Once there was a star. Like everything else, she was born; grew to be around 30 times the mass of our sun and lived for a very long time. Exactly how long, people cannot really tell. Just like everything in life, she reached the end of her regular star days when her heart, the core of her life, exhausted its fuel. But that was no end.
Il était une fois une étoile. Comme toute chose, elle est née, a grandi pour devenir 30 fois plus massive que notre soleil et a vécu très longtemps. Exactement combien de temps, personne ne le sait vraiment. Comme toute chose dans la vie, elle a atteint la fin de ses jours d'étoile normale lorsque son cœur, le noyau de sa vie, a épuisé son carburant. Mais ce n'était pas la fin.
She transformed into a supernova, and in the process releasing a tremendous amount of energy, outshining the rest of the galaxy and emitting, in one second, the same amount of energy our sun will release in 10 days. And she evolved into another role in our galaxy.
Elle s'est transformée en supernova, et ce faisant elle a relâché une incroyable quantité d'énergie, éclipsant le reste de la galaxie et émettant, en une seconde, la même énergie que notre soleil émet en 10 jours. Et elle a évolué vers un autre rôle dans notre galaxie.
Supernova explosions are very extreme. But the ones that emit gamma rays are even more extreme. In the process of becoming a supernova, the interior of the star collapses under its own weight and it starts rotating ever faster, like an ice skater when pulling their arms in close to their body. In that way, it starts rotating very fast and it increases, powerfully, its magnetic field. The matter around the star is dragged around, and some energy from that rotation is transferred to that matter and the magnetic field is increased even further. In that way, our star had extra energy to outshine the rest of the galaxy in brightness and gamma ray emission.
Les explosions de supernova sont très intenses. Mais celles qui émettent des rayons gamma le sont encore plus. Pendant la transformation en supernova, l'intérieur de l'étoile s'effondre sous son propre poids et elle commence à tourner encore plus vite, comme un patineur qui ramène ses bras près de son corps. De cette façon, elle commence à tourner très vite et cela intensifie fortement son champ magnétique. La matière autour de l'étoile est entraînée et de l'énergie de rotation est transférée à cette matière et le champ magnétique s'intensifie encore plus. Ainsi, l'étoile acquiert assez d'énergie pour éclipser le reste de la galaxie tant en clarté qu'en émission de rayons gamma.
My star, the one in my story, became what is known as a magnetar. And just for your information, the magnetic field of a magnetar is 1,000 trillion times the magnetic field of Earth. The most energetic events ever measured by astronomers carry the name gamma-ray bursts because we observe them as bursts most or explosions, most strongly measured as gamma-ray light. Our star, like the one in our story that became a magnetar, is detected as a gamma-ray burst during the most energetic portion of the explosion. Yet, even though gamma-ray bursts are the strongest events ever measured by astronomers, we cannot see them with our naked eye. We depend, we rely on other methods in order to study this gamma-ray light. We cannot see them with our naked eye. We can only see an itty bitty, tiny portion of the electromagnetic spectrum that we call visible light. And beyond that, we rely on other methods.
Mon étoile, celle de mon histoire, devint ce qui est connu comme un magnétar. Et juste pour votre information, le champ magnétique d'un magnétar équivaut à un million de milliards de fois celui de la Terre. L'événement le plus fort jamais mesuré porte le nom de sursaut de rayons gamma parce que nous les observons comme des sursauts ou des explosions, les plus forts mesurés en tant que lumière de rayons gamma. Notre étoile, comme celle de notre histoire qui devint un magnétar, est détectée comme sursaut de rayons gamma pendant la portion la plus énergique de l'explosion. Pourtant, bien que les sursauts de rayons gamma soient les événements les plus forts jamais mesurés par des astronomes, nous ne pouvons pas les voir à l'œil nu. Nous dépendons d'autres méthodes afin d'étudier la lumière de rayons gamma. Nous ne pouvons les voir à l'œil nu. Nous ne pouvons voir qu'une infime partie du spectre électromagnétique appelée lumière visible. Au-delà, nous dépendons d'autres méthodes.
