Return to Video

Pogled na fotografiju crne rupe koja je promijenila povijest

  • 0:01 - 0:04
    Chris Anderson:
    Shep, puno ti hvala što si došao.
  • 0:04 - 0:07
    Čini mi se da je tvoj avion sletio
    prije dva sata u Vancouveru.
  • 0:08 - 0:09
    Užitak je imati te ovdje.
  • 0:09 - 0:15
    Dakle, ispričaj nam kojim putem
    doći od Einsteinove formule do crne rupe.
  • 0:15 - 0:17
    Sheperd Doeleman:
    Prije više od 100 godina
  • 0:17 - 0:21
    Einstein je postavio
    geometrijsku teoriju gravitacije
  • 0:21 - 0:23
    koja mijenja prostor-vrijeme.
  • 0:23 - 0:24
    Dakle, tvar mijenja prostor-vrijeme
  • 0:24 - 0:27
    i tada zauzvrat prostor-vrijeme
    govori tvari kako se kretati.
  • 0:27 - 0:31
    Možete staviti dovoljno tvari
    u dovoljno malo područje
  • 0:31 - 0:33
    tako da probije prostor-vrijeme
  • 0:33 - 0:35
    i tada čak niti svjetlost ne može pobjeći,
  • 0:35 - 0:37
    gravitacijska sila zadržava
    čak i svjetlost unutra.
  • 0:37 - 0:40
    CA: Dakle, prije toga,
    razlog zašto se Zemlja okreće oko Sunca
  • 0:40 - 0:42
    nije bio zbog toga što Sunce
    vuče Zemlju kao što mislimo,
  • 0:42 - 0:45
    nego doslovce mijenja oblik prostora
  • 0:45 - 0:47
    tako da na neki način padamo oko Sunca.
  • 0:47 - 0:49
    SD: Upravo tako,
    geometrija prostor-vremena
  • 0:49 - 0:51
    govori Zemlji kako se kretati oko Sunca.
  • 0:51 - 0:55
    Gotovo vidite kako crna rupa
    probija prostor-vrijeme
  • 0:55 - 0:57
    i kada u njega duboko uđe,
  • 0:57 - 1:00
    to je točka u kojoj svjetlost
    kruži oko crne rupe.
  • 1:00 - 1:03
    CA: Dakle to je, čini mi se,
    ono što se ovdje događa.
  • 1:03 - 1:04
    Ovo nije fotografija,
  • 1:04 - 1:07
    ovo je računalna simulacija
    onoga što smo oduvijek mislili,
  • 1:07 - 1:10
    kao, horizont događaja oko crne rupe.
  • 1:10 - 1:13
    SD: Do prije prošlog tjedna nismo
    imali pojma kako crna rupa zbilja izgleda.
  • 1:13 - 1:17
    Najbolje što smo mogli su bile
    simulacije kao ova putem superračunala,
  • 1:17 - 1:19
    ali čak i ovdje vidite ovaj
    prsten svjetlosti
  • 1:19 - 1:21
    koji je orbita fotona.
  • 1:21 - 1:24
    Tu se fotoni doslovno kreću oko crne rupe
  • 1:24 - 1:28
    i oko toga je vrući plin
    koji privlači crna rupa,
  • 1:28 - 1:30
    a vruć je zbog trenja.
  • 1:30 - 1:33
    Sav taj plin pokušava ući u vrlo
    mali volumen i zato se zagrijava.
  • 1:33 - 1:36
    CA: Prije nekoliko godina
    započeli ste misiju
  • 1:36 - 1:38
    kako biste pokušali uslikati
    jednu od tih stvari.
  • 1:38 - 1:40
    Mislim da ste,
  • 1:41 - 1:43
    fokusirali ste se na jednu
    jako udaljenu galaksiju.
  • 1:43 - 1:45
    Reci nam nešto o toj galaksiji.
