1
00:00:02,234 --> 00:00:08,034
Er zijn monsters in de kosmos
die hele sterren kan opslokken

2
00:00:08,944 --> 00:00:10,064
die de ruimte zelf kunnen vernietigen.

3
00:00:12,544 --> 00:00:14,246
Zwarte gaten.

4
00:00:14,437 --> 00:00:17,706
Decennia lang bleven ze bestaan
volledig verborgen.

5
00:00:17,707 --> 00:00:19,674
Maar nu,

6
00:00:19,675 --> 00:00:22,944
wetenschappers wagen zich eraan
naar hun onbekende territorium.

7
00:00:22,945 --> 00:00:25,447
Ze hebben ontdekt
die zwarte gaten

8
00:00:25,448 --> 00:00:28,683
regeer niet alleen het rijk
van sterren en sterrenstelsels.

9
00:00:28,684 --> 00:00:31,453
Ze hebben invloed op ons allemaal
hier op aarde,

10
00:00:31,454 --> 00:00:35,156
omdat zwarte gaten
zou wel eens de sleutel kunnen zijn

11
00:00:35,157 --> 00:00:39,794
tot begrip
de ware aard van de werkelijkheid.

12
00:00:45,735 --> 00:00:50,372
Ruimte, tijd, het leven zelf.

13
00:00:52,408 --> 00:00:56,045
De geheimen van de kosmos
door het wormgat liggen.

14
00:00:56,246 --> 00:00:59,248
♪ Door het wormgat 1x02 ♪
Het raadsel van zwarte gaten
Oorspronkelijke uitzenddatum op 16 juni 2010

15
00:01:00,349 --> 00:01:03,351
-- synchronisatie, gecorrigeerd door ouderling --
-- voor www.Addic7ed.Com --

16
00:01:06,789 --> 00:01:09,157
Neem planeet Aarde

17
00:01:09,158 --> 00:01:12,560
en knijp erin
tot de grootte van een knikker.

18
00:01:12,561 --> 00:01:15,864
Je creëert een object dat zo compact is

19
00:01:15,865 --> 00:01:20,602
dat niet eens licht, reizen
bij 186.000 mijl per seconde,

20
00:01:20,603 --> 00:01:24,639
kan ontsnappen aan het buitengewone
zwaartekracht.

21
00:01:24,640 --> 00:01:26,474
Zijn naam --

22
00:01:26,475 --> 00:01:28,209
een zwart gat.

23
00:01:28,210 --> 00:01:32,080
Astropsici denken
dat er zwarte gaten kunnen ontstaan

24
00:01:32,081 --> 00:01:34,315
wanneer gigantische sterren zonder brandstof komen te zitten

25
00:01:34,316 --> 00:01:37,852
en instorten
onder hun eigen gewicht.

26
00:01:37,853 --> 00:01:41,689
We zijn er niet echt zeker van.
Waarom?

27
00:01:41,690 --> 00:01:43,858
Omdat zwarte gaten plekken zijn

28
00:01:43,859 --> 00:01:48,196
waar de geaccepteerde wetten
van de natuurkunde uiteenvalt.

29
00:01:48,197 --> 00:01:51,866
Een paar gedurfde denkers
maken nu grote stappen

30
00:01:51,867 --> 00:01:57,172
om te begrijpen wat
gaat door in zwarte gaten.

31
00:01:57,173 --> 00:01:58,907
En de nieuwe wetten van de natuurkunde
die tevoorschijn komen

32
00:01:58,908 --> 00:02:02,210
hebben een verbazingwekkende
implicatie --

33
00:02:02,211 --> 00:02:06,114
jij, ik,
en de wereld waarin we leven

34
00:02:06,115 --> 00:02:09,851
kan niets meer zijn
dan een illusie.

35
00:02:16,592 --> 00:02:21,062
In mijn geboorteplaats in Mississippi,
er was een put.

36
00:02:21,063 --> 00:02:23,665
Het fascineerde mij om ernaar te kijken
in zijn duistere diepten

37
00:02:23,666 --> 00:02:27,535
om te proberen en te zien
wat eronder lag.

38
00:02:27,536 --> 00:02:29,471
Ik zou daar zitten,
steentjes erin gooien

39
00:02:29,472 --> 00:02:33,374
en wanhopig proberen te horen
een zwak spatje water.

40
00:02:33,375 --> 00:02:36,744
Maar het enige wat ik kreeg was stilte.

41
00:02:38,347 --> 00:02:42,116
Op een dag nam ik
een speelgoedsoldaatje uit een dubbeltjeswinkel,

42
00:02:42,117 --> 00:02:45,119
heb er een parachute voor gemaakt
uit een oude zakdoek,

43
00:02:45,120 --> 00:02:47,789
en zag het naar beneden drijven.

44
00:02:50,025 --> 00:02:54,562
Ik vroeg me af wat er zou gebeuren
tegen hem toen hij de bodem raakte

45
00:02:54,563 --> 00:02:58,333
of als hij dat zou doen
blijf gewoon voor altijd vallen

46
00:02:58,334 --> 00:03:02,036
daarin
ondoordringbare zwartheid.

47
00:03:04,139 --> 00:03:08,877
Tegenwoordig theoretische natuurkundigen
worden aangetrokken door zwarte gaten

48
00:03:08,878 --> 00:03:10,945
zoals ik bij die oude bron was,

49
00:03:10,946 --> 00:03:14,249
proberen te begrijpen
hoe ze echt werken

50
00:03:14,250 --> 00:03:17,685
en wat ze ons kunnen vertellen
over het universum.

51
00:03:17,686 --> 00:03:20,088
Het is een van die dingen die
klinkt als sciencefiction,

52
00:03:20,089 --> 00:03:22,090
alleen is het beter
want weet je, het is echt.

53
00:03:22,091 --> 00:03:24,893
Een zwart gat wel
het venster naar een wereld

54
00:03:24,894 --> 00:03:28,696
die wij niet hebben
het concept --

55
00:03:28,697 --> 00:03:30,999
dat hebben we niet eens
de mentale architectuur nog niet

56
00:03:31,000 --> 00:03:33,201
goed voor te kunnen stellen.

57
00:03:33,202 --> 00:03:37,038
Je bent in deze vreemde wereld
van sterke zwaartekracht,

58
00:03:37,039 --> 00:03:39,841
waar er zijn
geen rechte lijnen meer.

59
00:03:39,842 --> 00:03:41,075
Je kunt het niet eens zien.

60
00:03:41,076 --> 00:03:44,579
Dat is verontrustend en opwindend
tegelijkertijd.

61
00:03:45,915 --> 00:03:48,049
Het idee van een zwart gat

62
00:03:48,050 --> 00:03:50,084
is een natuurlijke uitbreiding
van de wetten van de zwaartekracht.

63
00:03:50,085 --> 00:03:52,220
Hoe dichterbij je bent
naar een enorm object,

64
00:03:52,221 --> 00:03:54,455
hoe groter de aantrekkingskracht van zijn zwaartekracht

65
00:03:54,456 --> 00:03:58,192
vertraagt alles wat je probeert
om eraan te ontsnappen.

66
00:03:58,193 --> 00:03:59,360
Het oppervlak van de aarde

67
00:03:59,361 --> 00:04:01,696
ligt 4.000 mijl verderop
vanuit het centrum.

68
00:04:01,697 --> 00:04:04,832
Dus de zwaartekracht hier
is niet erg sterk.

69
00:04:04,833 --> 00:04:09,070
Zelfs een kind kan zich ertegen verzetten
voor een seconde of twee.

70
00:04:09,071 --> 00:04:11,406
Maar als je kon
druk de aarde naar beneden

71
00:04:11,407 --> 00:04:14,442
zodat al zijn massa
ligt heel dicht bij het centrum,

72
00:04:14,443 --> 00:04:18,713
de zwaartekracht
ongelooflijk sterk zou worden.

73
00:04:18,714 --> 00:04:22,083
Niets kon snel genoeg bewegen
zijn oppervlak te verlaten.

74
00:04:22,084 --> 00:04:23,618
Niet zomaar een springende jongen --

75
00:04:23,619 --> 00:04:26,354
zelfs de lichtstralen
snel uit zijn schoenen

76
00:04:26,355 --> 00:04:28,156
zou gevangen zitten.

77
00:04:28,157 --> 00:04:29,924
Dus als je het je probeert voor te stellen

78
00:04:29,925 --> 00:04:33,227
iets zo compact creëren
dat zelfs het licht niet kan ontsnappen,

79
00:04:33,228 --> 00:04:35,630
je probeert te krijgen
een systeem dat zo compact is

80
00:04:35,631 --> 00:04:38,566
dat de snelheid die nodig is
om aan dat object te ontsnappen

81
00:04:38,567 --> 00:04:40,602
is groter
dan de snelheid van het licht.

82
00:04:40,603 --> 00:04:43,471
Nu, de snelheid van het licht
is 186.000 mijl per seconde,

83
00:04:43,472 --> 00:04:45,039
dus dat gaat heel snel.

84
00:04:45,040 --> 00:04:47,575
De zwaartekracht is vrij zwak. Ik denk
Het is verrassend, weet je.

85
00:04:47,576 --> 00:04:49,677
De hele aarde trekt
op een raketschip,

86
00:04:49,678 --> 00:04:51,980
en het enige wat het hoeft te doen is gaan
7 mijl per seconde

87
00:04:51,981 --> 00:04:53,481
om van de aarde te ontsnappen.

88
00:04:53,482 --> 00:04:56,184
En om helemaal te komen
naar een zwart gat,

89
00:04:56,185 --> 00:04:58,920
je zou moeten afkicken
de hele zon

90
00:04:58,921 --> 00:05:01,689
minder zijn
dan een paar kilometer breed.

91
00:05:01,690 --> 00:05:03,491
Nu zou er iets voor nodig zijn

92
00:05:03,492 --> 00:05:06,060
groter reizen dan de snelheid
van licht om te ontsnappen,

93
00:05:06,061 --> 00:05:08,663
zodat niets kan ontsnappen,
en het hele object wordt donker.

94
00:05:11,367 --> 00:05:14,268
Christian Otto,
een astrofysicus

95
00:05:14,269 --> 00:05:16,738
aan het Californische instituut
van technologie,

96
00:05:16,739 --> 00:05:18,806
heeft geprobeerd te begrijpen

97
00:05:18,807 --> 00:05:20,975
hoe zulke vreemde entiteiten
als zwarte gaten

98
00:05:20,976 --> 00:05:23,811
zou zich echt in de kosmos kunnen vormen.

99
00:05:23,812 --> 00:05:25,580
Hij bestudeert wat er gebeurt

100
00:05:25,581 --> 00:05:31,052
wanneer gigantische sterren zonder brandstof komen te zitten
en begin te krimpen,

101
00:05:31,053 --> 00:05:33,454
een vergelijkbaar proces
tot de ineenstorting

102
00:05:33,455 --> 00:05:36,624
van een uitgeputte marathonloper.

