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.
Chcem vás požiadať, aby ste sa všetci na chvíľu zamysleli nad veľmi jednoduchým faktom, že absolútna väčšina toho, čo o vesmíre vieme, k nám prichádza vo forme svetla. Môžeme stáť na Zemi a pozerať na nočnú oblohu a vidieť hviezdy voľným okom. Slnko spaľuje naše periférne videnie, vidíme svetlo, ktoré sa odráža od Mesiaca a odkedy Galileo namieril svoj prvý teleskop na nebeské telesá, známy vesmír k nám prichádza vo forme svetla naprieč nesmiernymi vekmi histórie kozmu. Našimi modernými teleskopmi sme schopní zbierať časti tohto ohromujúceho vesmírneho nemého filmu, túto sériu fotografií, ktoré siahajú až k Veľkému tresku.
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.
Vesmír však nie je nemý film, pretože vesmír nie je nemý. Rada by som vás presvedčila, že vesmír má soundtrack a že ten soundtrack sa hrá v samotnom vesmíre, pretože vesmír môže kmitať ako bubon. Naprieč celým vesmírom môže vydávať istý druh nahrávky o niektorých z najdramatickejších udalostí počas toho, ako odvíjajú. Teraz by som pridala k úžasnej vizuálnej skladbe, ktorú o vesmíre máme, aj akustickú skladbu a aj keď sme zvuky z vesmíru doteraz nikdy nepočuli, naozaj by sme mali v priebehu nasledujúcich pár rokov začať zvyšovať hlasitosť toho, čo sa tam hore deje.
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.
V rámci tejto ambície zachytávania piesní z vesmíru zameriame našu pozornosť na čierne diery a prísľub, ktorý sa v nich skrýva, pretože čierne diery môžu udierať na časopriestor podobne ako paličky na bubon a majú veľmi charakteristickú pieseň, ktorú by som vám rada prehrala a ktorá bola vytvorená na základe niektorých našich predpovedí, ako taká pieseň bude vyzerať. Čierne diery sú tmavé objekty na tmavom pozadí oblohy. Nemôžeme ich vidieť priamo. Neprináša nám ich svetlo, teda aspoň nie priamo. Môžeme ich vidieť nepriamo, pretože čierne diery spôsobujú vo svojom okolí skazu. Ničia hviezdy okolo seba. Trosky vo svojom okolí rozvíria, ale k nám sa priamo prostredníctvom svetla nedostanú. Jedného dňa možno uvidíme tieň, ktorý môže čierna diera vrhať na veľmi jasné pozadie, ale zatiaľ sme to nevideli, a predsa je možné čierne diery počuť, aj keď ich nie je možné vidieť a je to tak preto, lebo na časopriestor udierajú ako na bubon.
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.
Za myšlienku, že vesmír sa môže rozozvučať ako bubon, vďačíme Albertovi Einsteinovi, ktorému vďačíme za veľa. Einstein si uvedomil, že keby bol vesmír prázdny, ak by bol vesmír prázdny, vyzeralo by to ako na tomto obrázku, snáď okrem pomocnej mriežky, ktorá je na ňom nakreslená. Keby sme však vesmírom voľne padali, dokonca aj bez tejto pomocnej mriežky, možno by sme ju mohli nakresliť sami, lebo by sme si všimli, že sme išli po rovných čiarach, ničím nevychýlenými priamymi cestami vesmírom. Einstein si tiež uvedomil, a to je to jadrom veci, že ak do vesmíru umiestnite energiu alebo hmotu, tá zakriví vesmír a ak by voľne padajúci predmet prechádzal, povedzme, okolo Slnka, odklonil by sa pozdĺž prirodzených zakrivení v priestore. Bola to Einsteinova veľkolepá všeobecná teória relativity. Dokonca aj svetlo by sa na tejto ceste ohýbalo a vy sami sa môžete ohnúť tak veľmi, že vás to zachytí na obežnej dráhe okolo Slnka, podobne, ako je na nej Zem, alebo Mesiac okolo Zeme. Sú to prirodzené zakrivenia priestoru
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.
