I want to ask you all to consider for a second the very simple fact that, by far, most of what we know about the universe comes to us from light. We can stand on the Earth and look up at the night sky and see stars with our bare eyes. The Sun burns our peripheral vision. We see light reflected off the Moon. And in the time since Galileo pointed that rudimentary telescope at the celestial bodies, the known universe has come to us through light, across vast eras in cosmic history. And with all of our modern telescopes, we've been able to collect this stunning silent movie of the universe -- these series of snapshots that go all the way back to the Big Bang.
Ik wil jullie allen vragen om even het zeer simpele feit te overwegen dat verreweg het meeste van wat we weten over het heelal tot ons komt via licht. We kunnen op de aarde staan en naar de nachtelijke hemel kijken en de sterren zien met het blote oog. De zon schijnt in onze ooghoek, we zien het licht weerkaatst door de maan, en sinds Galileo zijn rudimentaire telescoop op de hemellichamen richtte weten we dat het bekende universum tot ons is gekomen door licht, over eeuwigheden van kosmische geschiedenis. En met al onze moderne telescopen, zijn we in staat geweest om deze prachtige geluidloze van het universum op te nemen -- deze reeks momentopnamen die helemaal teruggaat tot aan de oerknal.
And yet, the universe is not a silent movie because the universe isn't silent. I'd like to convince you that the universe has a soundtrack and that soundtrack is played on space itself, because space can wobble like a drum. It can ring out a kind of recording throughout the universe of some of the most dramatic events as they unfold. Now we'd like to be able to add to a kind of glorious visual composition that we have of the universe -- a sonic composition. And while we've never heard the sounds from space, we really should, in the next few years, start to turn up the volume on what's going on out there.
En toch is het universum geen stomme film, omdat het universum niet stil is. Ik wil jullie ervan overtuigen dat het universum een soundtrack heeft, en dat die soundtrack op de ruimte zelf wordt gespeeld. Omdat de ruimte kan trillen als een trom. Ze kan doorheen het hele heelal een soort live opname laten weerklinken van het verloop van sommige van de meest dramatische gebeurtenissen. Nu zouden we graag aan de heerlijke visuele compositie die we van het heelal hebben, een sonische compositie kunnen toevoegen. En terwijl we nog nooit geluiden uit de ruimte hebben gehoord, zouden we in de komende jaren de volumeknop echt moeten opendraaien zodat we kunnen horen wat er gaande is.
So in this ambition to capture songs from the universe, we turn our focus to black holes and the promise they have, because black holes can bang on space-time like mallets on a drum and have a very characteristic song, which I'd like to play for you -- some of our predictions for what that song will be like. Now black holes are dark against a dark sky. We can't see them directly. They're not brought to us with light, at least not directly. We can see them indirectly, because black holes wreak havoc on their environment. They destroy stars around them. They churn up debris in their surroundings. But they won't come to us directly through light. We might one day see a shadow a black hole can cast on a very bright background, but we haven't yet. And yet black holes may be heard even if they're not seen, and that's because they bang on space-time like a drum.
Dus met de ambitie om muziek uit het heelal op te vangen, richten we onze aandacht op zwarte gaten en de belofte die ze inhouden, omdat zwarte gaten op de ruimte-tijd kunnen bonken als drumsticks op een drum en een zeer karakteristiek ritme hebben, en ik wil jullie graag laten horen hoe dat volgens onze voorspellingen zou klinken. Nu zijn zwarte gaten donker tegen een donkere achtergrond. We kunnen ze niet direct zien. Via licht kunnen we ze niet waarnemen, toch niet rechtstreeks. Onrechtstreeks wel, omdat zwarte gaten hun omgeving verwoesten. Ze vernietigen sterren om hen heen. Ze smijten afvalbrokken rond in hun omgeving. Maar ze zullen nooit rechtstreeks te zien zijn. Op een dag zien we misschien de schaduw die een zwart gat kan werpen op een zeer heldere achtergrond, maar dat is nog nooit voorgekomen. En toch kunnen zwarte gaten worden gehoord zelfs als ze niet worden gezien, en dat is omdat ze op de ruimte-tijd bonken. Nu hebben wij
Now we owe the idea that space can ring like a drum to Albert Einstein -- to whom we owe so much. Einstein realized that if space were empty, if the universe were empty, it would be like this picture, except for maybe without the helpful grid drawn on it. But if we were freely falling through the space, even without this helpful grid, we might be able to paint it ourselves, because we would notice that we traveled along straight lines, undeflected straight paths through the universe. Einstein also realized -- and this is the real meat of the matter -- that if you put energy or mass in the universe, it would curve space, and a freely falling object would pass by, let's say, the Sun and it would be deflected along the natural curves in the space. It was Einstein's great general theory of relativity. Now even light will be bent by those paths. And you can be bent so much that you're caught in orbit around the Sun, as the Earth is, or the Moon around the Earth. These are the natural curves in space.