103
00:05:44,400 --> 00:05:47,368
Dus soms kun je vergelijken
een ster in de bloei van zijn leven

104
00:05:47,369 --> 00:05:50,872
aan een hardloper die
net heel fris beginnen,

105
00:05:50,873 --> 00:05:52,974
aëroob zuurstof verbruiken.

106
00:05:52,975 --> 00:05:54,842
En hetzelfde geldt voor sterren.

107
00:05:54,843 --> 00:05:57,812
Ze verbranden waterstof
langzaam in helium,

108
00:05:57,813 --> 00:05:59,480
en ze krijgen
veel energie

109
00:05:59,481 --> 00:06:01,616
uit elke afzonderlijke waterstof
kern die ze verbranden.

110
00:06:06,021 --> 00:06:09,624
Nadat ze klaar zijn met fuseren
waterstof in helium,

111
00:06:09,625 --> 00:06:12,427
ze gaan steeds verder
zware elementen,

112
00:06:12,428 --> 00:06:14,729
en die brandstof
gaat snel en snel.

113
00:06:14,730 --> 00:06:17,265
Dus aan het einde,
ze eindigen met ijzer,

114
00:06:17,266 --> 00:06:19,567
en dat is wanneer hun...
als hun brandstof op is,

115
00:06:19,568 --> 00:06:20,702
hun brandstof is op.

116
00:06:20,703 --> 00:06:23,404
En het is eigenlijk
als een marathonloper

117
00:06:23,405 --> 00:06:25,239
tijdens een marathon tegen een muur aanlopen.

118
00:06:25,240 --> 00:06:26,908
Maar in tegenstelling tot een hardloper

119
00:06:26,909 --> 00:06:29,677
die zijn energie kan herstellen
met eten en drinken,

120
00:06:29,678 --> 00:06:32,914
een stervende ster heeft geen mogelijkheid
om terug te komen van de rand.

121
00:06:34,383 --> 00:06:36,484
Uhm.

122
00:06:36,485 --> 00:06:38,119
Er is geen warmteontwikkeling meer,

123
00:06:38,120 --> 00:06:40,588
geen energieopwekking meer
gebeurt in de kern.

124
00:06:40,589 --> 00:06:42,223
Dus de zwaartekracht blijft naar binnen trekken,

125
00:06:42,224 --> 00:06:43,458
en als er niets is

126
00:06:43,459 --> 00:06:45,226
druk produceren
om het vol te houden,

127
00:06:45,227 --> 00:06:46,561
het zal gewoon instorten.

128
00:06:46,562 --> 00:06:49,897
Je krijgt een schokgolf,
en de schokgolf verdwijnt.

129
00:06:49,898 --> 00:06:52,066
En het ontploft echt
de hele ster,

130
00:06:52,067 --> 00:06:54,302
en dat is het fenomeen
wij noemen dit supernova.

131
00:06:56,004 --> 00:06:58,840
De doodsstrijd
van gigantische sterren

132
00:06:58,841 --> 00:07:02,577
zijn de meest dramatische gebeurtenissen
astronomen ooit hebben gezien.

133
00:07:02,578 --> 00:07:06,681
Chinese sterrenkijkers
zag er één ontploffen in 1054.

134
00:07:06,682 --> 00:07:11,052
Het was zo helder dat ze dat konden
bekijk het zelfs overdag.

135
00:07:11,053 --> 00:07:14,922
Nog twee ontploften
ongeveer 400 jaar geleden.

136
00:07:14,923 --> 00:07:16,791
Deze kolossale explosies

137
00:07:16,792 --> 00:07:19,427
puinvelden achterlaten
van gas en stof

138
00:07:19,428 --> 00:07:21,429
honderden lichtjaren in doorsnee,

139
00:07:21,430 --> 00:07:24,632
nog steeds zichtbaar
en breidt zich vandaag de dag nog steeds uit.

140
00:07:24,633 --> 00:07:27,835
Maar welke interesses
onderzoekers van zwarte gaten

141
00:07:27,836 --> 00:07:29,504
is niet de explosie.

142
00:07:29,505 --> 00:07:33,407
Het is wat er precies gebeurt
centrum van de stervende ster.

143
00:07:33,408 --> 00:07:35,276
Moderne astronomen

144
00:07:35,277 --> 00:07:38,913
heb nog nooit een ster gezien
in ons eigen sterrenstelsel exploderen.

145
00:07:38,914 --> 00:07:43,117
Maar de theoretische natuurkunde voorspelt
dat als een ster groot genoeg is,

146
00:07:43,118 --> 00:07:44,519
zijn instortende kern

147
00:07:44,520 --> 00:07:47,321
zou moeten krimpen
om een zwart gat te vormen.

148
00:07:51,827 --> 00:07:53,494
Stel je dus de ballon voor
is een ster.

149
00:07:53,495 --> 00:07:56,264
En de ster blijft leven
door het verbranden van thermonucleaire brandstof,

150
00:07:56,265 --> 00:07:57,331
en terwijl het dat doet,

151
00:07:57,332 --> 00:07:59,367
je krijgt zwaardere elementen
zoals de spons

152
00:07:59,368 --> 00:08:01,335
en al die energie die vrijkomt,

153
00:08:01,336 --> 00:08:03,871
zoals de energie
vrijgelaten in een bom.

154
00:08:03,872 --> 00:08:06,541
Dus als een ster geen brandstof meer heeft,
het begint af te koelen.

155
00:08:06,542 --> 00:08:10,645
En als het afkoelt, is dat niet meer zo
ondersteund door al die druk,

156
00:08:10,646 --> 00:08:13,815
en dus begint het in te storten
onder zijn eigen gewicht.

157
00:08:13,816 --> 00:08:17,251
En het zal blijven instorten
totdat het zo klein wordt

158
00:08:17,252 --> 00:08:19,987
dat je nu aan het rennen bent
tegen de essure

159
00:08:19,988 --> 00:08:22,056
om de zaak samen te verpletteren.

160
00:08:22,057 --> 00:08:23,357
En in dit stadium

161
00:08:23,358 --> 00:08:25,293
het is een beetje groter
dan de grootte van de aarde,

162
00:08:25,294 --> 00:08:27,929
en het wordt ondersteund door te duwen
alle elektronen

163
00:08:27,930 --> 00:08:30,164
in de atomen
steeds dichter bij elkaar.

164
00:08:30,165 --> 00:08:33,100
Als het massiever is
dan een paar keer
massa van de zon,

165
00:08:33,101 --> 00:08:35,036
het zal beginnen
nog verder instorten.

166
00:08:35,037 --> 00:08:37,972
En er is geen enkele vorm van druk
die deze ineenstorting kan weerstaan.

167
00:08:37,973 --> 00:08:39,841
En het zal doorgaan
instorten

168
00:08:39,842 --> 00:08:41,709
totdat er een zwart gat ontstaat.

169
00:08:44,880 --> 00:08:48,616
Maar doe zoiets vreemds
verpletterde lijken van sterren

170
00:08:48,617 --> 00:08:50,852
bestaan ​​ze werkelijk in de kosmos?

171
00:08:52,588 --> 00:08:54,956
Zouden ze op de loer liggen
in het centrum

172
00:08:54,957 --> 00:08:57,525
van sommige van die wolken
van gas en stof

173
00:08:57,526 --> 00:08:59,193
weggegooid in een supernova?

174
00:09:01,263 --> 00:09:04,665
Christian Ott en zijn
theoretisch-astrofysische groep

175
00:09:04,666 --> 00:09:06,334
bij caltech

176
00:09:06,335 --> 00:09:08,402
proberen te ontdekken
of het nu gaat om exploderende sterren

177
00:09:08,403 --> 00:09:11,172
vormen inderdaad zwarte gaten.

178
00:09:11,173 --> 00:09:12,807
Nou, ik heb gewoon in het algemeen...
weet je,

179
00:09:12,808 --> 00:09:15,142
Ik ben erg enthousiast over sterren
dat ontploft eigenlijk.

180
00:09:15,143 --> 00:09:17,011
Allereerst,
om een zwart gat te krijgen,

181
00:09:17,012 --> 00:09:19,146
je hebt laag nodig,
specifiek impulsmoment.

182
00:09:19,147 --> 00:09:21,349
Om kritisch te draaien
zwart gat,

183
00:09:21,350 --> 00:09:23,517
je hebt veel nodig
van impulsmoment, dus...

184
00:09:23,518 --> 00:09:25,253
Er zijn twee manieren om daar achter te komen

185
00:09:25,254 --> 00:09:28,289
of er werkelijk zwarte gaten ontstaan
als sterren opblazen.

186
00:09:28,290 --> 00:09:32,526
Eén daarvan is wachten op een supernova
om af te gaan in onze melkweg

187
00:09:32,527 --> 00:09:36,130
en gebruik elk modern hulpmiddel
astronomie om het uit elkaar te halen.

188
00:09:36,131 --> 00:09:39,467
Een galactische supernova zou dat wel doen
geef ons zoveel informatie,

189
00:09:39,468 --> 00:09:41,402
we zouden wekenlang niet slapen.

190
00:09:41,403 --> 00:09:44,338
Maar helaas gebeurt het

191
00:09:44,339 --> 00:09:47,208
slechts misschien een of twee keer
per eeuw.

192
00:09:47,209 --> 00:09:51,612
Dus Christian en zijn team zijn dat ook
een andere aanpak proberen --

193
00:09:51,613 --> 00:09:54,615
sterren opblazen
in krachtige supercomputers.

194
00:09:54,616 --> 00:09:56,517
Dit is geen gemakkelijke taak.

195
00:09:56,518 --> 00:09:58,986
Sterker nog,
niemand heeft het afgemaakt.

196
00:09:58,987 --> 00:10:02,757
Maar Christian is onderweg
om de eerste te zijn.

197
00:10:02,758 --> 00:10:05,259
Simuleren dus
supernova-stellaire ineenstorting

198
00:10:05,260 --> 00:10:06,661
en de vorming van zwarte gaten

199
00:10:06,662 --> 00:10:09,797
is zo moeilijk omdat het brengt
samen veel natuurkunde.

200
00:10:09,798 --> 00:10:12,199
Het is algemene relativiteit
voor de zwaartekracht.

201
00:10:12,200 --> 00:10:15,236
Het is vloeistofdynamica voor het gas
dat stort in.

202
00:10:15,237 --> 00:10:17,038
Het is deeltjesfysica.

203
00:10:17,039 --> 00:10:18,406
Door de simulaties uit te voeren,

204
00:10:18,407 --> 00:10:20,741
het is alsof je het probeert te doen
echt een goede weersvoorspelling.