Čo si však Einstein neuvedomil bolo to, že keby ste vzali Slnko a stlačili by ste ho na objekt s priemerom šiestich kilometrov, teda vzali by ste miliónkrát objem Zeme a stlačili by ste ho do priemeru šiestich kilometrov, vytvorili by ste čiernu dieru, objekt taký hustý, že ak by svetlo skĺzlo príliš blízko, už by nikdy neuniklo, teda tmavý tieň na vesmírnom pozadí. Nebol to Einstein, kto si to uvedomil, ale bol to Karl Schwarzschild, ktorý bol nemeckým židom v 1. svetovej vojne, Do nemeckej armády vstúpil už ako skvelý vedec a pracoval na ruskom fronte. Rada si predstavujem Schwarzschilda vo vojne a v zákopoch, ako vypočítava balistické trajektórie pre paľbu z kanónov a popritom vypočítava Einsteinove rovnice, ako sa to zvyčajne robieva v zákopoch. Čítal Einsteinovu nedávno publikovanú všeobecnú teóriu relativity a bol touto teóriou uchvátený. Veľmi rýchlo prišiel s presným matematickým riešením, ktoré opisovalo niečo veľmi výnimočné: zakrivenie také silné, že priestor sa doňho vlieval, priestor sám sa zakrivil ako vodopád, ktorý vteká do hrdla diery a dokonca ani svetlo z tohto prúdu nemohlo uniknúť. Svetlo by bolo stiahnuté dole touto dierou, rovnako ako hocičo iné a ostal by len tieň.
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.
Napísal Einsteinovi a povedal: „Ako uvidíte, vojna bola ku mne zhovievavá, napriek ťažkej streľbe. Bol som schopný dostať sa z toho všetkého a kráčať krajinou vašich myšlienok." Na Einsteina urobilo dojem jeho presné riešenie a dúfam, že aj zanietenie vedca. Takto vyzerá ťažko pracujúci vedec v drsných podmienkach. O týždeň predstavil Schwarzschildovu myšlienku Pruskej akadémii vied, ale Einstein si vždy myslel, že čierne diery boli matematickou zvláštnosťou. Neveril, že v prírode existujú. Myslel si, že príroda by nás pred ich vytváraním uchránila. Prešli desaťročia, kým sa zaviedol termín čierna diera a ľudia si uvedomili, že čierne diery sú skutočnými astrofyzikálnymi objektmi. V skutočnosti sú štádiom smrti veľmi masívnych hviezd, ktoré sa katastroficky zrútili samy do seba na konci svojho života.
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.
Naše Slnko sa do čiernej diery nezrúti. Nie je na to dostatočne veľké, ale ak by sme spravili malý myšlienkový experiment, aké rád robil aj Einstein, mohli by sme si predstaviť, že by sme mali Slnko stlačené na objekt s priemerom šiestich kilometrov a na jeho obežnú dráhu by sme umiestnili malú Zem, asi 30 km od Slnka v podobe čiernej diery. Mala by vlastné osvetlenie, pretože keď teraz Slnko zmizlo, nemáme žiadny ďalší zdroj svetla. Nechajme teda našu malú Zem seba samú osvetľovať a uvedomili by ste si, že môžete umiestniť Zem na šťastnú obežnú dráhu aj 30 km od tejto stlačenej čiernej diery. Táto stlačená čierna diera by sa vlastne viac-menej zmestila na Manhattan. Možno by sa trochu z nej dostalo do rieky Hudson predtým, ako by zničila Zem. V podstate je to však to, o čom hovoríme. Hovoríme o objekte, ktorý môžete stlačiť na polovicu plochy Manhattanu.
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.
Presunieme teda túto Zem veľmi blízko, 30 km od čiernej diery a všimneme si, že bez problémov okolo nej obieha. Existuje určitý mýtus, že čierne diery pohltia všetko vo vesmíre, ale v skutočnosti sa musíte dostať do ich tesnej blízkosti, aby ste do nich spadli. Veľmi pôsobivý je však fakt, že z nášho pohľadu môžeme Zem stále vidieť. Za čiernu dieru sa nemôže schovať. Časť svetla zo Zeme spadne dnu, ale nejaké sa k nám dostane naokolo. Za čiernou dierou teda nemôžete nič schovať. Ak by toto bol seriál Hviezdna loď Galactica a bojovali by ste proti Cylonom, neskrývajte sa za čiernu dieru. Môžu vás vidieť.