het idee dat ruimte kan trillen als een trommel aan Albert Einstein te danken, aan wie wij zoveel hebben te danken. Einstein realiseerde zich dat als de ruimte leeg zou zijn, als het universum leeg was, het er zo zou uitzien hoewel misschien zonder dat behulpzame rooster. Maar als we vrij door de ruimte zouden vallen, dan zouden zelfs zonder dat handige rooster het misschien kunnen zelf kunnen natekenen, omdat we zouden merken dat we reisden langs rechte lijnen, ongebogen rechte paden door het heelal. Einstein besefte ook -- en hier gaat het om -- dat als je energie of massa in het heelal brengt, het de ruimte zou krommen. En als een vrij vallend voorwerp langs, laten we zeggen, de zon zou passeren zou het worden afgebogen langs de natuurlijke kromming van de ruimte. Dit was Einstein's geweldige algemene relativiteitstheorie. Nu wordt zelfs licht door deze paden gekromd. En je kan zelfs zodanig worden gebogen, dat je vast zit in een baan rond de zon, zoals de aarde, of zoals de maan rond de aarde. Dit zijn de natuurlijke krommingen in de ruimte.
What Einstein did not realize was that, if you took our Sun and you crushed it down to six kilometers -- so you took a million times the mass of the Earth and you crushed it to six kilometers across, you would make a black hole, an object so dense that if light veered too close, it would never escape -- a dark shadow against the universe. It wasn't Einstein who realized this, it was Karl Schwarzschild who was a German Jew in World War I -- joined the German army already an accomplished scientist, working on the Russian front. I like to imagine Schwarzschild in the war in the trenches calculating ballistic trajectories for cannon fire, and then, in between, calculating Einstein's equations -- as you do in the trenches. And he was reading Einstein's recently published general theory of relativity, and he was thrilled by this theory. And he quickly surmised an exact mathematical solution that described something very extraordinary: curves so strong that space would rain down into them, space itself would curve like a waterfall flowing down the throat of a hole. And even light could not escape this current. Light would be dragged down the hole as everything else would be, and all that would be left would be a shadow.
Wat Einstein zich niet realiseerde was dat, als je onze zon nam en ze plette tot op een diameter van zes kilometer -- je nam dus een miljoen keer de massa van de aarde en je plette dat tot zes kilometer weid, dat je een zwart gat zou krijgen: een voorwerp zo dicht dat als licht te dichtbij kwam, het nooit meer zou kunnen ontsnappen -- een donkere schaduw tegen het universum. Het was niet Einstein die dat heeft ontdekt, maar Karl Schwarzchild. Hij was een Duitse jood in de Eerste Wereldoorlog -- die in het Duitse leger was toegetreden als een succesvolle wetenschapper en werkte aan het Russisch front. Ik stel me Schwarzchild graag voor in de loopgraven, ballistische trajecten voor kanonnen berekenend, en dan, tussendoor, rekenend aan de vergelijkingen van Einstein -- wat gemeengoed was in de loopgraven. Hij las van Einstein's onlangs verschenen algemene relativiteitstheorie, en hij werd enthousiast door deze theorie. Hij vermoedde al snel een exacte wiskundige oplossing die iets heel bijzonders beschreef: zo'n sterke krommingen dat ze de ruimte zelf konden oprollen, ruimte zelf zou krommen als een waterval stromend door de opening van een gat. En zelfs licht zou niet uit deze vloedgolf kunnen ontsnappen. Licht zou in het gat worden geslurpt zoals al de rest, en er zou niets resteren dan een shaduw.