205
00:10:20,742 --> 00:10:23,511
Tot nu toe heeft Christian gefaald

206
00:10:23,512 --> 00:10:25,713
om een virtuele ster te laten ontploffen

207
00:10:25,714 --> 00:10:28,950
op een manier die eruit ziet
als een echte supernova.

208
00:10:28,951 --> 00:10:32,453
Maar na jaren van verfijning
de natuurkunde en de wiskunde,

209
00:10:32,454 --> 00:10:34,889
denkt hij nu
hij is misschien de eerste

210
00:10:34,890 --> 00:10:37,992
volledig te begrijpen
hoe een zwart gat ontstaat.

211
00:10:43,532 --> 00:10:47,802
Mens, dat is het
een gebeurtenishorizon daar,

212
00:10:47,803 --> 00:10:49,537
en dit zwarte gat
in het centrum.

213
00:10:49,538 --> 00:10:51,939
Wauw, dat is de eerste keer
dat wij dit zien.

214
00:10:51,940 --> 00:10:53,708
Wat verrassend is, is

215
00:10:53,709 --> 00:10:56,010
dat het meest veelbelovend
simulaties

216
00:10:56,011 --> 00:10:57,478
ontploffen niet echt.

217
00:10:57,479 --> 00:10:59,180
Ze storten gewoon in.

218
00:10:59,181 --> 00:11:02,116
Het is geen knal maar een gejammer.

219
00:11:02,117 --> 00:11:07,655
Zijn naam --
geen supernova, maar unnova.

220
00:11:07,656 --> 00:11:09,790
Het is eigenlijk
gewoon alles

221
00:11:09,791 --> 00:11:11,959
zinkt uiteindelijk
in een zwart gat,

222
00:11:11,960 --> 00:11:14,695
en de ster langzaam maar zeker
verdwijnt gewoon.

223
00:11:14,696 --> 00:11:16,731
Het zou waar kunnen zijn
dat de meeste sterren,

224
00:11:16,732 --> 00:11:19,333
of een groot deel van de sterren,
gewoon verdwijnen.

225
00:11:19,334 --> 00:11:22,670
Wij hebben daar geen gegevens over.
We hebben nog nooit een unnova gezien.

226
00:11:24,639 --> 00:11:28,809
Als Christian gelijk heeft
en zwarte gaten ontstaan in stilte,

227
00:11:28,810 --> 00:11:31,846
dan deze kosmische kannibalen
verborgen zou kunnen zijn

228
00:11:31,847 --> 00:11:33,848
overal om ons heen duidelijk zichtbaar,

229
00:11:33,849 --> 00:11:36,751
en misschien zullen we het nooit weten.

230
00:11:36,752 --> 00:11:40,721
Het vinden van zwarte gaten wel
verschrikkelijk, verschrikkelijk moeilijk.

231
00:11:40,722 --> 00:11:44,792
Zelfs als het niet zwart was
en zou energie uitstralen,

232
00:11:44,793 --> 00:11:47,862
het zou nog steeds alleen zijn,
laten we zeggen, 20 mijl breed.

233
00:11:47,863 --> 00:11:50,364
En zelfs, weet je,
op 10 lichtjaar afstand,

234
00:11:50,365 --> 00:11:52,033
het zou onmogelijk te vinden zijn

235
00:11:52,034 --> 00:11:53,934
zelfs met de beste telescopen
wij hebben.

236
00:11:53,935 --> 00:11:57,405
Maar als zwarte gaten
zijn vrijwel geheel ongrijpbaar,

237
00:11:57,406 --> 00:11:59,373
niemand heeft het deze man verteld.

238
00:11:59,374 --> 00:12:04,078
Hij heeft de afgelopen 30 jaar doorgebracht
op jacht naar een, een gigantische,

239
00:12:04,079 --> 00:12:07,214
recht in het hart
van ons eigen Melkwegstelsel.

240
00:12:07,215 --> 00:12:11,519
En zijn ontdekking
zal al onze ideeën omverwerpen

241
00:12:11,520 --> 00:12:14,922
over hoe het heelal
werkt echt.

242
00:12:19,636 --> 00:12:21,637
In 1931,

243
00:12:21,638 --> 00:12:25,441
een beltelefoononderzoeker,
Karl Jansky,

244
00:12:25,442 --> 00:12:27,977
was een nieuw systeem aan het testen
voor het verzenden van radioberichten

245
00:12:27,978 --> 00:12:29,845
over de Atlantische Oceaan naar Europa.

246
00:12:32,416 --> 00:12:35,484
Hij werd geplaagd
door achtergrondgeluid.

247
00:12:35,485 --> 00:12:37,954
Na twee jaar zorgvuldig werken,

248
00:12:37,955 --> 00:12:41,991
Jansky stapte uit
het grootste deel van de interferentie.

249
00:12:41,992 --> 00:12:45,695
Maar één vreemd signaal
is nooit weggegaan.

250
00:12:45,696 --> 00:12:48,764
Het was het luidst
wanneer zijn antenne gericht was

251
00:12:48,765 --> 00:12:50,766
bij het sterrenbeeld Boogschutter

252
00:12:50,767 --> 00:12:54,203
in het hart
van de Melkweg.

253
00:12:57,307 --> 00:13:02,178
Het was een signaal dat anders was dan wat dan ook
een ster zou maken.

254
00:13:02,179 --> 00:13:05,047
Astronomen begonnen zich af te vragen
of het zou kunnen komen

255
00:13:05,048 --> 00:13:08,351
van een object dat theoretici hadden
voorspeld maar nooit ontdekt --

256
00:13:08,352 --> 00:13:12,855
een zwart gat.

257
00:13:12,856 --> 00:13:15,157
Maar er was geen mogelijkheid
om erachter te komen.

258
00:13:15,158 --> 00:13:18,060
Het centrum van onze Melkweg
is aan het zicht onttrokken

259
00:13:18,061 --> 00:13:20,496
door een dikke sluier van stof.

260
00:13:20,497 --> 00:13:22,999
Toen, 25 jaar geleden,

261
00:13:23,000 --> 00:13:25,868
een Duitse astronoom,
Reinhard Genzel,

262
00:13:25,869 --> 00:13:28,704
een manier gevonden
om door de mist heen te kijken.

263
00:13:28,705 --> 00:13:31,507
Het probleem is dat we zitten
in de Melkweg,

264
00:13:31,508 --> 00:13:34,643
en het galactische centrum
is een soort van onderweg

265
00:13:34,644 --> 00:13:36,112
door het hele vliegtuig

266
00:13:36,113 --> 00:13:38,714
van dit grote spiraalstelsel
wij zitten binnen.

267
00:13:38,715 --> 00:13:41,150
En er is al deze smurrie,
dit stof en dit gas,

268
00:13:41,151 --> 00:13:42,985
tussen ons
en het galactische centrum,

269
00:13:42,986 --> 00:13:44,887
dus wij kunnen het niet zien
in het zichtbare.

270
00:13:44,888 --> 00:13:48,190
Maar bij langere golflengten
dit stof is niet zo efficiënt.

271
00:13:48,191 --> 00:13:51,994
Infrarood licht,
met zijn langere golflengte,

272
00:13:51,995 --> 00:13:54,663
is perfect
voor het doordringen van de sluier.

273
00:13:54,664 --> 00:13:56,465
Maar het is verschrikkelijk

274
00:13:56,466 --> 00:14:00,169
bij het door het water komen
damp in de atmosfeer van de aarde.

275
00:14:00,170 --> 00:14:01,670
Reinhard Genzel kopte dus

276
00:14:01,671 --> 00:14:04,607
voor de hoogste en droogste plaats
op aarde --

277
00:14:04,608 --> 00:14:06,675
de Atacama-woestijn van Chili.

278
00:14:06,676 --> 00:14:08,844
Vanaf 1992 begon

279
00:14:08,845 --> 00:14:11,347
hij en zijn team
bij het Max Planck Instituut

280
00:14:11,348 --> 00:14:14,116
begon wat zou worden
een duurzame campagne

281
00:14:14,117 --> 00:14:16,952
om erachter te komen
wat precies de oorzaak was

282
00:14:16,953 --> 00:14:19,121
het vreemde geluid in het midden
van de Melkweg.

283
00:14:19,122 --> 00:14:22,458
Sterker nog, we vonden het in het centrum
van de Melkweg

284
00:14:22,459 --> 00:14:24,994
een zeer dichte verzameling
van sterren.

285
00:14:24,995 --> 00:14:27,029
Dat is het centrum
van de Melkweg,

286
00:14:27,030 --> 00:14:29,265
waarrond, weet je,
alles draait.

287
00:14:29,266 --> 00:14:30,966
En toen kwam
de eerste vermoedens --

288
00:14:30,967 --> 00:14:32,935
misschien zit daar iets in.

289
00:14:32,936 --> 00:14:35,805
Reinhard had een vermoeden
dat een zwart gat

290
00:14:35,806 --> 00:14:38,874
zou kunnen acteren
als een kolossaal zwaartepunt,

291
00:14:38,875 --> 00:14:42,078
tientallen sterren veroorzaken
er omheen te draaien.

292
00:14:42,079 --> 00:14:44,914
Dus hij vestigde zich
voor de lange termijn.

293
00:14:44,915 --> 00:14:47,116
Elk jaar nam hij
nog een serie foto's,

294
00:14:47,117 --> 00:14:49,452
het in kaart brengen van de beweging
van die sterrenhoop

295
00:14:49,453 --> 00:14:51,554
in het hart van onze Melkweg.

296
00:14:51,555 --> 00:14:52,955
Hij verzamelde een groot team

297
00:14:52,956 --> 00:14:55,591
om hem te helpen omgaan
de enorme hoeveelheden gegevens

298
00:14:55,592 --> 00:14:59,595
en gebruikte een nieuwe techniek
adaptieve optica genoemd

299
00:14:59,596 --> 00:15:04,333
om de afbeeldingen te maken
van deze verre sterren scherper.

300
00:15:04,334 --> 00:15:07,736
Dus als je kijkt naar wat de
galactisch centrum eruit zou zien

301
00:15:07,737 --> 00:15:09,839
in een normale telescoop,
laten we zeggen,

302
00:15:09,840 --> 00:15:12,374
je zou afbeeldingen krijgen
die er zo uitzien.

303
00:15:12,375 --> 00:15:14,110
Het effect
van deze adaptieve optiek

304
00:15:14,111 --> 00:15:15,911
je kunt zien
aan de rechterkant.

305
00:15:15,912 --> 00:15:18,114
Het is gewoon verbazingwekkend hoe mooi
dat beeld krijgt.

306
00:15:18,115 --> 00:15:19,515
Het is echt dezelfde scène.

307
00:15:19,516 --> 00:15:23,285
Je kunt die twee herkennen
sterren hier aan de linkerkant

308
00:15:23,286 --> 00:15:24,820
in het wazige beeld daar --

309
00:15:24,821 --> 00:15:27,289
deze twee sterren
aan de rechterkant.