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.
Naše slnko sa do čiernej diery nezrúti. Nie je na to dostatočne obrovské, ale v našej galaxii existujú desiatky tisíc čiernych dier a ak by jedna z nich mala zatieniť našu Mliečnu cestu, vyzeralo by to takto. Videli by sme tieň tejto čiernej diery na pozadí stoviek miliárd hviezd v Galaxii Mliečna cesta a jej svietiacich pruhov prachu. Ak by sme mali padať k tejto čiernej diere, videli by sme všetko to svetlo, ktoré k nám putuje okolo nej a mohli by sme dokonca začať prechádzať do tohto tieňa a naozaj si nevšimnúť, že sa udialo niečo dramatické. Bolo by zlé, ak by sme sa pokúsili naštartovať naše rakety a dostať sa odtiaľ, pretože by sme už nemohli, podobne, ako aj svetlo.
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.
Aj keď je čierna diera zvonku tmavá, vnútri tmavá nie je, lebo všetko svetlo z galaxie môže spadnúť za nami a hoci napriek relativistickému efektu známemu ako dilatácia času by sa zdalo, že naše hodiny spomaľujú relatívne ku galaktickému času, vyzeralo by to tak, akoby sa evolúcia galaxie zrýchlila a bola na nás vystrelená tesne predtým, ako by nás čierna diera rozdrvila na smrť. Bolo by to ako zážitok blízko smrti, keď môžete vidieť svetlo na konci tunela, ale je to úplný smrteľný zážitok. (Smiech) Neexistuje nijaký spôsob, ako niekomu povedať o svetle na konci tunela.
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.
Nikdy sme nevideli tieň čiernej diery podobný tomuto, ale čierne diery je možné počuť, aj keď ich nie je možné vidieť. Predstavte si, že vezmete astrofyzikálne realistickú situáciu. Predstavte si dve čierne diery, ktoré spolu žili dlhý život. Možno začali ako hviezdy a zrútili sa do dvoch čiernych dier a každá z nich by mala 10-násobný objem Slnka. Teraz ich stlačíme na priemer 60 km. Môžu sa otáčať niekoľko stokrát za sekundu. Na konci svojich životov budú okolo seba rotovať takmer rýchlosťou svetla. Prejdú tisícky kilometrov za zlomok sekundy. Počas toho nielenže zakrivujú priestor, ale za sebou zanechávajú rezonovanie priestoru, skutočnú vlnu časopriestoru. Priestor sa stláča a naťahuje počas toho, ako vychádza z týchto čiernych dier, ktoré udierajú na vesmír. Ďalej do univerza sa pohybujú rýchlosťou svetla.
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.
Táto počítačová simulácia vznikla vďaka Goddardovmu stredisku vesmírnych letov NASA. Trvalo takmer 30 rokov, kým niekto na svete vyriešil tento problém. Toto je jedna z tých skupín. Znázorňuje dve čierne diery na vzájomnej obežnej dráhe a opäť s nakreslenými pomocnými krivkami. Ak to vidíte, je to vidieť trochu slabo, ale ak vidíte červené vlny, ktoré odtiaľ vychádzajú, tak to sú gravitačné vlny. Sú to doslova zvuky rezonovania priestoru a z týchto čiernych dier budú putovať rýchlosťou svetla počas toho, ako budú odznievať a na konci dňa sa spoja do jednej otáčajúcej sa tichej čiernej diery. Ak by ste stáli dostatočne blízko, vaše ucho by rezonovalo stláčaním a rozpínaním sa priestoru. Ten zvuk by ste doslova počuli. Samozrejme, vaša hlava by sa beznádejne stláčala a rozpínala, takže by ste mohli mať problémy s pochopením toho, čo sa deje, ale rada by som vám prehrala zvuk, ktorý tu predpokladáme.
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.