Yet as astronomers, we study a wider range of light and we depend on other methods to do that. On the screen, it may look like this. You're seeing a plot. That is a light curve. It's a plot of intensity of light over time. It is a gamma-ray light curve. Sighted astronomers depend on this kind of plot in order to interpret how this light intensity changes over time. On the left, you will be seeing the light intensity without a burst, and on the right, you will be seeing the light intensity with the burst.
Or, nous, astronomes, étudions un spectre plus large de lumière et nous dépendons d'autres méthodes pour cela. Sur l'écran, cela peut ressembler à ça. Vous voyez un graphique. C'est une courbe de lumière. C'est un graphique de l'intensité de la lumière au cours du temps. C'est une courbe de lumière de rayons gamma. Les astronomes voyants ont besoin de ce genre de graphiques pour interpréter comment cette intensité lumineuse varie au cours du temps. Sur la gauche, vous voyez l'intensité lumineuse sans sursaut, et sur la droite, vous voyez l'intensité avec le sursaut.
Early during my career, I could also see this kind of plot. But then, I lost my sight. I completely lost my sight because of extended illness, and with it, I lost the opportunity to see this plot and the opportunity to do my physics. It was a very strong transition for me in many ways. And professionally, it left me without a way to do my science. I longed to access and scrutinize this energetic light and figure out the astrophysical cause. I wanted to experience the spacious wonder, the excitement, the joy produced by the detection of such a titanic celestial event.
Quand j'ai commencé à travailler, je pouvais encore voir ce genre de graphe. Mais ensuite, j'ai perdu la vue. Je suis devenue malvoyante à la suite d'une longue maladie et à cause de ça, je n'aurai plus jamais l'opportunité de voir ce graphique et d'exercer mon métier de physicienne. C'était une période très difficile pour moi. Et je n'avais plus les moyens d'exercer mon métier. J'avais tellement envie de pouvoir scruter cette lumière et comprendre les causes astrophysiques de ce phénomène. Je voulais pouvoir vivre les merveilles de l'espace, l'excitation, et la joie résultant de la découverte de ces grands événements célestes.
I thought long and hard about it, when I suddenly realized that all a light curve is, is a table of numbers converted into a visual plot. So along with my collaborators, we worked really hard and we translated the numbers into sound. I achieved access to the data, and today I'm able to do physics at the level of the best astronomer, using sound. And what people have been able to do, mainly visually, for hundreds of years, now I do it using sound.
J'ai beaucoup réfléchi, longtemps, quand soudainement, j'ai réalisé que cette courbe de lumière n'était qu'un tableau de nombres, convertis en un graphe visuel. Alors, avec l'aide de mes collègues, nous avons énormément travaillé et nous avons traduit ces nombres en son. J'ai pu avoir accès aux données, et désormais, je poursuis mon métier comme les meilleurs astronomes en utilisant des sons. Et tout ce que nous avons pu faire visuellement pendant des siècles, je peux à présent le faire en utilisant des sons.
(Applause) Listening to this gamma-ray burst that you're seeing on the -- (Applause continues)
(Applaudissements) En écoutant ces rayons gamma que vous pouvez voir à... (Applaudissements)
Thank you.
Merci.
Listening to this burst that you're seeing on the screen brought something to the ear beyond the obvious burst. Now I'm going to play the burst for you. It's not music, it's sound.
En écoutant ce sursaut gamma que vous voyez ici, j'ai entendu quelque chose qui sortait de l'ordinaire. Je vais vous faire écouter ça. Ce n'est pas de la musique, c'est un son.
(Digital beeping sounds)
(bip)
This is scientific data converted into sound, and it's mapped in pitch. The process is called sonification.
Il s'agit de résultat scientifiques convertis en son, et catégorisés en tons. Ce procédé s'appelle la « sonification ».
So listening to this brought something to the ear besides the obvious burst. When I examine the very strong low-frequency regions, or bass line -- I'm zooming into the bass line now. We noted resonances characteristic of electrically charged gasses like the solar wind. And I want you to hear what I heard. You will hear it as a very fast decrease in volume. And because you're sighted, I'm giving you a red line indicating what intensity of light is being converted into sound.