310
00:15:27,290 --> 00:15:31,127
Naarmate de jaren verstreken,
er ontstond een opvallend patroon.

311
00:15:31,128 --> 00:15:35,397
Sterren bewogen --
beweegt heel snel.

312
00:15:35,398 --> 00:15:37,633
Dit was iets
dat geen astronoom

313
00:15:37,634 --> 00:15:39,201
ooit eerder had gezien --

314
00:15:39,202 --> 00:15:42,304
een dozijn, dan 20, dan 30 sterren

315
00:15:42,305 --> 00:15:46,108
allemaal wervelend in een razend tempo
rond een centraal object

316
00:15:46,109 --> 00:15:49,645
dat was helemaal donker
en enorm dicht.

317
00:15:49,646 --> 00:15:53,616
Zou dit het eerste bewijs kunnen zijn?
dat er zwarte gaten bestonden?

318
00:15:53,617 --> 00:15:56,285
En als dat zo is,
was er hier echt één?

319
00:15:56,286 --> 00:15:58,921
midden in het centrum
van ons eigen sterrenstelsel?

320
00:16:02,459 --> 00:16:05,594
Wat doe je
om iets te zien

321
00:16:05,595 --> 00:16:07,296
of bewijs het bestaan ervan
van iets

322
00:16:07,297 --> 00:16:09,265
die je eigenlijk niet kunt zien,
toch?

323
00:16:09,266 --> 00:16:11,734
Het zwarte gat, zou je denken,
is iets,

324
00:16:11,735 --> 00:16:14,203
Nou ja, per definitie
licht kan niet ontsnappen.

325
00:16:14,204 --> 00:16:16,906
Maar je hebt zwaartekracht.
Denk aan het zonnestelsel.

326
00:16:16,907 --> 00:16:19,074
Oké, je hebt de zon
in het centrum,

327
00:16:19,075 --> 00:16:20,743
en dan heb je de planeten.

328
00:16:20,744 --> 00:16:23,612
De buitenste planeten bewegen
heel langzaam rond de zon.

329
00:16:23,613 --> 00:16:27,082
En hoe dichter je bij de
zon, hoe sneller de planeten gaan.

330
00:16:27,083 --> 00:16:29,852
Dus stel het in gedachten voor
je zet de zon uit.

331
00:16:29,853 --> 00:16:33,022
Je zou moeten concluderen
dat er een centraal object is

332
00:16:33,023 --> 00:16:35,758
met één zonnemassa,
waar de planeten omheen draaien.

333
00:16:35,759 --> 00:16:37,826
Kijk, dat is wat wij doen.

334
00:16:37,827 --> 00:16:40,829
Dit zijn dus de sterren
die worden getoond.

335
00:16:40,830 --> 00:16:44,066
Hier in het centrum hier
is de radiobron,

336
00:16:44,067 --> 00:16:47,269
waarvan we vermoeden dat dit de locatie is
van het zwarte gat.

337
00:16:47,270 --> 00:16:49,638
Dit is onze beste ster,

338
00:16:49,639 --> 00:16:54,443
waarvoor wij gevolgd zijn
15 jaar om een volledige baan te traceren.

339
00:16:54,444 --> 00:16:58,214
Deze ster,
alleen bekend onder de naam S2,

340
00:16:58,215 --> 00:17:00,749
bewoog zich met een fenomenale snelheid.

341
00:17:00,750 --> 00:17:03,519
Op zijn dichtste nadering
naar het donkere centrale object,

342
00:17:03,520 --> 00:17:06,355
Reinhard en zijn team
klokte het in beweging

343
00:17:06,356 --> 00:17:09,058
met 11 miljoen mijl per uur.

344
00:17:09,059 --> 00:17:11,827
Wat we hebben geleerd
hieruit blijkt dat inderdaad

345
00:17:11,828 --> 00:17:14,196
er is maar één centrale massa
precies daar

346
00:17:14,197 --> 00:17:16,298
op de positie
van de radiobron,

347
00:17:16,299 --> 00:17:19,602
en dat heeft
vier miljoen zonsmassa's.

348
00:17:19,603 --> 00:17:22,972
Dat kan eigenlijk niet
elke geloofwaardige configuratie

349
00:17:22,973 --> 00:17:25,441
waarvan wij weten
anders dan het zwarte gat.

350
00:17:28,712 --> 00:17:31,447
Reinhard Genzel had gemaakt

351
00:17:31,448 --> 00:17:35,084
de eerste definitieve ontdekking
van een zwart gat.

352
00:17:35,085 --> 00:17:38,053
Maar meer dan dat,
zijn team had een object gevonden

353
00:17:38,054 --> 00:17:40,689
dat moet geslikt hebben
miljoenen sterren

354
00:17:40,690 --> 00:17:42,391
gedurende zijn levensduur.

355
00:17:42,392 --> 00:17:46,528
Astronomen noemen het
een superzwaar zwart gat.

356
00:17:46,529 --> 00:17:50,299
Maar ondanks de enorme omvang
van deze ontdekking,

357
00:17:50,300 --> 00:17:51,634
het zou pas de eerste zijn

358
00:17:51,635 --> 00:17:55,604
van velen die steeds bizarder worden
en verontrustende bevindingen.

359
00:17:55,605 --> 00:17:58,173
Het volgende was uitzoeken

360
00:17:58,174 --> 00:18:00,542
wat er aan de hand is
in een zwart gat.

361
00:18:00,543 --> 00:18:04,280
Wat gebeurt er met sterren,
planeten, zelfs mensen

362
00:18:04,281 --> 00:18:07,516
als ze te dichtbij komen
naar dit kosmische zinkgat?

363
00:18:07,517 --> 00:18:12,187
Geen enkele telescoop kan ooit zien
in zwarte gaten.

364
00:18:12,188 --> 00:18:14,857
Om te begrijpen
hoe ze de werkelijkheid verdraaien,

365
00:18:14,858 --> 00:18:18,827
we moeten stoppen met zoeken
en leer luisteren.

366
00:18:21,757 --> 00:18:24,225
Op de loer in het centrum
van onze melkweg

367
00:18:24,226 --> 00:18:26,861
is een voorwerp
dat is volkomen onzichtbaar

368
00:18:26,862 --> 00:18:30,865
maar weegt evenveel
als vier miljoen sterren.

369
00:18:30,866 --> 00:18:34,135
Astronomen geloven nu
bijna elk sterrenstelsel heeft dat

370
00:18:34,136 --> 00:18:37,472
een superzwaar zwart gat
in de kern.

371
00:18:37,473 --> 00:18:40,108
Dus, wat zijn ze?

372
00:18:40,109 --> 00:18:43,812
Sciencefiction ziet zwarte gaten
als kosmische tijdmachines

373
00:18:43,821 --> 00:18:46,590
of portalen
naar een parallel universum.

374
00:18:46,591 --> 00:18:49,025
Maar echte wetenschappers komen tot ontdekkingen

375
00:18:49,026 --> 00:18:52,996
die waarheid is vreemder
dan sciencefiction.

376
00:18:52,997 --> 00:18:55,298
Je staat op het punt een wereld te betreden

377
00:18:55,299 --> 00:18:58,268
waar de zeer grote
en de zeer kleine

378
00:18:58,269 --> 00:19:00,170
zijn niet van elkaar te onderscheiden,

379
00:19:00,171 --> 00:19:05,475
waar realiteit en illusie
zijn één en dezelfde.

380
00:19:05,476 --> 00:19:07,944
Astronoom Julie Comerford

381
00:19:07,945 --> 00:19:11,481
heeft de centra bestudeerd
van tientallen verre sterrenstelsels,

382
00:19:11,482 --> 00:19:14,951
tekenen proberen te vinden
van zwarte gaten,

383
00:19:14,952 --> 00:19:19,890
in de hoop er meer over te weten te komen
deze geestverruimende objecten.

384
00:19:19,891 --> 00:19:22,092
Het blijkt dat in totaal
of bijna alle sterrenstelsels,

385
00:19:22,093 --> 00:19:23,460
waar we ook kijken,

386
00:19:23,461 --> 00:19:25,595
ze hebben een centraal supermassief
zwart gat in hun hart.

387
00:19:25,596 --> 00:19:27,564
Supermassieve zijn het
die massa hebben

388
00:19:27,565 --> 00:19:29,466
ergens vanaf een miljoen
tot een miljard keer

389
00:19:29,467 --> 00:19:31,201
de massa van de zon.

390
00:19:31,202 --> 00:19:33,036
Je kunt het zien
een superzwaar zwart gat

391
00:19:33,037 --> 00:19:34,304
wanneer er gas op valt.

392
00:19:34,305 --> 00:19:36,439
En een beetje gelijk
voordat het gas erin valt,

393
00:19:36,440 --> 00:19:39,209
het wordt opgewarmd
en stoot veel energie uit

394
00:19:39,210 --> 00:19:41,912
en kan heel helder lijken.

395
00:19:41,913 --> 00:19:44,881
Maar toen Julie
onderzoekt het gloeiende gas

396
00:19:44,882 --> 00:19:47,617
omgeving
deze gigantische zwarte gaten,

397
00:19:47,618 --> 00:19:50,720
ze vindt iets
totaal onverwacht.

398
00:19:53,491 --> 00:19:56,159
Er is een kosmische dans gaande

399
00:19:56,160 --> 00:20:00,497
op een schaal
dat is bijna onvoorstelbaar.

400
00:20:00,498 --> 00:20:03,567
Je zag twee pieken in het licht
in plaats van slechts één.

401
00:20:03,568 --> 00:20:05,268
Je zou er één verwachten
uit één zwart gat

402
00:20:05,269 --> 00:20:07,404
dat is gewoon zitten
in rust in zijn sterrenstelsel,

403
00:20:07,405 --> 00:20:09,839
maar we zagen twee pieken
met verschillende snelheden.

404
00:20:09,840 --> 00:20:11,274
En dat viel ons meteen op,

405
00:20:11,275 --> 00:20:13,476
zoals dit moet zijn
iets interessants.

406
00:20:13,477 --> 00:20:15,245
Julie begon na te denken

407
00:20:15,246 --> 00:20:18,348
over wat er zou gebeuren
wanneer twee sterrenstelsels botsen.

408
00:20:18,349 --> 00:20:21,218
En als ze allebei zwarte gaten hadden
in hun centra,

409
00:20:21,219 --> 00:20:24,721
wat zou er gebeuren
aan die enorme objecten?

410
00:20:24,722 --> 00:20:26,489
Dus als twee sterrenstelsels botsen,

411
00:20:26,490 --> 00:20:27,991
de zwarte gaten
in hun centrum --

412
00:20:27,992 --> 00:20:29,259
in plaats van frontaal te botsen,

413
00:20:29,260 --> 00:20:32,128
ze beginnen deze werveling, of dansen.