Tento pochádza z mojej skupiny a ide o trochu menej fascinujúce počítačové modelovanie. Predstavte si ľahšiu čiernu dieru, ako padá do veľmi ťažkej čiernej diery. Zvuk, ktorý počujete, je ľahká čierna diera, ktorá udiera na priestor zakaždým, keď sa priblíži. Keď sa dostane ďaleko, je veľmi tichá, ale prichádza ako palička, doslova treskne do priestoru a rozkmitá ho ako bubon. Dokážeme predvídať, ako tento zvuk bude vyzerať. Vieme, že počas jej pádu sa zrýchľuje a zvyšuje hlasitosť a nakoniec budeme počuť, ako tento malý chlapík spadne do toho veľkého chlapíka. (Búchanie) Potom zmizne. Nikdy som to tak nahlas nepočula a je to naozaj dramatickejšie. Doma to tak vzrušujúco neznie. Je to niečo ako bim, bim, bim.
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.
Toto je ďalší zvuk, ktorý vytvorila moja skupina. Nie, neukážem vám žiadne obrázky, pretože čierne diery za sebou nezanechávajú pomocnú atramentovú stopu a priestor nie je namaľovaný a neukazuje vám zakrivenia. Keby ste však mali plávať vesmírom na vesmírnej dovolenke a počuli by ste toto, chceli by ste sa odtiaľ pohnúť. (Smiech) Mali by ste sa dostať preč od tohto zvuku. Obe čierne diery sa pohybujú. Obe čierne diery sa k sebe navzájom približujú. V tomto prípade obe pomerne silno kmitajú a potom sa spoja. (Búchanie) Teraz to zmizlo. Toto cvrlikanie je pre čierne diery veľmi charakteristické, teda to, že na konci dochádza k cvrlikaniu. Je to naša predpoveď toho, čo uvidíme.
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.
Našťastie sa nachádzame v bezpečnej vzdialenosti v Long Beach v Kalifornii a dve čierne diery sa vo vesmíre určite už spojili. Vesmír okolo nás určite rezonuje po prejdení možno milióna svetelných rokov alebo milióna rokov rýchlosťou svetla, kým sa k nám dostane. Tento zvuk je však príliš tichý, aby ho ktokoľvek z nás počul. Na Zemi sa budujú zariadenia pre významné experimenty. Jeden z nich sa nazýva LIGO a bude zisťovať odchýlky v stláčaní a rozpínaní priestoru menších ako zlomok jadra atómu v dĺžke viac ako 4 km. Je to pozoruhodne ambiciózny experiment a jeho citlivosť sa v priebehu ďalších pár rokov zvýši, aby tieto odchýlky odhalil. Existuje aj plánovaná vesmírna misia, ktorá, dúfajme, odštartuje v priebehu ďalších desiatich rokov a volá sa LISA. LISA bude môcť vidieť supermasívne čierne diery, čo sú čierne diery miliónkrát alebo miliárdkrát masívnejšie ako Slnko.
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.
Na tomto zábere z Hubblovho vesmírneho teleskopu vidíme dve galaxie. Vyzerajú, akoby zamrzli v nejakom objatí a každá z nich má vo svojom jadre zakotvenú supermasívnu čiernu dieru. Nie sú však zamrznuté, ale v skutočnosti sa spájajú. Tieto dve čierne diery do seba narážajú a spoja sa v priebehu miliardy rokov. Je za možnosťami nášho ľudského vnímania, aby sme takú dlhú pieseň zachytili. LISA však môže vidieť tieto záverečné etapy dvoch supermasívnych čiernych dier skôr v histórii vesmíru a to posledných 15 minút predtým, ako spadnú jedna do druhej. Nie sú to len čierne diery, ale je to aj hocijaké veľké narušenie vo vesmíre a najväčším je Veľký tresk. Keď sa tento výraz zaviedol, bol posmešným, ako napríklad: „Ach, kto by už len veril vo Veľký tresk?" Teraz to v skutočnosti môže byť technicky presnejšie, pretože môže dochádzať k trieskaniu a môže dochádzať k vydávaniu zvukov.
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.