  • 1:45 - 1:46
    SD: To je galaksija -
  • 1:46 - 1:50
    zumirat ćemo galaksiju M87, ona je
    udaljena 55 milijuna svjetlosnih godina.
  • 1:50 - 1:52
    CA: 55 milijuna.
  • 1:52 - 1:54
    SD: Što je daleki put.
  • 1:54 - 1:55
    I u njenom središtu
  • 1:55 - 1:58
    nalazi se crna rupa mase
    šest i pol milijardi masa Sunca.
  • 1:58 - 2:00
    To nam je zaista teško dokučiti, zar ne?
  • 2:00 - 2:05
    Šest i pol milijardi Sunaca
    zbijenih u jednu točku.
  • 2:05 - 2:09
    I upravlja energijom centra galaksije.
  • 2:09 - 2:13
    CA: Ali čak i ako je toliko ogromna,
    zato što je toliko udaljena
  • 2:13 - 2:16
    sanjati da je uslikamo,
  • 2:16 - 2:17
    to je nevjerojatno teško.
  • 2:17 - 2:19
    Bila bi potrebna nevjerojatna rezolucija.
  • 2:19 - 2:22
    SD: Crne rupe su najmanji
    objekti u poznatom svemiru.
  • 2:22 - 2:25
    Ali imaju jako veliki efekt
    na cijele galaksije.
  • 2:25 - 2:26
    Ali za vidjeti je
  • 2:26 - 2:29
    morali biste napraviti
    teleskop veličine Zemlje
  • 2:29 - 2:31
    zato što nam crna rupa koju gledamo
  • 2:31 - 2:33
    daje ogromne radio valove.
  • 2:33 - 2:34
    Emitira ih cijelo vrijeme.
  • 2:34 - 2:36
    CA: To je upravo ono što ste napravili.
  • 2:36 - 2:38
    SD: Tako je. Ovo što vidite:
  • 2:38 - 2:39
    Koristili smo
    teleskope iz cijelog svijeta,
  • 2:39 - 2:42
    savršeno ih sinkronizirali
    s atomskim satovima,
  • 2:42 - 2:45
    tako da su primili svjetlosne
    valove iz te crne rupe
  • 2:45 - 2:49
    i tada smo spojili sve podatke
    zajedno kako bismo kreirali fotografiju.
  • 2:49 - 2:50
    CA: Kako biste to napravili,
  • 2:51 - 2:53
    vrijeme je moralo biti povoljno
  • 2:53 - 2:55
    na svim tim lokacijama u isto vrijeme
  • 2:55 - 2:57
    kako biste imali bistri pogled.
  • 2:57 - 2:59
    SD: Morali smo imati
    sreće na mnogo razina.
  • 3:00 - 3:02
    A ponekad je bolje imati
    sreće nego pameti.
  • 3:02 - 3:05
    U ovom slučaju mislim da smo imali oboje.
  • 3:05 - 3:08
    Ali svjetlost je morala doći iz crne rupe.
  • 3:08 - 3:12
    Morala je doći kroz
    intergalaktički prostor,
  • 3:12 - 3:15
    kroz Zemljinu atmosferu gdje ju je
    vodena para mogla apsorbirati,
  • 3:15 - 3:17
    i sve se savršeno poklopilo,
  • 3:17 - 3:20
    veličina Zemlje na toj
    valnoj duljini svjetlosti,
  • 3:20 - 3:21
    jedan milimetar valne duljine,
  • 3:21 - 3:26
    bilo je taman dovoljno kako bi otkrilo tu crnu
    rupu udaljenu 55 milijuna svjetlosnih godina.
  • 3:26 - 3:29
    Svemir nam je govorio što moramo učiniti.
  • 3:29 - 3:31
    CA: Dakle počeli ste primati
    velike količine podataka.
  • 3:31 - 3:34
    Mislim da je ovo polovica podataka
    iz samo jednog teleskopa.