414
00:20:32,129 --> 00:20:35,699
En de manier waarop we het kunnen detecteren
deze walsende zwarte gaten

415
00:20:35,700 --> 00:20:37,901
is door naar het licht te kijken
dat door hen wordt uitgestraald.

416
00:20:37,902 --> 00:20:40,637
Dus voor het zwarte gat
die naar ons toe beweegt,

417
00:20:40,638 --> 00:20:43,506
wij detecteren licht
dat wil zeggen op kleinere golflengten,

418
00:20:43,507 --> 00:20:45,942
in elkaar gerold,
zodat we blauwer licht zien.

419
00:20:45,943 --> 00:20:48,311
En voor het zwarte gat
dat zich van ons verwijdert,

420
00:20:48,312 --> 00:20:50,714
wij zien uitgestrekt,
licht met langere golflengte

421
00:20:50,715 --> 00:20:52,482
dat lijkt roder.

422
00:20:52,483 --> 00:20:54,551
Het is dus roder
en blauwer licht

423
00:20:54,552 --> 00:20:57,354
dat is een veelbetekenende handtekening
van een zwart-gat-wals.

424
00:20:57,355 --> 00:20:58,588
Elke keer dat we het zien,

425
00:20:58,589 --> 00:21:00,724
wij high-five
in de observatieruimte,

426
00:21:00,725 --> 00:21:02,425
en je komt er gewoon niet overheen.

427
00:21:02,426 --> 00:21:05,328
Terwijl Julie het universum afspeurt,

428
00:21:05,329 --> 00:21:07,163
ze vindt
dezelfde opmerkelijke dans

429
00:21:07,164 --> 00:21:09,633
gebeurt keer op keer.

430
00:21:09,634 --> 00:21:11,635
In sterrenstelsel na sterrenstelsel,

431
00:21:11,636 --> 00:21:13,570
zwarte gaten zijn gekoppeld

432
00:21:13,571 --> 00:21:16,606
en dansen
de kosmische nacht weg.

433
00:21:16,607 --> 00:21:18,642
We hebben dus 90 sterrenstelsels geïdentificeerd

434
00:21:18,643 --> 00:21:21,678
van toen het heelal
was de helft van zijn huidige leeftijd,

435
00:21:21,679 --> 00:21:24,714
en we vonden dat volledig 32
van hen, of ongeveer een derde,

436
00:21:24,715 --> 00:21:27,984
had zwarte gaten die tentoongesteld werden
deze blauw-rode handtekening.

437
00:21:27,985 --> 00:21:29,619
Dus dat was echt verrassend

438
00:21:29,620 --> 00:21:32,188
dat zo'n hoog aandeel
van de zwarte gaten

439
00:21:32,189 --> 00:21:34,958
stonden niet stil bij
helemaal het centrum van de Melkweg,

440
00:21:34,959 --> 00:21:37,961
dat zij dit meemaakten
wals met nog een zwart gat.

441
00:21:40,698 --> 00:21:43,099
Wetenschappers
zoals Janna Levin gelooft

442
00:21:43,100 --> 00:21:45,168
de ontdekking
van walsende zwarte gaten

443
00:21:45,169 --> 00:21:48,204
opent een geheel nieuwe weg
om te leren wat er in zit,

444
00:21:48,205 --> 00:21:51,341
vanwege hun dans
misschien niet alleen zichtbaar.

445
00:21:51,342 --> 00:21:54,210
Het zou ook hoorbaar kunnen zijn.

446
00:21:54,211 --> 00:21:57,881
De wetenschappelijke visionair
Albert Einstein

447
00:21:57,882 --> 00:22:00,784
zag ruimte en tijd
als flexibel materiaal

448
00:22:00,785 --> 00:22:03,320
dat kan vervormd zijn
door de zwaartekracht.

449
00:22:03,321 --> 00:22:07,490
Een zwart gat is slechts een heel
diep goed in dit materiaal.

450
00:22:07,491 --> 00:22:11,027
Wanneer twee zwarte gaten
dicht bij elkaar komen,

451
00:22:11,028 --> 00:22:12,862
deze twee in een baan om de aarde draaiende putten

452
00:22:12,863 --> 00:22:16,166
ruimte-tijd in beweging brengen
en rimpelingen uitzenden

453
00:22:16,167 --> 00:22:19,703
dat kan reizen
helder door het hele universum.

454
00:22:19,704 --> 00:22:22,605
En deze golven zullen naar buiten bewegen
door het universum,

455
00:22:22,606 --> 00:22:24,407
reizen met de snelheid van het licht.

456
00:22:24,408 --> 00:22:27,177
Dus we kunnen hopen het niet te zien
zwarte gaten met licht

457
00:22:27,178 --> 00:22:29,312
maar misschien is het in zekere zin
hoor ze

458
00:22:29,313 --> 00:22:31,114
als we het wiebelen kunnen opvangen

459
00:22:31,115 --> 00:22:33,416
van de stof
van de ruimte-tijd zelf.

460
00:22:33,417 --> 00:22:36,686
De afgelopen jaren heeft

461
00:22:36,687 --> 00:22:39,389
Janna en haar collega's
hebben geprobeerd te voorspellen

462
00:22:39,390 --> 00:22:43,493
de geluiden die zwarte gaten maken
terwijl ze om elkaar heen draaien.

463
00:22:43,494 --> 00:22:46,529
De berekeningen niet
voor bangeriken.

464
00:22:46,530 --> 00:22:49,699
Modelleren wat er gebeurt
wanneer twee gigantische objecten

465
00:22:49,700 --> 00:22:52,235
een storm creëren
in de zee van ruimte-tijd

466
00:22:52,236 --> 00:22:57,540
vergt wat serieuze wiskunde
en maanden van supercomputing.

467
00:22:57,541 --> 00:22:59,776
Dit is de baan
van een klein zwart gat

468
00:22:59,777 --> 00:23:01,378
rond een groter zwart gat,

469
00:23:01,379 --> 00:23:04,581
en het is letterlijk maken
een kloppend geluid op de trommel,

470
00:23:04,582 --> 00:23:06,583
waar de trommel
is de ruimte-tijd zelf.

471
00:23:06,584 --> 00:23:09,519
Nou, het klinkt echt als...
klinkt als kloppen.

472
00:23:09,520 --> 00:23:12,989
Het begint hoger te worden
frequentie en gebeuren sneller,

473
00:23:12,990 --> 00:23:16,059
totdat het valt
in het grote zwarte gat

474
00:23:16,060 --> 00:23:17,694
en gaat door de keel.

475
00:23:17,695 --> 00:23:19,829
En dan de twee
zullen samen klinken

476
00:23:19,830 --> 00:23:22,799
en vormen één zwart gat
aan het eind van de dag.

477
00:23:22,800 --> 00:23:25,702
En dan is het gewoon een soort van,
Je weet wel, "brr", piept.

478
00:23:25,703 --> 00:23:27,470
Omdat zwarte gaten

479
00:23:27,471 --> 00:23:30,440
breng ruimte en tijd in beweging
zoveel om hen heen,

480
00:23:30,441 --> 00:23:33,543
de baan van één zwart gat
rond een ander

481
00:23:33,544 --> 00:23:37,313
lijkt in niets op de baan
van de aarde rond de zon.

482
00:23:37,314 --> 00:23:39,716
Er kan een baan binnenkomen
rond een zwart gat

483
00:23:39,717 --> 00:23:42,185
en maak een hele cirkel
terwijl het ronddraait

484
00:23:42,186 --> 00:23:43,720
voordat het weer naar buiten gaat.

485
00:23:43,721 --> 00:23:45,422
Dus in plaats van een ovaal te krijgen,

486
00:23:45,423 --> 00:23:48,291
je krijgt een klavertje drie
dat processen rond.

487
00:23:48,292 --> 00:23:50,427
Dit klaverbladpatroon

488
00:23:50,428 --> 00:23:52,762
blijft komen
uit de simulaties.

489
00:23:52,763 --> 00:23:56,366
Janna was geschokt
omdat deze foto

490
00:23:56,367 --> 00:23:58,735
van hoe twee van de zwaarste
objecten in het universum

491
00:23:58,736 --> 00:24:00,437
om elkaar heen bewegen

492
00:24:00,438 --> 00:24:02,972
vertoont een griezelige gelijkenis
naar de weg

493
00:24:02,973 --> 00:24:06,242
twee van de lichtste objecten
om elkaar heen bewegen --

494
00:24:06,243 --> 00:24:10,880
de kleine protonen en elektronen
binnen een atoom.

495
00:24:10,881 --> 00:24:13,049
Wij kunnen bouwen
een soort klassiek atoom

496
00:24:13,050 --> 00:24:15,351
uit een groot zwart gat,
als een kern,

497
00:24:15,352 --> 00:24:18,221
en een licht zwart gat,
dat zich gedraagt als een elektron.

498
00:24:18,222 --> 00:24:21,991
En samen vormen ze
in zekere zin een echt atoom.

499
00:24:21,992 --> 00:24:26,362
Hoe kan een object
dat weegt zoveel

500
00:24:26,363 --> 00:24:31,301
gedragen zich als een subatomair deeltje
dat weegt zo weinig?

501
00:24:31,302 --> 00:24:34,637
Als we het over gewoon hebben
voorwerpen, of zelfs mensen,

502
00:24:34,638 --> 00:24:36,639
ze zijn nooit precies hetzelfde.

503
00:24:36,640 --> 00:24:38,374
Ik bedoel, je zou het kunnen proberen
om mij te klonen,

504
00:24:38,375 --> 00:24:40,176
en nog steeds
de verschillende exemplaren van mij

505
00:24:40,177 --> 00:24:42,011
zou niet precies hetzelfde zijn.

506
00:24:42,012 --> 00:24:44,714
In die zin,
mensen en gewone voorwerpen

507
00:24:44,715 --> 00:24:47,016
zijn niet zoals
fundamentele deeltjes.

508
00:24:47,017 --> 00:24:48,551
Ze zijn te onderscheiden.

509
00:24:48,552 --> 00:24:50,854
Maar het zwarte gat is dat wel
heel anders dan dat.

510
00:24:50,855 --> 00:24:52,956
Zwarte gaten zijn dat wel
zoals fundamentele deeltjes,

511
00:24:52,957 --> 00:24:54,224
en dat is heel verrassend

512
00:24:54,225 --> 00:24:56,292
omdat ze enorm zijn,
macroscopische objecten.

513
00:24:56,293 --> 00:25:01,030
Op dit moment is dit idee
slechts een verleidelijk vermoeden.

514
00:25:01,031 --> 00:25:04,334
Maar in slechts vijf jaar tijd
supergevoelige detectoren

515
00:25:04,335 --> 00:25:07,337
zou moeten kunnen ophalen
de rimpelingen in de ruimte die ontstonden

516
00:25:07,338 --> 00:25:10,773
door twee enorme zwarte gaten
om elkaar heen draaien.