Now he wrote to Einstein, and he said, "As you will see, the war has been kind to me enough. Despite the heavy gunfire, I've been able to get away from it all and walk through the land of your ideas." And Einstein was very impressed with his exact solution, and I should hope also the dedication of the scientist. This is the hardworking scientist under harsh conditions. And he took Schwarzschild's idea to the Prussian Academy of Sciences the next week. But Einstein always thought black holes were a mathematical oddity. He did not believe they existed in nature. He thought nature would protect us from their formation. It was decades before the term "black hole" was coined and people realized that black holes are real astrophysical objects -- in fact they're the death state of very massive stars that collapse catastrophically at the end of their lifetime.
Nu schreef hij aan Einstein, en zei: "Zoals u ziet, is de oorlog aardig genoeg voor me geweest, ondanks het hevige artillerievuur. Ik ben in staat geweest hier even van weg te komen en rond te wandelen in de wereld van uw ideeën. " Einstein was zeer onder de indruk van zijn exacte oplossing, en naar ik wil ook hopen ook van de toewijding van de wetenschapper. Dit is de archetypische hardwerkende wetenschapper die onder barre omstandigheden moet werken. En hij legde de week erna Schwarzchild's idee voor aan de Pruisische Academie van Wetenschappen. Maar Einstein dacht altijd aan zwarte gaten als een wiskundige curiositeit. Hij geloofde niet dat ze bestonden in de natuur. Hij dacht dat de natuur ons zou te beschermen tegen hun ontstaan. Pas decennia later werd de term zwart gat bedacht en realiseerden mensen zich dat zwarte gaten echte astrofysische objecten zijn -- in feite zijn ze de dode fase van zeer massieve sterren die catastrofaal instorten aan het eind van hun levensduur.
Now our Sun will not collapse to a black hole. It's actually not massive enough. But if we did a little thought experiment -- as Einstein was very fond of doing -- we could imagine putting the Sun crushed down to six kilometers, and putting a tiny little Earth around it in orbit, maybe 30 kilometers outside of the black-hole sun. And it would be self-illuminated, because now the Sun's gone, we have no other source of light -- so let's make our little Earth self-illuminated. And you would realize you could put the Earth in a happy orbit even 30 km outside of this crushed black hole. This crushed black hole actually would fit inside Manhattan, more or less. It might spill off into the Hudson a little bit before it destroyed the Earth. But basically that's what we're talking about. We're talking about an object that you could crush down to half the square area of Manhattan.
Onze zon zal niet instorten tot een zwart gat. Ze heeft daar te weinig massa voor. Maar als we een klein gedachte-experiment -- zoals Einstein graag deed -- zouden doen kunnen we ons voorstellen dat we de Zon zouden pletten tot zes kilometer met een piepkleine Aarde rond haar in een baan, ongeveer 30 km van de zwartgat-zon. En ze zou uit zichzelf lichtgevend moeten zijn, want nu de zon weg is, hebben we geen andere lichtbron -- dus laten we onze kleine aarde lichtgevend maken. En je zou beseffen dat je de aarde in een fijne baan van slechts 30 km om dit geplette zwarte gat kon brengen. Dit geplette zwarte gat zou min of meer passen in Manhattan, Misschien zou het wat overlopen in de Hudson voordat het de aarde zou verwoesten. Maar dat is ruwweg waar we het over hebben. We praten over een object dat je zou kunnen pletten tot de helft van het Manhattangebied.