En écoutant ce son, j'ai entendu autre chose que le sursaut gamma. Lorsque j'ai examiné les régions à basse fréquence ou « lignes basses » - je zoome sur ces lignes basses. Nous avons remarqué des résonances typiques de gaz chargés en électricité comme les vents solaires. Et je voudrais que vous écoutiez ce que j'ai entendu. Vous allez l'entendre comme si le volume diminuait soudainement. Et comme vous n'êtes pas malvoyants, je vais vous aider avec cette ligne rouge, indiquant l'intensité de lumière convertie en son.
(Digital hum and whistling sound)
(bourdonnement et sifflement)
The (Whistles) is frogs at home, don't pay attention to that.
Le [siffle] provient de grenouilles chez moi, n'y prêtez pas attention.
(Laughter)
(Rires)
(Digital hum and whistling sound)
(Bourdonnement et sifflement)
I think you heard it, right?
Je pense que vous l'avez entendu, non ?
So what we found is that the bursts last long enough in order to support wave resonances, which are things caused by exchanges of energy between particles that may have been excited, that depend on the volume. You may remember that I said that the matter around the star is dragged around? It transmits power with frequency and field distribution determined by the dimensions. You may remember that we were talking about a super-massive star that became a very strong magnetic field magnetar. If this is the case, then outflows from the exploding star may be associated with this gamma-ray burst.
Ce que nous avons trouvé, c'est que le sursaut dure assez longtemps pour créer des résonances qui sont causées par des échanges d'énergie entre particules qui ont pu être excitées, dépendant du volume. Vous vous rappelez peut-être que la matière autour des étoiles est trimballée ? Elle transmet de la puissance via des fréquences et distributions de champs déterminées par les dimensions. Rappelez-vous que nous avons parlé d'une étoile supergéante qui s'est transformée en un champ magnétique très intense. Dans ce cas, les pertes résultant d'une explosion d'étoile peuvent être associées à ces rayons gamma.
What does that mean? That star formation may be a very important part of these supernova explosions. Listening to this very gamma-ray burst brought us to the notion that the use of sound as an adjunctive visual display may also support sighted astronomers in the search for more information in the data. Simultaneously, I worked on analyzing measurements from other telescopes, and my experiments demonstrated that when you use sound as an adjunctive visual display, astronomers can find more information in this now more accessible data set. This ability to transform data into sound gives astronomy a tremendous power of transformation. And the fact that a field that is so visual may be improved in order to include anyone with interest in understanding what lies in the heavens is a spirit-lifter.
Qu'est-ce que ça signifie ? La formation des étoiles peut jouer un grand rôle dans l'explosion de ces supernovas. En écoutant ces rayons gamma, nous avons découvert que l'utilisation du son comme aide visuelle complémentaire peut aussi aider les astronomes « voyants » dans leurs recherches d'information dans les données. Simultanément, j'ai analysé des mesures d'autres télescopes, et mes expériences ont démontré que quand on utilise le son comme aide visuelle complémentaire, les astronomes trouvent plus d'informations dans ce set de données, devenu plus accessible. Le fait de transformer les données en son donne à l'astronomie un formidable pouvoir de transformation. Et le fait que ce domaine si « visuel » peut être amélioré pour inclure quiconque intéressé à comprendre ce qu'il se passe dans le ciel est fantastique.
When I lost my sight, I noticed that I didn't have access to the same amount and quality of information a sighted astronomer had. It was not until we innovated with the sonification process that I regained the hope to be a productive member of the field that I had worked so hard to be part of.
Quand j'ai perdu la vue, j'ai remarqué que je n'avais plus accès aux mêmes informations qu'un astronome voyant. C'est seulement une fois que nous avons innové avec la sonification que j'ai regagné l'espoir d'être un membre productif de ce domaine dans lequel j'avais travaillé si dur pour y gagner ma place.
Yet, information access is not the only area in astronomy where this is important. The situation is systemic and scientific fields are not keeping up. The body is something changeable -- anyone may develop a disability at any point. Let's think about, for example, scientists that are already at the top of their careers. What happens to them if they develop a disability? Will they feel excommunicated as I did? Information access empowers us to flourish. It gives us equal opportunities to display our talents and choose what we want to do with our lives, based on interest and not based on potential barriers. When we give people the opportunity to succeed without limits, that will lead to personal fulfillment and prospering life. And I think that the use of sound in astronomy is helping us to achieve that and to contribute to science.
