Astrophysics or the interplay of scales | Marta Reina-Campos | TEDxUniHeidelberg

è un’allodola notte invernale e la città
si sta preparando per andare a dormire in un grande
la costruzione di un appartamento è una finestra della cucina
acceso dall’altro lato una giovane donna e
sua figlia sta esaminando il
oscurità e indicando le stelle
la donna racconta storie che alimentano il
crescente curiosità di sua figlia ma
le domande continuano a venire se dovessi guardare
indietro che sarebbe la prima volta che io
ricordo di aver guardato il cielo tutti noi
condividere ricordi simili a osservare le stelle
con la famiglia o gli amici
sperando di vedere una stella cadente per fare un
Vorrei e mi chiedo quanti di voi hanno provato
per contare le stelle quanti di voi hanno sentito
intimidito dalle dimensioni dell’universo
e quanti di voi si sono addormentati
mentre osservavo le stelle nel tempo riuscivo a farlo
rispondi ad alcune domande
Mi ha incuriosito allora ma sono ancora
lavorando su altri questo è un po ‘
imbarazzante ma fino a quando non avevo quattro anni
cinque ero convinto al cielo con il
Sole durante il giorno e la luna e il
le stelle durante la notte erano solo teatro
tende di cui qualcuno era responsabile
cambiando non ero triste però quando io
ho imparato la verità perché mi ha aperto
la porta a tutte le possibilità
secondo il dizionario di Oxford
l’astronomia è lo scienziato di Sally
oggetti celesti lo spazio e il
l’universo nel suo complesso è chiaro
forse non molto di ciò che capiamo a
oggetti celesti la definizione può essere
usato fin da meteoriti che
può essere piccolo come un granello di sole fino a
pianeti o stelle o anche intere galassie
quindi praticamente tutto ciò che si trova
oltre la nostra atmosfera
oggigiorno noi preferiamo essere gli astronomi
chiamati astrofisici al fine di
rispettare il sentimento professionale del
l’astrologo si fida di me
Ho perso il conto del numero di volte
che mi è stato chiesto di leggere una mano o
fare un oroscopo
sì noi studiamo le stelle no no
prevedere le fortune della gente e cosa fa
l’astronomia ha in particolare quello che ha
ci ha fatto meravigliare per le domande di generazioni
da dove veniamo o se siamo noi
sono soli nell’universo hanno riempito
la nostra immaginazione per secoli producendo
culture ricche di miti, ma non è così
quello che cade il mio non mi fraintenda noi
tutto come un po ‘di dibattito alieno su a
Veer di volta in volta, ma che non è il mio e ‘
cosa
ciò che mi fa meravigliare sono le scale o
le dimensioni mi ricordo una visita che ho fatto a
il parco nazionale di Sequoia un paio di
anni fa stavo camminando attraverso il
foresta e ho visto il cartello che diceva come
grande è grande e stavo estendendo accanto a
il segno che era già più alto di
io accanto a una di quelle immense sequoie
e mi ha fatto sentire piccolo e
insignificante e ho avuto la stessa sensazione
in astronomia il tempo oltre il quale
processi sono avvenuti le masse del
oggetti e le distanze tra loro
ci sono tutti in abilità normali e
sono quasi impossibili da immaginare
so che hai sentito confronti
migliaia di milioni di stadi ma io
sappi che facendo questi confronti con
oggetti di uso quotidiano non aiutano a migliorare
capire i concetti così la domanda
è quanto è grande la debolezza anche nell’astronomia
questa è una domanda difficile, quella che chiamiamo a
piccoli e grandi dipenderà dal nostro riempimento
di uno studio se sei qualcuno che è
lavorando con i pianeti che ti diranno
che una stella è abbastanza grande ma se tu
sono qualcuno che sta lavorando con il
struttura dell’universo che diranno
tu il resto sono come me accanto al
La sequoia è insignificante ma non lo è
tutto circa le dimensioni o così dicono
quello che mi fa davvero meravigliare è il
interazione tra quelle scale come il
le grandi scale determinano ciò che è piccolo
quelli possono fare come la piccola scala