So we move this Earth very close -- 30 kilometers outside -- and we notice it's perfectly fine orbiting around the black hole. There's a sort of myth that black holes devour everything in the universe, but you actually have to get very close to fall in. But what's very impressive is that, from our vantage point, we can always see the Earth. It cannot hide behind the black hole. The light from the Earth, some of it falls in, but some of it gets lensed around and brought back to us. So you can't hide anything behind a black hole. If this were Battlestar Galactica and you're fighting the Cylons, don't hide behind the black hole. They can see you.
We brengen deze aarde zeer dichtbij -- op 30 km -- en we merken dat ze zonder problemen in een baan rond het zwarte gat komt. Er is een soort van mythe dat zwarte gaten alles in het universum opslokken, maar je moet er eigenlijk heel dichtbij komen om erin te vallen. Maar wat erg indrukwekkend is dat, vanuit ons gezichtspunt, we de Aarde altíjd kunnen zien. Ze kan zich niet verschuilen achter het zwarte gat. Het licht van de Aarde valt er deels in, maar een ander deel ervan wordt errond 'gelensd' en terug naar ons gestuurd. Je kunt niets verbergen achter een zwart gat. Als dit Battlestar Galactica was en je was aan het strijden tegen de Cylons, ga je dan niet verschuilen achter een zwart gat. Ze kunnen je nog altijd zien.
Now, our Sun will not collapse to a black hole -- it's not massive enough -- but there are tens of thousands of black holes in our galaxy. And if one were to eclipse the Milky Way, this is what it would look like. We would see a shadow of that black hole against the hundred billion stars in the Milky Way Galaxy and its luminous dust lanes. And if we were to fall towards this black hole, we would see all of that light lensed around it, and we could even start to cross into that shadow and really not notice that anything dramatic had happened. It would be bad if we tried to fire our rockets and get out of there because we couldn't, anymore than light can escape.
Nu zal onze zon niet instorten tot een zwart gat; ze heeft niet genoeg massa, maar er zijn tienduizenden zwarte gaten in ons melkwegstelsel. En indien een zwart gat de Melkweg zou overschaduwen, dan is dit hoe het eruit zou zien. We zouden een schaduw van dat zwarte gat zien tegen de honderd miljard sterren in de Melkweg en de lichtgevende stofwolken. En als we zouden vallen in de richting van dit zwart gat, zouden we al dat licht eromheen gelensd zien, en we zouden zelfs in die schaduw kunnen terechtkomen zonder door te hebben dat er iets dramatisch aan de hand was. Het zou geen zin hebben onze raketten te ontsteken om er uit weg te komen omdat het niet zou werken, als zelfs licht niet kan ontsnappen.
But even though the black hole is dark from the outside, it's not dark on the inside, because all of the light from the galaxy can fall in behind us. And even though, due to a relativistic effect known as time dilation, our clocks would seem to slow down relative to galactic time, it would look as though the evolution of the galaxy had been sped up and shot at us, right before we were crushed to death by the black hole. It would be like a near-death experience where you see the light at the end of the tunnel, but it's a total death experience. (Laughter) And there's no way of telling anybody about the light at the end of the tunnel.
Maar hoewel het zwarte gat van buiten donker is, is het niet donker aan de binnenkant, omdat al het licht van het sterrenstelsel er achter ons aan in zou vallen. En hoewel, als gevolg van het relativistische effect dat bekend staat als tijdsdilatatie, onze klokken zouden lijken te vertragen ten opzichte van galactische tijd, zou het lijken alsof de evolutie van de melkweg werd versneld en naar ons toe werd geprojecteerd, net voordat we worden doodgedrukt door het zwarte gat. Het zou als een bijna-doodervaring zijn waar je het licht aan het eind van de tunnel ziet, maar het is een totale doodervaring. (Gelach) En er zou geen manier zijn om iets na te vertellen van het licht aan het eind van de tunnel. Nu hebben we
Now we've never seen a shadow like this of a black hole, but black holes can be heard, even if they're not seen. Imagine now taking an astrophysically realistic situation -- imagine two black holes that have lived a long life together. Maybe they started as stars and collapsed to two black holes -- each one 10 times the mass of the Sun. So now we're going to crush them down to 60 kilometers across. They can be spinning hundreds of times a second. At the end of their lives, they're going around each other very near the speed of light. So they're crossing thousands of kilometers in a fraction of a second, and as they do so, they not only curve space, but they leave behind in their wake a ringing of space, an actual wave on space-time. Space squeezes and stretches as it emanates out from these black holes banging on the universe. And they travel out into the cosmos at the speed of light.