  • 3:34 - 3:37
    SD: Da, ovo je jedan od članova
    našeg tima, Lindy Blackburn,
  • 3:37 - 3:39
    i pokazuje polovicu podataka
  • 3:39 - 3:41
    snimljenih teleskopom Large Millimeter
  • 3:41 - 3:45
    koji se nalazi na 4,5 kilometarskoj
    planini u Meksiku.
  • 3:45 - 3:48
    I pokazuje pola petabajta podataka.
  • 3:48 - 3:51
    Što je, da stavimo u razumljivi termin,
  • 3:51 - 3:55
    količina cjeloživotnih selfija 5000 osoba.
  • 3:55 - 3:57
    (Smijeh)
  • 3:57 - 3:59
    To je mnogo podataka.
  • 3:59 - 4:02
    Dakle, ovo je sve poslano brodom,
    niste to mogli poslati preko interneta.
  • 4:02 - 4:04
    Svi ovi podaci su poslani na jedno mjesto
  • 4:04 - 4:07
    i počeo je masovni napor računala
    kako bi ih analizirali.
  • 4:07 - 4:09
    I niste mogli znati
  • 4:09 - 4:11
    što ćete vidjeti kao krajnji rezultat.
  • 4:11 - 4:13
    SD: Način na koji ova tehnika
    radi je -
  • 4:13 - 4:17
    zamislite da uzmete optičko zrcalo
    i razbijete ga
  • 4:17 - 4:19
    i stavite sve komadiće
    na različita mjesta.
  • 4:19 - 4:20
    Način na koji standardno
    zrcalo funkcionira
  • 4:20 - 4:23
    je da se zrake svjetlosti odbijaju
    od površine, što je savršeno,
  • 4:23 - 4:26
    i fokusiraju se u određenoj
    točki u isto vrijeme.
  • 4:26 - 4:28
    Uzmemo sve te zapise
  • 4:28 - 4:30
    i preciznošću atomskog sata
  • 4:30 - 4:33
    savršeno ih uskladimo
    kasnije u superračunalu.
  • 4:33 - 4:36
    Rekreiramo, recimo, leće veličine Zemlje.
  • 4:36 - 4:39
    I jedini način za to postići je dopremiti
    podatke natrag avionom.
  • 4:39 - 4:43
    Ništa nije brže od Boeinga 747
    kad je riječ o tvrdim diskovima.
  • 4:43 - 4:44
    (Smijeh)
  • 4:44 - 4:46
    CA: Dakle, prije par tjedana
    ili par mjeseci
  • 4:46 - 4:48
    na nekom zaslonu računala negdje
  • 4:48 - 4:51
    ovo se počelo vidjeti.
  • 4:51 - 4:52
    Ovaj moment.
  • 4:52 - 4:55
    SD: Pa, trebalo je dosta vremena.
  • 4:55 - 4:56
    CA: Mislim, pogledajte ovo.
  • 4:58 - 4:59
    To je to.
  • 4:59 - 5:00
    To je prva fotografija.
  • 5:00 - 5:07
    (Pljesak)
  • 5:07 - 5:09
    Reci nam što zapravo ovdje gledamo.
  • 5:09 - 5:10
    SD: Još sam zaljubljen.
  • 5:10 - 5:13
    (Smijeh)
  • 5:13 - 5:17
    Dakle ono što vidite je ta poslijednja
    orbita fotona.
  • 5:17 - 5:21
    Vidite golu Einsteinovu geometriju.
  • 5:21 - 5:23
    Rupa u prostor-vremenu je toliko duboka
  • 5:23 - 5:25
    da se svjetlost kreće oko nje u orbiti,
  • 5:25 - 5:29
    tako da se svjetlost iza crne rupe,
    što ćemo, mislim, uskoro vidjeti,
  • 5:29 - 5:31
    kreće okolo i prilazi nam
    ovim paralelnim linijama
  • 5:31 - 5:33
    u upravo toj orbiti.
  • 5:33 - 5:38
    Ispada da je ta orbita korijen od 27
  • 5:38 - 5:41
    puta samo pregršt
    fundamentalnih konstanti.