517
00:25:10,774 --> 00:25:12,675
En zij zullen het ons vertellen

518
00:25:12,676 --> 00:25:16,779
of ze zich werkelijk gedragen
als kleine atomen.

519
00:25:16,780 --> 00:25:20,316
Maar deze verbinding tussen
de hele grote en de hele kleine

520
00:25:20,317 --> 00:25:21,885
heeft al een oorlog ontketend

521
00:25:21,886 --> 00:25:24,721
tussen twee van de grootste
levende natuurkundigen.

522
00:25:26,857 --> 00:25:29,058
Eén van hen: Stephen Hawking.

523
00:25:29,059 --> 00:25:33,429
De ander begon zijn leven
als loodgieter in de South Bronx

524
00:25:33,430 --> 00:25:36,499
en maakt nu gebruik van zwarte gaten
ontwikkelen

525
00:25:36,500 --> 00:25:41,704
het meest revolutionaire idee ter wereld
natuurkunde sinds Albert Einstein --

526
00:25:41,705 --> 00:25:45,942
een idee dat letterlijk verandert
werkelijkheid binnenstebuiten.

527
00:25:51,402 --> 00:25:53,036
Zwarte gaten

528
00:25:53,037 --> 00:25:56,640
zijn de meest massieve objecten
in het universum.

529
00:25:56,641 --> 00:26:00,644
Sommigen wegen wel een miljard
maal meer dan onze zon.

530
00:26:00,645 --> 00:26:03,614
Maar niemand weet het echt
hoe groot ze zijn.

531
00:26:03,615 --> 00:26:07,918
Al die massa zou erin passen
een ruimte kleiner dan een atoom.

532
00:26:07,919 --> 00:26:12,356
En dat is waar natuurkunde
loopt uit de rails.

533
00:26:12,357 --> 00:26:14,524
Die van Albert Einstein
relativiteitstheorie

534
00:26:14,525 --> 00:26:16,994
legt de zwaartekracht prachtig uit,

535
00:26:16,995 --> 00:26:19,296
maar het werkt alleen
voor zeer grote voorwerpen,

536
00:26:19,297 --> 00:26:23,100
niet voor kleine bouwstenen
van materie zoals atomen.

537
00:26:23,101 --> 00:26:25,602
Wij begrijpen het
zoveel sinds Einstein,

538
00:26:25,603 --> 00:26:28,538
maar op de een of andere manier onderscheidt de zwaartekracht zich
vanuit ons begrip

539
00:26:28,539 --> 00:26:30,107
van al het andere in de natuur.

540
00:26:30,108 --> 00:26:31,575
Er is materie aan de ene kant,

541
00:26:31,576 --> 00:26:33,877
en er is zwaartekracht
aan de andere kant.

542
00:26:33,878 --> 00:26:36,546
En er is een grote ambitie
om die twee bij elkaar te brengen,

543
00:26:36,547 --> 00:26:38,815
om ze te begrijpen
als één wet van de natuurkunde.

544
00:26:38,816 --> 00:26:41,385
De eerste stap om lid te worden

545
00:26:41,386 --> 00:26:44,788
de fysica van het zeer grote
en de zeer kleine

546
00:26:44,789 --> 00:26:50,027
kwam in 1974 uit de geest
van Stephen Hawking.

547
00:26:50,028 --> 00:26:53,764
De theorie van de zeer kleine,
kwantummechanica,

548
00:26:53,765 --> 00:26:56,733
voorspelt die lege ruimte
zou moeten bruisen

549
00:26:56,734 --> 00:26:59,202
met deeltjes
en antideeltjes,

550
00:26:59,203 --> 00:27:01,371
in paren ontstaan

551
00:27:01,372 --> 00:27:05,008
en dan vernietigend
elkaar een ogenblik later.

552
00:27:05,009 --> 00:27:08,178
Deze deeltjes bestaan
voor zo'n korte tijd,

553
00:27:08,179 --> 00:27:10,714
ze worden niet in aanmerking genomen
onderdeel van de werkelijkheid.

554
00:27:10,715 --> 00:27:13,784
Natuurkundigen noemen ze
virtuele deeltjes.

555
00:27:13,785 --> 00:27:15,385
Maar Hawking besefte het

556
00:27:15,386 --> 00:27:18,689
er was een bijzondere plek
in het universum

557
00:27:18,690 --> 00:27:21,792
waar deze deeltjes
werkelijkheid zou kunnen worden.

558
00:27:21,793 --> 00:27:22,859
Rond een zwart gat,

559
00:27:22,860 --> 00:27:24,728
er is een onzichtbare lijn
in de ruimte

560
00:27:24,729 --> 00:27:26,964
de gebeurtenishorizon genoemd.

561
00:27:26,965 --> 00:27:28,699
Buiten die lijn,

562
00:27:28,700 --> 00:27:32,469
de zwaartekracht van het gat is
gewoon te zwak om licht op te vangen.

563
00:27:32,470 --> 00:27:35,439
Binnenin kan niets ontsnappen
zijn trek.

564
00:27:35,440 --> 00:27:38,308
Als een paar
van virtuele deeltjes fmed

565
00:27:38,309 --> 00:27:40,544
net buiten de gebeurtenishorizon,

566
00:27:40,545 --> 00:27:41,878
dan een van het paar

567
00:27:41,879 --> 00:27:44,681
over zou kunnen reizen
dat punt waarop geen terugkeer meer mogelijk is

568
00:27:44,682 --> 00:27:47,384
voordat je opnieuw kunt combineren,

569
00:27:47,385 --> 00:27:50,253
in het zwarte gat vallen
en zijn partner verlaten

570
00:27:50,254 --> 00:27:55,058
om te ontsnappen als echte straling --
Hawking-straling.

571
00:27:55,059 --> 00:27:57,461
Als Hawking gelijk heeft,

572
00:27:57,462 --> 00:28:00,731
zwarte gaten zouden dat niet moeten doen
eigenlijk zwart zijn.

573
00:28:00,732 --> 00:28:04,067
Ze moeten stralen
ooit zo flauw.

574
00:28:04,068 --> 00:28:08,005
Niemand heeft het ooit ontdekt
Hawking-straling

575
00:28:08,006 --> 00:28:10,307
van de rand van een zwart gat.

576
00:28:10,308 --> 00:28:14,444
Eigenlijk is het zo zwak,
en zwarte gaten zijn zo ver weg,

577
00:28:14,445 --> 00:28:17,047
dat het zal gebeuren
waarschijnlijk nooit mogelijk zijn.

578
00:28:17,048 --> 00:28:19,649
Maar Jeff Steinhauer
denkt dat hij een manier heeft gevonden

579
00:28:19,650 --> 00:28:21,184
om de theorie van Hawking te testen

580
00:28:21,185 --> 00:28:25,722
en schokgolven sturen
door de wereld van de natuurkunde.

581
00:28:25,723 --> 00:28:29,426
Hij is de enige persoon
op de planeet

582
00:28:29,427 --> 00:28:31,728
die een zwart gat heeft gezien
van dichtbij.

583
00:28:31,729 --> 00:28:35,032
Sterker nog: hij heeft geleerd
hoe je er een kunt maken.

584
00:28:35,033 --> 00:28:37,701
Mijn zwarte gat
is op geen enkele manier gevaarlijk.

585
00:28:37,702 --> 00:28:41,571
Het is een sonisch zwart gat dat dat wel kan
absorberen alleen geluidsgolven.

586
00:28:41,572 --> 00:28:45,208
Het bestaat uit slechts 100.000 atomen,
wat heel weinig uitmaakt.

587
00:28:45,209 --> 00:28:47,444
En ik weet het zeker
waar mijn buren dol op zouden zijn

588
00:28:47,445 --> 00:28:50,580
dat ik een Sonic zou plaatsen
zwart gat rond mijn appartement,

589
00:28:50,581 --> 00:28:53,717
maar het gaat niet gebeuren.

590
00:28:53,718 --> 00:28:56,853
Als hij niet aan het jammen is
in de kelder

591
00:28:56,854 --> 00:28:59,923
van de afdeling natuurkunde
bij het Technion in Israël,

592
00:28:59,924 --> 00:29:02,659
hij is boven in zijn laboratorium.

593
00:29:02,660 --> 00:29:05,962
Het recept van Jeff Steinhauer
voor het maken van een sonisch zwart gat

594
00:29:05,963 --> 00:29:08,932
begint met een klein monster
van rubidiumatomen

595
00:29:08,933 --> 00:29:13,703
gekoeld
tot min-459 graden Fahrenheit.

596
00:29:13,704 --> 00:29:16,673
Terwijl ik aan het werk was
met deze zeer koude atomen,

597
00:29:16,674 --> 00:29:18,475
Ik stuitte op een fenomeen.

598
00:29:18,476 --> 00:29:21,244
Wanneer de atomen zijn
daadwerkelijk stroomt

599
00:29:21,245 --> 00:29:22,846
sneller dan de snelheid van het geluid,

600
00:29:22,847 --> 00:29:24,614
dan, als er geluidsgolven zijn

601
00:29:24,615 --> 00:29:26,483
proberen te reizen
tegen de stroom in,

602
00:29:26,484 --> 00:29:27,684
ze kunnen niet vooruit.

603
00:29:27,685 --> 00:29:30,120
En dit is analoog
naar een echt zwart gat,

604
00:29:30,121 --> 00:29:33,423
waar lichtgolven niet kunnen ontsnappen
vanwege de sterke zwaartekracht.

605
00:29:34,959 --> 00:29:37,060
Ook al is dit zwarte gat

606
00:29:37,061 --> 00:29:39,329
vangt alleen geluid op, geen licht,

607
00:29:39,330 --> 00:29:42,566
dezelfde wetten
van de kwantummechanica daarop van toepassing zijn

608
00:29:42,567 --> 00:29:45,001
zoals zij doen
aan zijn kosmische neven.

609
00:29:45,002 --> 00:29:48,805
Als Hawking's theorie
over zwarte gaten klopt,

610
00:29:48,806 --> 00:29:52,342
Jeff zou het moeten kunnen detecteren
kleine geluidsgolven ontsnappen.

611
00:29:52,343 --> 00:29:54,945
Dat zou zo moeten zijn
paren geluidsgolven,

612
00:29:54,946 --> 00:29:57,047
één aan de rechterkant
en één aan de linkerkant.

613
00:29:57,048 --> 00:30:01,084
Dankzij de kwantumfysica
ze zullen plotseling worden gecreëerd.

614
00:30:01,085 --> 00:30:04,688
Dit is
de ongrijpbare Hawking-straling.

615
00:30:04,689 --> 00:30:08,725
Jeff heeft het niet ontdekt
deze ongrijpbare straling nog niet.

616
00:30:08,726 --> 00:30:11,595
Maar hij vindt dat hij dat wel moet doen
binnen een jaar

617
00:30:11,596 --> 00:30:14,397
terwijl hij zijn experiment verfijnt.