Táto animácia mojich priateľov v Proton Studios znázorňuje pohľad na Veľký tresk zvonku. Nikdy by sme to v skutočnosti nechceli spraviť. Chceme byť vnútri vesmíru, lebo nič také ako existencia mimo vesmíru neexistuje. Predstavte si teda, že ste vnútri Veľkého tresku. Je všade, je okolo vás a priestor chaoticky kmitá. Prejde 14 miliárd rokov a táto pieseň stále znie všade okolo nás. Vytvárajú sa galaxie a generácie hviezd v týchto galaxiách. Okolo jednej hviezdy, najmenej jednej hviezdy, je obývateľná planéta. Tu sme my a horúčkovito budujeme zariadenia pre tieto experimenty, robíme výpočty, píšeme počítačové kódy.
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.
Predstavte si, že pred miliardou rokov sa zrazili dve čierne diery. Táto pieseň znie vesmírom celý ten čas. Ani sme tu neboli. Približuje sa stále viac a viac. Pred 40 000 rokmi sme stále kreslili jaskynné maľby. Je to ako: „Rýchlo, postavte svoje zariadenia." Tá pieseň je stále bližšie a bližšie a v roku dvetisíc..., nech je už akýkoľvek, keď budú naše detektory konečne citlivejšie, ich postavíme, tieto prístroje zapneme a bum, zachytíme ju, prvú pieseň z vesmíru. Ak by sme mali zachytiť Veľký tresk, znel by takto. (Šumenie) Je to strašný zvuk. Je to doslova definícia hluku. Je to biely šum a znie úplne chaoticky. Je však pravdepodobne všade okolo nás, ak medzitým nezmizol vďaka nejakému inému procesu vo vesmíre. Ak by sme ho zachytili, pre naše uši to bude hudba, pretože to bude tichá ozvena okamihu nášho stvorenia, stvorenia vesmíru, ktorý môžeme pozorovať.
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.
Počas niekoľkých nasledujúcich rokov budeme teda schopní trochu zvýšiť hlasitosť tohto soundtracku a reprodukovať vesmír v audiopodobe. Ak by sme zachytili tieto najranejšie okamihy, doviedlo by nás to omnoho bližšie k pochopeniu Veľkého tresku, a to nás privádza rovnako bližšie ku kladeniu jedných z najťažších a najťažšie pochopiteľných otázok. Ak by sme spustili film nášho vesmíru odzadu, vedeli by sme, že v našej minulosti sa udial Veľký tresk a možno by sme mohli dokonca počuť aj jeho kakofonický zvuk. Bol však náš Veľký tresk jediným Veľkým treskom? Mám na mysli to, že sa musíme pýtať: „Stalo sa to aj predtým? Stane sa to znova?" Myslím tým to, že v duchu čelenia výzve konferencií TED opäť vzbudiť údiv, si môžeme klásť otázky, aspoň počas tejto poslednej minúty, ktoré by nám mohli uniknúť navždy.
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.
Musíme sa však pýtať: „Je možné, že náš vesmír je len vrcholom nejakej väčšej histórie alebo je možné, že sme len vetvou multivesmíru, kde mala v minulosti každá vetva svoj vlastný Veľký tresk a možno majú niektoré z nich čierne diery, ktoré bubnujú a možno sú niektoré bez nich, možno niektoré majú formy života schopné vnímať a niektoré sú možno bez nich, nie v našej minulosti ani v našej budúcnosti, ale sú s nami v podstate nejako spojené?" Musíme si teda klásť otázku: "Ak existuje multivesmír, sú v nejakom fliačiku tohto multivesmíru nejaké bytosti? Tu sú moje bytosti z multivesmíru. Existujú v multivesmíre ďalšie bytosti, ktoré rozmýšľajú o nás a premýšľajú nad svojim vlastným pôvodom? Ak existujú, viem si ich predstaviť podobne ako nás, ako počítajú, píšu počítačový kód, stavajú zariadenia, snažia sa zachytiť aj ten nezreteľný zvuk svojho pôvodu a premýšľajú o tom, kto ďalší je tam hore.
Thank you. Thank you.
Ďakujem. Ďakujem.
(Applause)
(Potlesk)