  • 5:41 - 5:43
    To je zbilja izvanredno kada razmislite.
  • 5:43 - 5:45
    CA: Kada...
  • 5:45 - 5:47
    U mojoj glavi, pomisao o crnim rupama
  • 5:47 - 5:49
    je pomisao na horizont događaja,
  • 5:49 - 5:53
    tamo je mnoštvo tvari i svjetlosti
    koji se vrte u krug u tom obliku.
  • 5:53 - 5:56
    Ali je zapravo kompliciranije od toga.
  • 5:56 - 6:01
    Provedi nas kroz ovu animaciju,
    jer se svjetlost izobličuje oko nje.
  • 6:01 - 6:04
    SD: Ovdje vidite da se nešto
    svjetlosti odostraga izobličuje,
  • 6:04 - 6:09
    dok nešto svjetlosti kruži
    oko orbite crne rupe.
  • 6:09 - 6:10
    Ali kada imate dovoljno svjetlosti
  • 6:10 - 6:13
    iz svog tog vrućeg plina
    koji kruži oko crne rupe,
  • 6:13 - 6:16
    tada vidite sve te svjetlosne zrake
  • 6:16 - 6:17
    kako se sakupljaju na ovom ekranu,
  • 6:17 - 6:20
    što je zamjena za ono
    gdje se ti i ja nalazimo.
  • 6:20 - 6:24
    I vidite kako prsten poprima oblik.
  • 6:24 - 6:28
    I to je ono što je Einstein predvidio
    prije preko 100 godina.
  • 6:28 - 6:30
    CA: Da, to je nevjerojatno.
  • 6:30 - 6:36
    Reci nam nešto više o tome
    što zapravo gledamo.
  • 6:36 - 6:39
    Kao prvo, zašto su neki
    dijelovi svjetliji od drugih?
  • 6:39 - 6:42
    SD: Ono što se događa jest
    da se crna rupa okreće.
  • 6:42 - 6:46
    Tako da se dio plina kreće
    prema nama odozdo,
  • 6:46 - 6:48
    a udaljava odozgo.
  • 6:48 - 6:50
    I kao što sirena na vlaku ima viši ton
  • 6:50 - 6:52
    kada vlak ide prema vama,
  • 6:52 - 6:55
    više energije dolazi iz plina koji ide prema
    nama nego iz onoga koji se odmiče.
  • 6:55 - 6:57
    Donji dio vidite svjetlije
  • 6:57 - 7:00
    zato što je ta svjetlost
    izbačena prema nama.
  • 7:00 - 7:02
    CA: I koliko je to u stvarnosti veliko?
  • 7:02 - 7:08
    SD: Cijeli naš Sunčev sustav
    bi stao unutar crnog kruga.
  • 7:08 - 7:10
    I, ako smijem,
  • 7:10 - 7:14
    taj crni krug je ustvari
    otisak horizonta događaja.
  • 7:14 - 7:16
    Razlog zašto tamo ne vidimo svjetlost
  • 7:16 - 7:18
    je to što je svjetlost koja nam
    je od tamo trebala doći
  • 7:18 - 7:20
    progutao horizont događaja.
  • 7:20 - 7:23
    Tako da, to je to.
  • 7:23 - 7:24
    Dakle kada pomislimo na crnu rupu,
  • 7:24 - 7:27
    pomislimo na te ogromne
    zrake kako izbijaju iz nje
  • 7:27 - 7:29
    točno u našem pravcu.
  • 7:29 - 7:31
    Zašto ih ne vidimo?
  • 7:31 - 7:33
    SD: Ovo je vrlo moćna crna rupa.
  • 7:33 - 7:36
    Ne prema univerzalnim standardima,
    ali ipak moćna,
  • 7:36 - 7:38
    i smatramo da iz sjevernog
    i južnog pola ove crne rupe
  • 7:38 - 7:40
    dolaze zrake.