618
00:30:14,398 --> 00:30:16,933
Niemand zal op dat nieuws wachten

619
00:30:16,934 --> 00:30:20,303
scherper
dan Leonard Susskind.

620
00:30:20,304 --> 00:30:23,206
Hij heeft veel uitgegeven
van de afgelopen 30 jaar

621
00:30:23,207 --> 00:30:25,642
Denk aan Hawking-straling

622
00:30:25,643 --> 00:30:29,646
en diep verontrust zijn
door wat het betekent.

623
00:30:29,647 --> 00:30:33,950
Tegenwoordig is hij een van de werelden
vooraanstaande theoretische natuurkundigen.

624
00:30:33,951 --> 00:30:37,154
Maar dat is niet zo
de manier waarop hij begon.

625
00:30:37,155 --> 00:30:39,322
Toen ik 16 jaar oud was,
Ik was loodgieter.

626
00:30:39,323 --> 00:30:43,693
Het repareren van toiletten en riolen
enzovoort

627
00:30:43,694 --> 00:30:46,329
in huurkazernes
in de Zuid-Bronx

628
00:30:46,330 --> 00:30:48,899
was niet wat ik wilde zijn
de rest van mijn leven doen.

629
00:30:48,900 --> 00:30:52,302
Wanneer ik analogieën maak
over natuurkunde,

630
00:30:52,303 --> 00:30:55,539
het lijkt er altijd op dat ze dat hebben gedaan
iets met loodgieterswerk.

631
00:30:55,540 --> 00:30:58,508
De analogie die ik heb gebruikt
keer op keer over zwarte gaten

632
00:30:58,509 --> 00:31:01,945
is water dat door een afvoer stroomt.

633
00:31:01,946 --> 00:31:03,413
De uitvinding van de snaartheorie,

634
00:31:03,414 --> 00:31:06,049
waar veel te doen is
met buizen --

635
00:31:06,050 --> 00:31:07,184
zeggen sommige mensen zelfs

636
00:31:07,185 --> 00:31:09,386
dit moet geweest zijn
Susskind de loodgieter.

637
00:31:09,387 --> 00:31:13,557
Leonard Susskind
fascinatie voor zwarte gaten

638
00:31:13,558 --> 00:31:15,525
begon 30 jaar geleden

639
00:31:15,526 --> 00:31:18,662
toen hij naar een lezing luisterde
door Stephen Hawking --

640
00:31:18,663 --> 00:31:22,165
een gesprek dat triggerde
een gewelddadige reactie.

641
00:31:22,166 --> 00:31:24,968
Ik hoorde Stephen Hawking voor het eerst
een lezing geven

642
00:31:24,969 --> 00:31:27,037
in San Francisco,

643
00:31:27,038 --> 00:31:30,373
waarin hij maakte
deze buitengewone bewering

644
00:31:30,374 --> 00:31:33,510
die zwarte gaten lijken te schenden

645
00:31:33,511 --> 00:31:36,446
het zeer, zeer fundamentele
principe van de natuurkunde

646
00:31:36,447 --> 00:31:39,216
conservering genoemd
van informatie.

647
00:31:39,217 --> 00:31:42,252
Zeven jaar
na zijn baanbrekende werk

648
00:31:42,253 --> 00:31:44,221
over straling van zwarte gaten,

649
00:31:44,222 --> 00:31:48,425
Hawking had het idee overgenomen
tot zijn logische conclusie.

650
00:31:48,426 --> 00:31:50,460
Voor elk grammetje materiaal

651
00:31:50,461 --> 00:31:53,330
een zwart gat geabsorbeerd
tot in de kern,

652
00:31:53,331 --> 00:31:57,200
het zou wegstralen
een gelijkwaardige hoeveelheid energie

653
00:31:57,201 --> 00:31:59,102
vanaf zijn gebeurtenishorizon.

654
00:31:59,103 --> 00:32:01,137
Maar aangezien dat er is
geen fysieke link

655
00:32:01,138 --> 00:32:04,174
tussen het midden van een zwarte
gat en zijn gebeurtenishorizon,

656
00:32:04,175 --> 00:32:08,612
de twee processen
kon geen informatie delen.

657
00:32:08,613 --> 00:32:11,514
Dit was een ramp
vanuit het oogpunt

658
00:32:11,515 --> 00:32:13,783
van de basisprincipes
van de natuurkunde.

659
00:32:13,784 --> 00:32:16,052
De basisprincipes
van de natuurkunde zeggen

660
00:32:16,053 --> 00:32:17,921
dat u geen informatie kunt verliezen.

661
00:32:17,922 --> 00:32:20,790
Laat me je een exale geven.

662
00:32:20,791 --> 00:32:22,959
Hier is een gootsteen met water.

663
00:32:22,960 --> 00:32:26,162
Stel je voor dat je een bericht verzendt
in die watergootsteen

664
00:32:26,163 --> 00:32:29,532
in de vorm van morsecode
door deze rode inkt erin te laten vallen.

665
00:32:29,533 --> 00:32:33,136
Druppelen, druppelen, druppelen, druppelen, druppelen.

666
00:32:33,137 --> 00:32:35,472
Je ziet de rode inkt
ronddraaiend,

667
00:32:35,473 --> 00:32:38,308
maar als je een paar uur wacht,
wat zal er gebeuren

668
00:32:38,309 --> 00:32:41,878
is dat rode inkt zal krijgen
verspreid over het water.

669
00:32:41,879 --> 00:32:44,214
Je zou kunnen zeggen,
Nou, mijn hemel,

670
00:32:44,215 --> 00:32:45,682
de informatie
is duidelijk verloren --

671
00:32:45,683 --> 00:32:48,285
niemand kan het nu reconstrueren.

672
00:32:48,286 --> 00:32:52,022
Maar diep in de kern
van fysieke principes,

673
00:32:52,023 --> 00:32:54,157
Nee, die informatie is er.

674
00:32:54,158 --> 00:32:58,028
Als je kon kijken
elk molecuul,

675
00:32:58,029 --> 00:33:00,196
je zou kunnen reconstrueren
dat bericht.

676
00:33:00,197 --> 00:33:02,899
Het is misschien veel te moeilijk
voor mensen

677
00:33:02,900 --> 00:33:06,803
te kunnen reconstrueren
en om al die bewegingen te volgen,

678
00:33:06,804 --> 00:33:09,406
maar de natuurkunde zegt dat het er is.

679
00:33:09,407 --> 00:33:12,509
Maar Stephen Hawking beweerde

680
00:33:12,510 --> 00:33:15,879
er zijn bijzondere plekken
in het universum

681
00:33:15,880 --> 00:33:18,615
waar die wet kan worden overtreden.

682
00:33:18,616 --> 00:33:21,217
Wat gebeurt er
wanneer de informatie

683
00:33:21,218 --> 00:33:23,086
gaat het zwarte gat in?

684
00:33:23,087 --> 00:33:25,922
Het antwoord,
volgens Stefanus,

685
00:33:25,923 --> 00:33:27,991
als het door de afvoer gaat

686
00:33:27,992 --> 00:33:31,461
en verdwijnt volledig
uit ons universum.

687
00:33:31,462 --> 00:33:34,331
Dit was een fundamentele overtreding

688
00:33:34,332 --> 00:33:38,134
van het meest heilige principe
van de natuurkunde.

689
00:33:38,135 --> 00:33:41,604
En ik was persoonlijk,
echt geschokt.

690
00:33:45,910 --> 00:33:48,978
Als wat Hawking beweerde
had gelijk,

691
00:33:48,979 --> 00:33:52,015
het zou betekenen
het grootste deel van de moderne natuurkunde

692
00:33:52,016 --> 00:33:54,217
moest ernstig gebrekkig zijn.

693
00:33:54,218 --> 00:33:56,953
Zwarte gaten zouden uitgeven
hun leven eten sterren

694
00:33:56,954 --> 00:33:59,489
en laat geen gegevens achter
van wat ze hadden gedaan.

695
00:33:59,490 --> 00:34:02,826
Niets anders in het universum
doet dit.

696
00:34:02,827 --> 00:34:05,762
De vurige explosie
van een atoombom

697
00:34:05,763 --> 00:34:07,964
zou kunnen verdampen
alles in zicht,

698
00:34:07,965 --> 00:34:10,967
maar al die informatie
is nog steeds in dit universum,

699
00:34:10,968 --> 00:34:12,435
hoe rommelig ook.

700
00:34:12,436 --> 00:34:15,338
Zwarte gaten,
volgens Hawking,

701
00:34:15,339 --> 00:34:17,474
verwar geen informatie.

702
00:34:17,475 --> 00:34:20,877
Ze vernietigen het volledig.

703
00:34:20,878 --> 00:34:22,712
Dat was 1981,

704
00:34:22,713 --> 00:34:25,615
en vanaf die tijd,
Ik was verslaafd.

705
00:34:25,616 --> 00:34:29,018
Ik kon het niet loslaten
van de kwestie van de zwarte gaten.

706
00:34:29,019 --> 00:34:32,455
Binnenkort deze ruzie
groeit verder dan deze twee mannen

707
00:34:32,456 --> 00:34:35,525
en overspoelt de hele natuurkunde.

708
00:34:35,526 --> 00:34:38,895
Er staat meer op het spel dan alleen
opscheppen voor de winnaar.

709
00:34:38,896 --> 00:34:43,400
Het blijkt de zeer
manier waarop wij het heelal waarnemen.

710
00:34:47,990 --> 00:34:51,326
Dat kan zo zijn
100 miljoen zwarte gaten

711
00:34:51,327 --> 00:34:54,295
verspreid over de Melkweg.

712
00:34:54,296 --> 00:34:55,930
Alles wat te dichtbij komt

713
00:34:55,931 --> 00:34:58,833
naar deze donkere overblijfselen
van uitgebrande sterren

714
00:34:58,834 --> 00:35:03,371
zal worden aangetrokken door een intense
zwaartekrachtveld.

715
00:35:03,372 --> 00:35:06,207
Maar wat gebeurt er eigenlijk

716
00:35:06,208 --> 00:35:09,110
naar de spullen
dat in een zwart gat valt?

717
00:35:09,111 --> 00:35:12,380
Is het gewoon weggevaagd
van het bestaan,

718
00:35:12,381 --> 00:35:15,350
Of herinneren zwarte gaten zich dat nog?

719
00:35:15,351 --> 00:35:17,752
Dit zijn de gevechtslinies

720
00:35:17,753 --> 00:35:19,320
van de oorlog tegen zwarte gaten --

721
00:35:19,321 --> 00:35:21,022
een strijd met gevolgen

722
00:35:21,023 --> 00:35:23,524
dat de mannen die ermee begonnen zijn

723
00:35:23,525 --> 00:35:26,427
had het zich nooit kunnen voorstellen.