nog nooit een schaduw als deze van een zwart gat gezien, maar zwarte gaten kunnen gehoord worden, zelfs als ze niet gezien kunnen worden. Stel je nu een astrofysisch realistische situatie voor -- stel je twee zwarte gaten die een lange tijd samen hebben doorgebracht. Misschien zijn ze begonnen als sterren en in elkaar gestort tot twee zwarte gaten -- elk 10 keer de massa van de zon. Die gaan we nu pletten tot ze 60 km breed zijn. Ze kunnen honderden keren per seconde ronddraaien. Aan het eind van hun leven gaan ze , om elkaar heendraaien met bijna de snelheid van het licht. Ze leggen zo duizenden kilometers af in een fractie van een seconde. En zo krommen zij niet alleen de ruimte, maar veroorzaken in hun kielzog een ruimtetrilling, een echte ruimte-tijdgolf. Ruimte krimpt en rekt zich wanneer ze uitgaat van deze zwarte gaten die bonken op het universum. En deze golven reizen de kosmos in met de snelheid van het licht.
This computer simulation is due to a relativity group at NASA Goddard. It took almost 30 years for anyone in the world to crack this problem. This was one of the groups. It shows two black holes in orbit around each other, again, with these helpfully painted curves. And if you can see -- it's kind of faint -- but if you can see the red waves emanating out, those are the gravitational waves. They're literally the sounds of space ringing, and they will travel out from these black holes at the speed of light as they ring down and coalesce to one spinning, quiet black hole at the end of the day. If you were standing near enough, your ear would resonate with the squeezing and stretching of space. You would literally hear the sound. Now of course, your head would be squeezed and stretched unhelpfully, so you might have trouble understanding what's going on. But I'd like to play for you the sound that we predict.
Deze computersimulatie is gemaakt door een relativiteitstheoriegroep bij NASA Goddard. Het duurde bijna 30 jaar voor iemand in de wereld dit probleem kon oplossen. Dit is het resultaat van één groep. Het toont twee zwarte gaten in een baan om elkaar heen, opnieuw, met deze hulpzame geschilderde curves. En je kunt zien -- het is nogal zwak -- maar de rode golven die je ziet uitwaaieren, zijn de gravitatiegolven. Ze zijn letterlijk de geluiden van de ringende ruimte, en ze komen uit deze zwarte gaten aan de snelheid van het licht terwijl ze trillen en uiteindelijk samensmelten tot één roterend en rustig zwart gat. Als je dicht genoeg zou staan, zou je oor resoneren met het krimpen en rekken van de ruimte. Je zou het geluid letterlijk horen. Nu zou natuurlijk ook je hoofd hinderlijk gaan krimpen en rekken, dus je zou moeite kunnen hebben om te begrijpen wat er gaande is. Maar ik zou u graag laten horen hoe het geluid, zoals wij dat voorspellen, zou klinken.
This is from my group -- a slightly less glamorous computer modeling. Imagine a lighter black hole falling into a very heavy black hole. The sound you're hearing is the light black hole banging on space each time it gets close. If it gets far away, it's a little too quiet. But it comes in like a mallet, and it literally cracks space, wobbling it like a drum. And we can predict what the sound will be. We know that, as it falls in, it gets faster and it gets louder. And eventually, we're going to hear the little guy just fall into the bigger guy. (Thumping) Then it's gone. Now I've never heard it that loud -- it's actually more dramatic. At home it sounds kind of anticlimactic. It's sort of like ding, ding, ding.