i processi lavorano insieme per modellare il grande
foto qui è l’immagine della
Galassia di Andromeda nota anche come 31
tra le galassie che ci circondano
è il più luminoso nella misura in cui esso
può essere visto con una chiara con il tuo nudo
occhio in una notte chiara , vedi che è
questa forma di nuvola sviluppando un
teorie di prova osservazionali II di
formazione della galassia lo abbiamo imparato
le galassie si formano dalla contrazione di a
grande alone di gas e l’unico motivo per cui
questo gas può collassare perché può farlo
perdere energia grazie alle interazioni
tra l’atomico a livello atomico così
sono quelle interazioni tra gli atomi
che compongono il gas dove permette il
gas per collassare e depositarsi nel disco
della galassia questa costante interazione di
le scale potrebbero sembrare difficili da
capisco all’inizio ma abbiamo uno strumento
per far luce su di esso e si chiama il
metodo scientifico che questo metodo ci consente
per imparare dalla natura con soli cinque
passi prima una formulazione di a
domanda osserviamo un fenomeno in
natura
che vogliamo conoscere e quindi noi
formulare una semplice domanda a riguardo
seconda ipotesi da ciò che già abbiamo
sapere che possiamo toccarla quale sia la risposta
può essere terza predizione questo è
modelli scientifici particolarmente rilevanti
e le teorie non solo sono capaci
descrivendo la natura ma sono anche loro
capace di prevedere eventi per il
testare questo è il più noto
perché qui è dove il reale
gli esperimenti vengono eseguiti e cinque
analisi con questo possiamo valutare
se la nostra ipotesi è corretta o meno
diverse scienze possono riferirsi sulla strada
fanno il test di un passo ma lo sono
tutti usano il metodo scientifico per fatturare
conoscenza
per esempio se chiedi ai biologi come farlo
affrontano una ricerca che te lo dirà
come la cosa più importante è essere
in grado di controllare tutte le variabili che
può avere un ruolo in qualunque cosa sia
vuoi studiare e poi lo faranno
inizia a parlare anche di esperimenti
quello può essere fatto in cui possono
replicare più e più volte lo stesso
condizioni per indagare su cosa
sono le variabili più rilevanti in
astronomia non possiamo fare che immaginate
voglio studiare come una galassia
Andromeda qui forma ciò che possiamo fare dentro
allo stesso modo che i paleontologi possono
ricostruire la traiettoria evolutiva
di una determinata specie usando solo fossili
che sono frammenti di quella storia noi
deve costruire la storia della formazione di
Le galassie OVA utilizzano solo esempi simili
a quella galassia ea volte reale
scorgiamo nel passato con ciò che possiamo
proporre teorie per cercare di spiegare
questi processi e quindi proviamo a dimostrare
quelle teorie sbagliano una volta che abbiamo dimostrato
che si sbagliavano perché questo accadrà si
devo testare la teoria e riprovare
queste teorie non sono mai scolpite nella pietra
ma si stanno costantemente sviluppando per
meglio descrivere ciò che osserviamo c’è
un’altra soluzione e cioè mettere tutto
la nostra conoscenza in un computer da creare
una bellissima galassia in una simulazione a
in realtà replicare come la nascita di quello
la galassia è stata simulazioni numeriche
sono molto importanti in astronomia perché
ci permettono di cambiare le proprietà
dell’universo e quindi di costruire un ponte
tra le osservazioni e i modelli come
nel nostro universo reale, il nostro simulato
le galassie sono fatte di particelle ma
perché non abbiamo il computazionale
potenza disponibile per trattare ogni stella in
la tua galassia individualmente ciò che chiamiamo
le particelle in realtà corrispondono a pezzi
di massa che può corrispondere fino a
diversi milioni di stelle come il Sole
non c’è quello che una parola per parola
particella destra
progettare questi grandi numeri
le simulazioni abbiamo prima bisogno di pensare come
