Hledám další planetu ve vesmíru, kde existuje život. Nejsem schopna vidět tuto planetu svýma vlastníma očima dokonce ani nejlepšími teleskopy, které v současnosti máme. Ale vím, že je tam. A pomocí porozumění protichůdností, které se v přírodě vyskytují, ji najdeme.
I am in search of another planet in the universe where life exists. I can't see this planet with my naked eyes or even with the most powerful telescopes we currently possess. But I know that it's there. And understanding contradictions that occur in nature will help us find it.
Na naší planetě kde je voda, tam je život. Proto hledáme planety, které obíhají v té správné vzdálenosti od jejich hvězd. V této vzdálenosti, zbarvené modře na tomto diagramu pro hvězdy rozdílných teplot, mohou být planety dost teplé na to, aby na jejich povrchu tekla voda jako jezera a oceány, kde může sídlit život. Někteří astronomové zaměřují svůj čas a energii na nalezení planet v těchto vzdálenostech od jejich hvězd. Kde jejich práce končí, já začínám. Modeluji možná klimata exoplanet. A teď proč je to důležité: existuje mnoho faktorů krom vzdálenosti od hvězdy, které určují, zda planeta zvládne udržet život.
On our planet, where there's water, there's life. So we look for planets that orbit at just the right distance from their stars. At this distance, shown in blue on this diagram for stars of different temperatures, planets could be warm enough for water to flow on their surfaces as lakes and oceans where life might reside. Some astronomers focus their time and energy on finding planets at these distances from their stars. What I do picks up where their job ends. I model the possible climates of exoplanets. And here's why that's important: there are many factors besides distance from its star that control whether a planet can support life.
Vemte si planetu Venuši. Je pojmenovaná po římské bohyni lásky a krásy díky svému vlídnému a éterickému vzezření na obloze. Ale měření vesmírných plavidel odhalilo jiný příběh. Povrchová teplota je blízko 900 stupním Fahrenheita, 500 stupňům Celsia. To je dostatečně horké na roztavení olova. Příčinou není její vzdálenost od Slunce ale její hustá atmosféra. Ta způsobuje nabušený skleníkový efekt, vězní teplo ze Slunce a spaluje povrch planety. Realita naprosto převrátila prvotní představu o té planetě. Z této lekce naší sluneční soustavy jsme se poučili, že atmosféra planety je zásadní pro její klima a potenciál k rozvinutí života.
Take the planet Venus. It's named after the Roman goddess of love and beauty, because of its benign, ethereal appearance in the sky. But spacecraft measurements revealed a different story. The surface temperature is close to 900 degrees Fahrenheit, 500 Celsius. That's hot enough to melt lead. Its thick atmosphere, not its distance from the sun, is the reason. It causes a greenhouse effect on steroids, trapping heat from the sun and scorching the planet's surface. The reality totally contradicted initial perceptions of this planet. From these lessons from our own solar system, we've learned that a planet's atmosphere is crucial to its climate and potential to host life.
Nevíme, jaké atmosféry těchto planet jsou, protože ty planety jsou příliš malé a tmavé v porovnání s jejich hvězdami a tak daleko od nás. Například jedna z nejbližších planet, která je schopná mít povrchovou vodu, se jmenuje Gliese 667 Cc. --- velmi okouzlující jméno, že? Pěkné telefonní číslo jako jméno --- je 23 světelných let daleko. A to je více jak 100 bilionů mil. Pokusit se změřit atmosférické složení exoplanety letící před svou mateřskou hvězdou, je těžké. Je to jako se pokusit spatřit octomilku letící před reflektory auta. OK, teď si to auto představte 100 bilionů mil daleko a vy chcete vědět přesnou barvu této mušky.
We don't know what the atmospheres of these planets are like because the planets are so small and dim compared to their stars and so far away from us. For example, one of the closest planets that could support surface water -- it's called Gliese 667 Cc -- such a glamorous name, right, nice phone number for a name -- it's 23 light years away. So that's more than 100 trillion miles. Trying to measure the atmospheric composition of an exoplanet passing in front of its host star is hard. It's like trying to see a fruit fly passing in front of a car's headlight. OK, now imagine that car is 100 trillion miles away, and you want to know the precise color of that fly.