Dit komt van mijn groep -- een iets minder glamoureus computermodel. Stel je een lichter zwart gat voor dat valt in een zeer zwaar zwart gat. Het geluid dat jullie horen is het lichte zwarte gat dat op de ruimte bonkt elke keer dat het dicht bij het andere gat komt. Als het ver weg gaat, is het een beetje te stil. Maar het slaat als een drumstok, en het scheurt letterlijk de ruimte, laat haar trillen als een drum. En we kunnen voorspellen hoe dat geluid zal zijn. We weten dat terwijl het zwarte gat naar binnen valt het geluid sneller en luider wordt. En uiteindelijk, horen we dat het kleine gewoon op het grotere neerstort. (Kloppend geluid) Dan is het weg. Zo luid heb ik het nog nooit gehoord -- het is hier eigenlijk veel dramatischer. Thuis klinkt het ietwat anticlimactisch. Een beetje als als ding, ding, ding.
This is another sound from my group. No, I'm not showing you any images, because black holes don't leave behind helpful trails of ink, and space is not painted, showing you the curves. But if you were to float by in space on a space holiday and you heard this, you want to get moving. (Laughter) Want to get away from the sound. Both black holes are moving. Both black holes are getting closer together. In this case, they're both wobbling quite a lot. And then they're going to merge. (Thumping) Now it's gone. Now that chirp is very characteristic of black holes merging -- that it chirps up at the end. Now that's our prediction for what we'll see.
Dit is een ander geluid van mijn groep. Nee, ik laat jullie geen afbeeldingen zien, omdat zwarte gaten geen nuttige inktsporen nalaten, en ook geen ruimtekrommingen laten zien. Maar als je op een vakantie door de ruimte zou rondzweven en je dit hoorde, kun je je beter uit de voeten maken. (Gelach) Weg van het geluid. Beide zwarte gaten zijn in beweging. Beide zwarte gaten komen dichter bij elkaar. In dit geval gaan ze beiden trillen. En dan versmelten. (Kloppend geluid) En dan is het weg. Dit soort krekelgeluid is zeer karakteristiek voor fuserende zwarte gaten -- de toon gaat aan het einde omhoog. Nu is dat onze voorspelling voor wat we zullen zien.
Luckily we're at this safe distance in Long Beach, California. And surely, somewhere in the universe two black holes have merged. And surely, the space around us is ringing after traveling maybe a million light years, or a million years, at the speed of light to get to us. But the sound is too quiet for any of us to ever hear. There are very industrious experiments being built on Earth -- one called LIGO -- which will detect deviations in the squeezing and stretching of space at less than the fraction of a nucleus of an atom over four kilometers. It's a remarkably ambitious experiment, and it's going to be at advanced sensitivity within the next few years -- to pick this up. There's also a mission proposed for space, which hopefully will launch in the next ten years, called LISA. And LISA will be able to see super-massive black holes -- black holes millions or billions of times the mass of the Sun.
Gelukkig zijn we in Long Beach, Californië op veilige afstand. En zeker zijn ergens in het heelal twee zwarte gaten gefuseerd. En de ruimte om ons heen, weergalmt die fusie na een reis van misschien wel een miljoen lichtjaar, ofwel een miljoen jaar tegen lichtsnelheid. Maar het geluid is te zacht voor ons om het ooit te horen. Zeer ingenieuze experimenten worden op Aarde opgezet -- waaronder één genaamd LIGO - die afwijkingen in het krimpen en rekken van de ruimte zullen detecteren op minder dan de fractie van een kern of een atoom over een afstand van vier kilometer. Het is een opmerkelijk ambitieus experiment -- en het gaat binnen de komende paar jaar nog merkelijker gevoeliger worden -- om dit signaal waar te nemen. Er is ook een ruimtemissie, LISA genaamd, voorgesteld die hopelijk in de komende tien jaar van start zal gaan. En LISA zal in staat zijn om superzware zwarte gaten te zien -- zwarte gaten met miljoenen of zelfs miljarden keren de massa van de Zon.