  • 7:40 - 7:44
    Mi smo preblizu da zbilja
    vidimo sve te zrake.
  • 7:44 - 7:48
    Ali korijeni tih zraka osvjetljuju
    prostor-vrijeme.
  • 7:48 - 7:51
    I to je ono što se ovija oko crne rupe.
  • 7:51 - 7:55
    CA: Da se nalazimo u svemirskom brodu
    koji nekako kruži oko toga,
  • 7:55 - 7:58
    koliko bi mu zbilja dugo trebalo
    da prođe oko nje?
  • 7:58 - 8:00
    SD: Prvo, dao bih sve da budem
    na tom svemirskom brodu.
  • 8:00 - 8:02
    (Smijeh)
  • 8:02 - 8:04
    Zapišite me.
  • 8:05 - 8:08
    Postoji nešto što se zove,
    ako mogu biti nesiguran na trenutak,
  • 8:08 - 8:10
    najunutarnjija stabilna kružna orbita
  • 8:10 - 8:13
    koja je najunutarnjija orbita na
    kojoj se tvar može kretati oko crne rupe
  • 8:13 - 8:14
    prije nego potone unutra.
  • 8:14 - 8:19
    I za ovu crnu rupu iznosila bi između
    tri dana i otprilike jednog mjeseca.
  • 8:20 - 8:24
    CA: Toliko je moćna,
    čudno spora na nekoj razini.
  • 8:24 - 8:27
    Mislim, ne biste niti primijetili
  • 8:27 - 8:31
    da padate kroz horizont događaja da ste tamo.
  • 8:31 - 8:33
    SD; Možda ste čuli za efekt
    "špagetifikacije",
  • 8:33 - 8:35
    dok padate u crnu rupu
  • 8:35 - 8:38
    gravitacijsko polje na vašim nogama
    je mnogo jače nego na glavi
  • 8:38 - 8:40
    tako da ste rastrgani.
  • 8:40 - 8:42
    Ova crna rupa je toliko velika
  • 8:42 - 8:45
    da nećete postati špaget.
  • 8:45 - 8:48
    Samo ćete tonuti ravno
    kroz taj horizont događaja.
  • 8:48 - 8:50
    CA: Dakle, to je kao ogromni tornado.
  • 8:50 - 8:54
    Kada je Dorothy šibao tornado,
    završila je u Ozu.
  • 8:54 - 8:56
    Gdje mi završimo ako upadnemo u crnu rupu?
  • 8:56 - 8:58
    (Smijeh)
  • 8:58 - 8:59
    SD: U Vancouveru.
  • 8:59 - 9:01
    (Smijeh)
  • 9:01 - 9:02
    CA: O, moj Bože.
  • 9:02 - 9:05
    (Pljesak)
  • 9:05 - 9:07
    Taj crveni krug je ono
    što je zastrašujuće.
  • 9:08 - 9:10
    Ne, zbilja.
  • 9:10 - 9:13
    SD: Crne rupe su zbilja središnja
    misterija našeg vremena
  • 9:13 - 9:16
    zato što se tamo susreću
    kvantni i gravitacijski svijet.
  • 9:16 - 9:19
    Ono što je unutra je singularnost.
  • 9:19 - 9:21
    I tamo se sve sile ujedinjuju
  • 9:21 - 9:26
    zato što je gravitacijska sila konačno dovoljno
    jaka kako bi se natjecala sa svim ostalim silama.
  • 9:26 - 9:27
    Ali sve je skriveno od nas,
  • 9:27 - 9:31
    svemir je to sakrio ultimativnim
    plaštom nevidljivosti,
  • 9:31 - 9:33
    zato ne znamo što se tamo događa.
  • 9:33 - 9:35
    CA: Dakle, postoji manja crna rupa
    u našoj galaksiji.
  • 9:35 - 9:38
    Možemo li se vratiti na našu
    predivnu galaksiju?
  • 9:38 - 9:40
    Ovo je Mliječni put, ovo je naš dom.