Proto používám počítačové modely k výpočítání druhu atmosféry, kterou by planeta potřebovala, aby měla vhodné klima pro vodu a život.
So I use computer models to calculate the kind of atmosphere a planet would need to have a suitable climate for water and life.
Tady je umělecký koncept planety Kepler-62f v porovnání se Zemí. Je 1 200 světelných let daleko a pouze o 40 procent větší než Země. Naše práce podpořená NSF zjistila, že může být dost teplá pro otevřenou vodu z mnoha druhů atmosfér a orientací její oběžné dráhy. Takže bych chtěla, aby se budoucí teleskopy zaměřily na tuto planetu a hledaly známky života.
Here's an artist's concept of the planet Kepler-62f, with the Earth for reference. It's 1,200 light years away, and just 40 percent larger than Earth. Our NSF-funded work found that it could be warm enough for open water from many types of atmospheres and orientations of its orbit. So I'd like future telescopes to follow up on this planet to look for signs of life.
Led na povrchu planety je také velmi důležitý pro klima. Led absorbuje delší, červenější vlnové délky světla a odráži kratší, modřejší světlo. To je proč ledovec na obrázku vypadá tak modře. Červenější světlo ze slunce je absorbováno na jeho cestě skrz led. Jen modré světlo se dostane až na spodek. Pak se odrazí zpět k našim očím a my vidíme modrý led. Mé modely ukazují, že planety obíhající chladnější hvězdy mohou být vlastně teplejší než planety obíhající teplejší hvězdy. Tady je další protichůdnost, že led absorbuje světlo delší vlnové délky ze studených hvězd a to světlo, ta energie ohřívá led.
Ice on a planet's surface is also important for climate. Ice absorbs longer, redder wavelengths of light, and reflects shorter, bluer light. That's why the iceberg in this photo looks so blue. The redder light from the sun is absorbed on its way through the ice. Only the blue light makes it all the way to the bottom. Then it gets reflected back to up to our eyes and we see blue ice. My models show that planets orbiting cooler stars could actually be warmer than planets orbiting hotter stars. There's another contradiction -- that ice absorbs the longer wavelength light from cooler stars, and that light, that energy, heats the ice.
Použití klimatických modelů k prozkoumání jak tyto protichůdnosti mohou ovlivnit planetární klima, je klíčové k hledání života jinde.
Using climate models to explore how these contradictions can affect planetary climate is vital to the search for life elsewhere.
A není překvapením, že to je má specializace. Já jsem afroamerická astronomka a klasická herečka, která miluje makeup a čtení módních časopisů, takže jsem unikátně situována na ocenění protichůdností v přírodě ---
And it's no surprise that this is my specialty. I'm an African-American female astronomer and a classically trained actor who loves to wear makeup and read fashion magazines, so I am uniquely positioned to appreciate contradictions in nature --
(Smích)
(Laughter)
(Potlesk)
(Applause)
... a jak mohou náš výzkum informovat o dalších planetách, kde existuje život.
... and how they can inform our search for the next planet where life exists.
Má organizace, Rising Stargirls, učí astronomii středoškolské barevné dívky za použítí divadla, psaní a vizuálního umění. To je další protichůdnost -- věda a umění často nejdou ruku v ruce, ale propletení může pomoci těmto dívkám se ponořit do toho, co se učí a možná se jednoho dne přidat do řad astronomů, kteří jsou plní protichůdností. a využití jejich původu k objevení jednou a provždy, že opravdu nejsme ve vesmíru sami.
My organization, Rising Stargirls, teaches astronomy to middle-school girls of color, using theater, writing and visual art. That's another contradiction -- science and art don't often go together, but interweaving them can help these girls bring their whole selves to what they learn, and maybe one day join the ranks of astronomers who are full of contradictions, and use their backgrounds to discover, once and for all, that we are truly not alone in the universe.
Děkuji.
Thank you.
(Potlesk)
(Applause)