In this Hubble image, we see two galaxies. They look like they're frozen in some embrace. And each one probably harbors a super-massive black hole at its core. But they're not frozen; they're actually merging. These two black holes are colliding, and they will merge over a billion-year time scale. It's beyond our human perception to pick up a song of that duration. But LISA could see the final stages of two super-massive black holes earlier in the universe's history, the last 15 minutes before they fall together. And it's not just black holes, but it's also any big disturbance in the universe -- and the biggest of them all is the Big Bang. When that expression was coined, it was derisive -- like, "Oh, who would believe in a Big Bang?" But now it actually might be more technically accurate because it might bang. It might make a sound.
In dit Hubble beeld zien we twee sterrenstelsels. Ze zien eruit als in een bevroren omarming. En elk herbergt waarschijnlijk een super-massief zwart gat in zijn kern. Maar ze zijn niet bevroren, eigenlijk zijn ze aan het fuseren. Deze twee zwarte gaten naderen elkaar, en zij zullen over een tijdschaal van een miljard jaar fuseren. Het ligt buiten de mogelijkheden van onze menselijke waarneming om een lied van die duur op te nemen. Maar LISA zou de laatste fasen van twee superzware zwarte gaten eerder in de geschiedenis van het universum kunnen zien: de laatste 15 minuten voordat ze samenvallen. En het zijn niet alleen zwarte gaten, maar het kan ook met elke grote verstoring in het heelal -- en de grootste van allemaal is de oerknal. Toen die uitdrukking, de "Big Bang" werd bedacht, was het schertsend bedoeld -- "Och, wie zou in een Big Bang geloven?" Maar nu zou het best een technisch nauwkeurige term kunnen zijn, omdat het misschien wel knalt; het zou een geluid kunnen maken.
This animation from my friends at Proton Studios shows looking at the Big Bang from the outside. We don't ever want to do that actually. We want to be inside the universe because there's no such thing as standing outside the universe. So imagine you're inside the Big Bang. It's everywhere, it's all around you, and the space is wobbling chaotically. Fourteen billion years pass and this song is still ringing all around us. Galaxies form, and generations of stars form in those galaxies, and around one star, at least one star, is a habitable planet. And here we are frantically building these experiments, doing these calculations, writing these computer codes.
Deze animatie van mijn vrienden bij Proton Studios laat ons van de buitenkant naar de Oerknal kijken. We zouden dat nooit in het echt willen doen; we willen binnen het universum blijven, want buiten het heelal gaan staan is nu eenmaal onmogelijk. Dus, stel je voor dat je binnenin de Oerknal bent. Hij is overal, helemaal om je heen, en de ruimte wiebelt chaotisch. 14 miljard jaar gaan voorbij en dit lied klinkt nog steeds overal om ons heen. Sterrenstelsels vormen zich, en generaties van sterren ontstaan in deze sterrenstelsels. En rond een ster, ten minste één ster, is een bewoonbare planeet. En hier zijn we fanatiek bezig met het bouwen van deze experimenten, zijn we deze berekeningen aan het doen, deze computercodes aan het schrijven.
Imagine a billion years ago, two black holes collided. That song has been ringing through space for all that time. We weren't even here. It gets closer and closer -- 40,000 years ago, we're still doing cave paintings. It's like hurry, build your instruments. It's getting closer and closer, and in 20 ... whatever year it will be when our detectors are finally at advanced sensitivity -- we'll build them, we'll turn on the machines and, bang, we'll catch it -- the first song from space. If it was the Big Bang we were going to pick up, it would sound like this. (Static) It's a terrible sound. It's literally the definition of noise. It's white noise; it's such a chaotic ringing. But it's around us everywhere, presumably, if it hasn't been wiped out by some other process in the universe. And if we pick it up, it will be music to our ears because it will be the quiet echo of that moment of our creation, of our observable universe.
