzo. (Brawa)