  • 9:40 - 9:42
    I negdje u njegovom središtu
    nalazi se još jedna crna rupa,
  • 9:42 - 9:43
    koju također pokušavate pronaći.
  • 9:43 - 9:47
    SD: Već znamo da je tamo
    i već smo prikupili podatke o njoj.
  • 9:47 - 9:49
    Trenutno radimo na tim podacima.
  • 9:49 - 9:53
    Tako da se nadamo da ćemo u budućnosti
    imati nešto, ne mogu reći kada.
  • 9:53 - 9:56
    CA: Puno je bliža, ali također
    i puno manja,
  • 9:56 - 9:58
    možda slične veličine kao
    ona koju smo vidjeli?
  • 9:58 - 10:01
    SD: Točno. Ispada da crna rupa
    u galaksiji M87,
  • 10:01 - 10:03
    koju smo maloprije vidjeli,
  • 10:03 - 10:05
    ima šest i pol milijardi masa Sunca.
  • 10:05 - 10:08
    Ali je toliko udaljena da se
    čini određene veličine.
  • 10:08 - 10:12
    Crna rupa u središtu naše galaksije
    je tisuću puta manje mase,
  • 10:12 - 10:13
    ali je i tisuću puta bliža.
  • 10:13 - 10:17
    Tako da ima istu prividnu
    veličinu na nebu.
  • 10:17 - 10:20
    CA: Završno, naklon za
    izvanrednu skupinu ljudi.
  • 10:20 - 10:22
    Tko je ova ekipa?
  • 10:22 - 10:25
    SD: Dakle, ovo je samo dio ekipe.
  • 10:25 - 10:30
    Divili smo se odazivu
    koji je ova slika imala.
  • 10:30 - 10:33
    Da ste mi rekli da će biti na
    svim tim naslovnicama,
  • 10:33 - 10:36
    nisam siguran da bih vam vjerovao,
    ali bila je.
  • 10:36 - 10:38
    Zato jer je ovo velika misterija
  • 10:38 - 10:41
    i inspirirala nas je i nadam se da je
    inspirirajuća za sve.
  • 10:41 - 10:45
    Ali važnija stvar je da je ovo
    samo manji dio ekipe.
  • 10:45 - 10:48
    Ima nas 200 u 60 instituta
  • 10:48 - 10:50
    i 20 zemalja i regija.
  • 10:50 - 10:53
    Ako želite napraviti globalni teleskop,
    morate imati globalnu ekipu.
  • 10:53 - 10:57
    A tehnologija koju smo koristili umrežuje
    teleskope diljem svijeta
  • 10:57 - 11:01
    i nekako lako zaobilazi kroz
    neke probleme koji nas dijele.
  • 11:01 - 11:05
    I kao znanstvenicima prirodno nam je
    okupiti se kako bismo učinili nešto ovakvo.
  • 11:06 - 11:09
    CA: Ovo je inspirativno za svu našu
    ekipu koju imamo ovaj tjedan.
  • 11:09 - 11:12
    Shep, puno ti hvala za ono
    što si napravio i što si došao.
  • 11:12 - 11:13
    SD: Hvala tebi.
  • 11:13 - 11:17
    (Pljesak)
Title:
Pogled na fotografiju crne rupe koja je promijenila povijest
Speaker:
Sheperd Doeleman
Description:

U središtu galaksije udaljene više od 55 milijuna svjetlosnih godina nalazi se super-masivna crna rupa mase nekoliko milijardi mase Sunca. I sada, po prvi puta, možemo je vidjeti. Astrofizičar Sheperd Doeleman, voditelj Event Horizon Telescope kolaboracije razgovara s TED-ovim Chrisom Andersonom o ikoničnoj, prvoj ikad snimljenoj fotografiji crne rupe i o epičnom pothvatu svjetskih razmjera potrebnog za njeno snimanje.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:29

Croatian subtitles

Revisions Compare revisions