Stellen jullie zich voor dat een miljard jaar geleden twee zwarte gaten botsten. Dat geluid klinkt al zolang door de ruimte. We waren hier toen nog niet eens. Het komt dichter en dichter -- 40.000 jaar geleden waren we nog bezig met grotschilderingen. Het is als: "Snel, snel, begin instrumenten te bouwen.". Het komt dichter en dichter bij en in 20xx, ongeacht welk jaar, zullen onze detectoren eindelijk gevoelig genoeg zijn -- we zullen ze bouwen en aanzetten en bang, we vangen het eerste lied uit de ruimte op. Als het de Oerknal zou zijn, zou hij zo klinken. (Ruis) Het is een vreselijk geluid. Het is letterlijk de definitie van ruis. Het is witte ruis, het is zo'n chaotisch geluid. Maar het is overal om ons heen, vermoedelijk, als het niet is uitgewist door een ander proces in het universum. En als we het oppikken, zal het als muziek in onze oren klinken, want het zal de stille echo zijn van het moment van de schepping, van ons waarneembare universum.
So within the next few years, we'll be able to turn up the soundtrack a little bit, render the universe in audio. But if we detect those earliest moments, it'll bring us that much closer to an understanding of the Big Bang, which brings us that much closer to asking some of the hardest, most elusive, questions. If we run the movie of our universe backwards, we know that there was a Big Bang in our past, and we might even hear the cacophonous sound of it, but was our Big Bang the only Big Bang? I mean we have to ask, has it happened before? Will it happen again? I mean, in the spirit of rising to TED's challenge to reignite wonder, we can ask questions, at least for this last minute, that honestly might evade us forever.
Dus in de komende jaren, kunnen we de volumeknop van de soundtrack een beetje meer opendraaien en het universum in audio weergeven. Maar als we die eerste momenten ontdekken, zal ons dat veel dichter brengen bij een goed begrip van de oerknal, en die brengt ons dan veel dichter bij het stellen van enkele van de moeilijkste en meest ongrijpbare vragen. Als wij de film van ons universum terug laten lopen, weten wij dat er een Oerknal was in ons verleden, en we zouden zelfs het kakofonische geluid ervan kunnen horen, maar was onze Oerknal de enige oerknal? Ik bedoel: we moeten ons toch afvragen of het al eerder is gebeurd? Zal het misschien opnieuw gebeuren? Ik bedoel, om tegemoet te komen aan TED's uitdaging om ons terug gevoel te geven voor het wonderbaarlijke, kunnen we vragen stellen, althans deze laatste minuut, die eerlijk gezegd onze mogelijkheden altijd te boven zullen gaan.
But we have to ask: Is it possible that our universe is just a plume off of some greater history? Or, is it possible that we're just a branch off of a multiverse -- each branch with its own Big Bang in its past -- maybe some of them with black holes playing drums, maybe some without -- maybe some with sentient life, and maybe some without -- not in our past, not in our future, but somehow fundamentally connected to us? So we have to wonder, if there is a multiverse, in some other patch of that multiverse, are there creatures? Here's my multiverse creatures. Are there other creatures in the multiverse, wondering about us and wondering about their own origins? And if they are, I can imagine them as we are, calculating, writing computer code, building instruments, trying to detect that faintest sound of their origins and wondering who else is out there.
Maar we moeten het ons afvragen: Is het mogelijk dat ons universum slechts een onderdeel van een grotere geschiedenis is? Of, is het mogelijk dat we gewoon een aftakking van een multiversum zijn-- elke tak met zijn eigen Oerknal in het verleden -- sommige daarvan misschien ook met hun getrommel van zwarte gaten, sommige misschien zonder -- sommige misschien met bewust leven, en misschien sommige zonder -- niet in ons verleden, niet in onze toekomst, maar op een of andere manier fundamenteel verbonden met ons? Dus we moeten afvragen, of er een multiversum is, en of, in een ander deel van dat multiversum, er levende wezens bestaan? Hier zijn mijn multiversum wezens. Zijn er andere wezens in dat multiversum, die nadenken over ons en zich vragen stellen over hun eigen afkomst? En als ze er zijn, kan ik me voorstellen dat ze zoals wij, rekenen, computercode schrijven, instrumenten bouwen en proberen die oh zo zwakke geluiden van hun oorsprong te detecteren en zich afvragen wie er daarbuiten nog meer is.
Thank you. Thank you.
Dank u. Dank u.
(Applause)
(Applaus)