Il ne faut pas oublier qu'il n'y a pas qu'en astronomie que l'accès à l'information est important. C'est partout la même chose, et le domaine scientifique reste à la traîne. Le corps humain peut changer - n'importe qui peut développer un handicap à n'importe quel moment. Par exemple, les scientifiques qui ont déjà fait carrière, que leur arriverait-il s'ils développaient un handicap ? Se sentiront-ils exclus, comme je l'ai été ? L'accès à l'information nous permet de nous épanouir. Il nous offre des opportunités égales pour montrer nos talents, et choisir ce que nous voulons faire de nos vies, basé sur nos intérêts et non pas sur d'hypothétiques barrières. Lorsque nous donnons aux gens l'opportunité de réussir, sans frein, ça les mène vers leur accomplissement personnel et une vie prospère. Et je pense que l'utilisation du son en astronomie nous permet aussi de contribuer à l'avancée de la science.
While other countries told me that the study of perception techniques in order to study astronomy data is not relevant to astronomy because there are no blind astronomers in the field, South Africa said, "We want people with disabilities to contribute to the field." Right now, I'm working at the South African Astronomical Observatory, at the Office of Astronomy for Development. There, we are working on sonification techniques and analysis methods to impact the students of the Athlone School for the Blind. These students will be learning radio astronomy, and they will be learning the sonification methods in order to study astronomical events like huge ejections of energy from the sun, known as coronal mass ejections. What we learn with these students -- these students have multiple disabilities and coping strategies that will be accommodated -- what we learn with these students will directly impact the way things are being done at the professional level. I humbly call this development. And this is happening right now.
Même si d'autres pays m'ont dit que l'étude des techniques de perception afin d'étudier des données astronomiques n'est pas pertinent en l'astronomie, car il n'y a pas d'astronomes mal-voyants sur le terrain. L'Afrique du Sud a déclaré : « Nous voulons que ceux et celles en situation de handicap puissent contribuer à la science. » En ce moment, je travaille à l'Observatoire d'Astronomie d'Afrique du Sud, le OAD, Bureau d'Astronomie pour le Développement. Nous travaillons sur les techniques de sonification et méthodes d'analyse qui affectent les étudiants de l'école Athlone pour malvoyants. Ces étudiants étudieront la radioastronomie, et ils apprendront les méthodes de sonification pour étudier les événements astronomiques comme ces éjections massives d'énergie provenant du soleil, les éjections de masse coronale. Ces étudiants nous apprennent -- ces étudiants souffrant de multiples handicaps qui seront pris en compte, ce que nous apprenons avec ces étudiants influencera directement ce que nous faisons à un niveau professionnel. J'appelle humblement à ce développement. C'est déjà en train de se passer.
I think that science is for everyone. It belongs to the people, and it has to be available to everyone, because we are all natural explorers. I think that if we limit people with disabilities from participating in science, we'll sever our links with history and with society. I dream of a level scientific playing field, where people encourage respect and respect each other, where people exchange strategies and discover together. If people with disabilities are allowed into the scientific field, an explosion, a huge titanic burst of knowledge will take place, I am sure.
Chacun devrait avoir accès à la science. Elle appartient à l'humanité, et doit être accessible à tout le monde, car nous sommes tous nés explorateurs. Je pense que si nous limitons les gens en situation de handicap, et les empêchons de prendre part à la science, nous rompons nos liens avec l'Histoire et la société. Je rêve d'un domaine scientifique où le respect est encouragé, et où on se respecte les uns les autres, où on échangerait des stratégies, et où on découvrirait ensemble. Si les gens avec des handicaps sont admis en science, ça provoquera une explosion des connaissances. J'en suis persuadée.
(Digital beeping sounds)
(Beep)
That is the titanic burst.
C'est l'explosion.
Thank you.
Merci.
Thank you.
Merci. (Applaudissements)
(Applause)