influiranno diversi processi fisici
una delle nostre particelle e poi cresciamo a
codice in cui simuliamo tutti quelli
diversi processi fisici per diversi
milioni di particelle una volta eseguito il
simulazione possiamo confrontare i risultati
con le osservazioni per vedere se il
ingredienti fisici che abbiamo
implementato correttamente nella nostra simulazione
descrivere le proprietà osservate del
galassie o non progettare uno di questi
le grandi simulazioni numeriche non sono a
problema banale perché ce ne sono molti
molti meccanismi fisici e devono essere
ha rappresentato un altro molto importante
problema è il numero di particelle che noi
utilizzare per descrivere queste galassie il
più piccolo il numero di particelle il
più veloce possiamo eseguire la nostra simulazione ma il
meno informazioni che andremo ad ottenere
fuori di esso quindi dobbiamo costantemente
compromesso tra velocità di calcolo
e la precisione io sono uno studente di dottorato presso il
Università di Heidelberg e io non lo sono
interessati interessati tanto a questi
oggetti ma in realtà in questi dollari
che sono chiamati cluster stellari a
cluster stellare è un gruppo di stelle che
si è formato allo stesso tempo nella stessa
luogo della galassia e lì si tiene
insieme dal gravitazionale
l’interazione tra di loro qui è
un’altra immagine della galassia di Andromeda fare
lo vedi nell’angolo in basso a destra
c’è un cerchio blu che circonda
corrisponde al suo più brillante uno stellare
cluster in quella galassia e puoi vedere
che c’è una bella differenza tra
un ammasso stellare e una galassia il mio campo
si è sviluppato principalmente dalle osservazioni
e nel corso degli anni le persone hanno trovato
molti diversi tipi di uno stellare
i cluster sono i due più noti
questi due che sono chiamati
ammassi aperti o ammassi globulari i
la prima volta ne vengono a conoscenza
oggetti ero al mio secondo anno di università
di nuovo a Barcellona e il dito più io
chiaramente ricordare di quella lezione è
quanto hanno sottolineato sul
le differenze tra loro aprono i cluster
sono giovani
ho pochissime stelle e un po ‘di gas diffuso
mentre i cloraler sono vecchi loro
avere fino a diverse migliaia di stelle
e non hanno nessun ragazzo
quindi la domanda è come hanno fatto questi oggetti
modulo qui c’è un po ‘di dibattito come
vedendo di solito quanto sia diverso il
le proprietà sono suggerite da alcune persone
questi oggetti si formano seguendo due
completare diversi processi fisici
e che non puoi confrontarli in alcuno
modo d’altra parte ci sono alcuni
altre persone che lo suggeriscono
gli oggetti si formano seguendo lo stesso fisico
processo ma perché questi oggetti sono
orbitanti nelle galassie e così sono
evolvendo all’interno di quella galassia cosa
succede durante la vita modificherà
il loro aspetto e così cambierà come noi
vederli oggigiorno ci sto lavorando
seconda ipotesi e non è un
problema banale perché dobbiamo lavorare
dalle più grandi scale di come fa il
le galassie si formano e si evolvono attraverso il cosmico
tempo fino alle scale più piccole di come
i moduli si formano dal gas
seduti nelle galassie e come loro
evolvere all’interno di quella galassia e come
continuano a interagire con quel gas
per tutta la loro vita al fine di
lavorare con una certa interazione di scale I
usare simulazioni numeriche che
permettimi di replicare come le galassie e
i cluster si evolvono e interagiscono
attraverso i nostri LED in tutto il loro
vite
Finirò per confrontare le mie simulazioni
con osservazioni quelli che sono
permettimi di valutare la nostra ipotesi su
la formazione di cluster stellare così
compiendo l’ultimo passo del
metodo scientifico la complessità di
le interpretazioni di scale possono oscurare il modo
alla verità dietro di esso ma armato di a
metodo scientifico e alcuni Efrain
Dedizione so che posso illuminare la mia via d’uscita
dall’oscurità grazie
tu