724
00:35:26,428 --> 00:35:29,797
Het is een oorlog
tussen twee gigantische geesten.

725
00:35:29,798 --> 00:35:33,234
Aan de ene kant de beroemde
natuurkundige Stephen Hawking,

726
00:35:33,235 --> 00:35:35,303
aan de andere kant, Leonard Susskind,

727
00:35:35,304 --> 00:35:37,805
een van de makers
van de snaartheorie,

728
00:35:37,806 --> 00:35:41,409
een notoir moeilijke tak
van de natuurkunde.

729
00:35:41,410 --> 00:35:42,744
stelt Stephen Hawking

730
00:35:42,745 --> 00:35:46,648
zwarte gaten vernietigen wat ze zijn
slikken zonder een spoor na te laten.

731
00:35:46,649 --> 00:35:49,450
Leonard Susskind
is het daar hartstochtelijk mee oneens.

732
00:35:49,451 --> 00:35:50,985
Maar al tien jaar lang

733
00:35:50,986 --> 00:35:53,154
hij worstelde
om iets verkeerds te vinden

734
00:35:53,155 --> 00:35:54,489
met het concept van Hawking

735
00:35:54,490 --> 00:35:57,759
van hoe zwarte gaten wegstralen
de zaak die ze slikken.

736
00:35:57,760 --> 00:36:01,129
Men dacht van wel
ondenkbaar

737
00:36:01,130 --> 00:36:04,866
dat zijn op de een of andere manier de dingen
die in het zwarte gat viel

738
00:36:04,867 --> 00:36:08,770
kan er iets mee te maken hebben
met de Hawking-straling,

739
00:36:08,771 --> 00:36:11,906
die eruit kwam
van heel, heel ver,

740
00:36:11,907 --> 00:36:13,908
vanwaar de deeltjes
viel erin.

741
00:36:13,909 --> 00:36:17,946
Toen begon hij te kijken
op een nieuwe manier naar het probleem kijken.

742
00:36:17,947 --> 00:36:21,482
Noem het
de dood-en-leven-paradox.

743
00:36:21,483 --> 00:36:23,718
Het is een kosmisch gedachte-experiment

744
00:36:23,719 --> 00:36:26,287
met in de hoofdrol een astronaut
genaamd Alice,

745
00:36:26,288 --> 00:36:29,791
haar vriend Bob,
en een zwart gat.

746
00:36:29,792 --> 00:36:33,227
Bob draait rond
het zwarte gat in een ruimteschip,

747
00:36:33,228 --> 00:36:36,164
en Alice besluit te springen
in het zwarte gat.

748
00:36:36,165 --> 00:36:40,702
Wat ziet Bob,
en wat ziet Alice?

749
00:36:40,703 --> 00:36:44,172
Nou, Bob ziet Alice vallen
richting het zwarte gat,

750
00:36:44,173 --> 00:36:48,810
steeds dichterbij komen
de horizon, maar langzamer.

751
00:36:48,811 --> 00:36:51,412
Omdat de zwaartekracht
van het zwarte gat

752
00:36:51,413 --> 00:36:55,083
vervormt ruimte en tijd ernstig
dichtbij de gebeurtenishorizon,

753
00:36:55,084 --> 00:36:57,885
Einsteins relativiteitstheorie
voorspelt

754
00:36:57,886 --> 00:37:01,155
dat Bob Alice zal zien
steeds langzamer bewegend,

755
00:37:01,156 --> 00:37:04,025
totdat ze uiteindelijk stopt.

756
00:37:04,026 --> 00:37:06,527
Dus vanuit het standpunt van Bob:

757
00:37:06,528 --> 00:37:09,063
Alice wordt gewoon
volledig onbeweeglijk

758
00:37:09,064 --> 00:37:12,133
met een grote glimlach op haar gezicht.

759
00:37:12,134 --> 00:37:14,268
En dat is het einde van het verhaal.

760
00:37:14,269 --> 00:37:18,673
Het duurt een eeuwigheid voor Alice
om door het zwarte gat te vallen.

761
00:37:18,674 --> 00:37:20,074
Aan de andere kant,

762
00:37:20,075 --> 00:37:24,379
Alice heeft een heel ander verhaal
beschrijving van wat er gebeurt.

763
00:37:24,380 --> 00:37:27,682
Ze valt gewoon helemaal
helder door de horizon,

764
00:37:27,683 --> 00:37:29,984
geen pijn voelen, geen bult.

765
00:37:29,985 --> 00:37:33,454
Het is pas als ze dichterbij komt
het interieur

766
00:37:33,455 --> 00:37:35,590
als ze begint
ongemakkelijk voelen.

767
00:37:35,591 --> 00:37:39,694
En op dat moment begint ze
steeds meer vervormd raken,

768
00:37:39,695 --> 00:37:42,597
en ik wil niet gaan
tot in detail wat er met haar gebeurt.

769
00:37:42,598 --> 00:37:43,898
Het is niet mooi.

770
00:37:43,899 --> 00:37:46,267
Deze twee beschrijvingen
van dezelfde gebeurtenissen

771
00:37:46,268 --> 00:37:48,169
lijken op gespannen voet te staan.

772
00:37:48,170 --> 00:37:52,073
In één zit Alice vast
aan de gebeurtenishorizon.

773
00:37:52,074 --> 00:37:55,443
In de andere,
ze vaart er dwars doorheen.

774
00:37:55,444 --> 00:37:58,379
In één versie sterft ze.

775
00:37:58,380 --> 00:38:03,084
In de andere,
ze is bevroren in de tijd, maar leeft.

776
00:38:03,085 --> 00:38:06,387
Maar dan Leonard Susskind
plotseling beseft

777
00:38:06,388 --> 00:38:11,459
hoe deze paradox op te lossen
en de oorlog tegen het zwarte gat winnen.

778
00:38:11,460 --> 00:38:14,128
Nou, ik begon na te denken
dat sommige ideeën

779
00:38:14,129 --> 00:38:16,831
die wij hadden ontwikkeld
voor snaartheorie

780
00:38:16,832 --> 00:38:20,201
zou kunnen helpen dit probleem op te lossen,
deze paradox.

781
00:38:20,202 --> 00:38:22,870
Eén manier van denken
over snaartheorie

782
00:38:22,871 --> 00:38:25,873
is dat elementaire deeltjes dat wel zijn
gewoon meer dan op het eerste gezicht lijkt.

783
00:38:25,874 --> 00:38:27,608
Zie je deze propeller hier?

784
00:38:27,609 --> 00:38:31,045
Deze propeller - als dat zo is
heel, heel snel ronddraaiend,

785
00:38:31,046 --> 00:38:32,947
alles wat je ziet is de centrale hub.

786
00:38:32,948 --> 00:38:36,284
Het lijkt niet meer
dan een eenvoudig deeltje.

787
00:38:36,285 --> 00:38:39,987
Maar als je dat had gedaan
een echte hogesnelheidscamera

788
00:38:39,988 --> 00:38:43,257
dat zou het kunnen vangen
terwijl het draaide,

789
00:38:43,258 --> 00:38:45,993
je zou ontdekken dat dat zo is
er meer aan de hand dan je besefte.

790
00:38:45,994 --> 00:38:47,929
Daar zijn de messen.

791
00:38:47,930 --> 00:38:50,731
En de messen zouden het redden
groter lijken.

792
00:38:50,732 --> 00:38:52,100
In de snaartheorie wordt

793
00:38:52,101 --> 00:38:55,670
een elementair deeltje heeft
trillingen bovenop trillingen.

794
00:38:55,671 --> 00:38:57,438
Het is alsof deze propeller

795
00:38:57,439 --> 00:39:01,342
had, aan de uiteinden van zijn bladen,
meer propellers.

796
00:39:01,343 --> 00:39:04,145
En die propellers
propellers hadden

797
00:39:04,146 --> 00:39:07,682
aan de uiteinden van hun messen,
tot in het oneindige,

798
00:39:07,683 --> 00:39:11,519
elke propeller gaat sneller
dan de vorige.

799
00:39:11,520 --> 00:39:14,589
Zoals je het zou vangen met een
camera met hogere en hogere snelheid,

800
00:39:14,590 --> 00:39:18,025
je zou steeds meer zien
structuur komt in beeld,

801
00:39:18,026 --> 00:39:20,461
en het deeltje
zou lijken te groeien.

802
00:39:20,462 --> 00:39:22,063
Het zou eindeloos groeien

803
00:39:22,064 --> 00:39:24,699
totdat het vol was
het hele universum.

804
00:39:27,236 --> 00:39:29,704
Leonard besefte het

805
00:39:29,705 --> 00:39:33,040
hoe een zwart gat eruit ziet
een ultrasnelle camera.

806
00:39:33,041 --> 00:39:35,843
Het lijkt objecten te vertragen

807
00:39:35,844 --> 00:39:38,412
als ze dichterbij komen
de gebeurtenishorizon.

808
00:39:38,413 --> 00:39:40,882
Tijd voor een ander
gedachte-experiment.

809
00:39:40,883 --> 00:39:44,252
Het zwarte gat,
Bob en Alice zijn terug,

810
00:39:44,253 --> 00:39:46,721
maar deze keer,
Alice heeft een vliegtuig

811
00:39:46,722 --> 00:39:49,223
aangedreven
door een snaartheorie-propeller.

812
00:39:49,224 --> 00:39:52,527
Voor Alice verandert er niet veel.

813
00:39:52,528 --> 00:39:54,462
Ze zit in de cockpit

814
00:39:54,463 --> 00:39:57,298
en vliegt er zo overheen
de gebeurtenishorizon,

815
00:39:57,299 --> 00:40:01,602
de hele tijd alleen maar zien
centrale hub van haar propeller.

816
00:40:01,603 --> 00:40:03,871
En ze ontmoet
hetzelfde verschrikkelijke lot

817
00:40:03,872 --> 00:40:05,806
in het hart van het zwarte gat,

818
00:40:05,807 --> 00:40:10,211
dit keer vergezeld
door wat vliegtuigafval.

819
00:40:10,212 --> 00:40:12,914
Bob's mening is heel anders.

820
00:40:12,915 --> 00:40:16,050
Dus eerst ziet hij het
de eerste propeller

821
00:40:16,051 --> 00:40:17,518
tot stand komen.

822
00:40:17,519 --> 00:40:19,754
Dan later als het zover is
nog verder vertraagd,

823
00:40:19,755 --> 00:40:22,423
hij begint te zien
de buitenste propellers

824
00:40:22,424 --> 00:40:26,027
tot stand komen
soort van één voor één.

825
00:40:26,028 --> 00:40:28,429
En het effect is
voor de hele propeller

826
00:40:28,430 --> 00:40:30,932
om groter en groter te worden
en groter en groeien

827
00:40:30,933 --> 00:40:33,935
en uiteindelijk groot genoeg zijn
om de hele horizon te bestrijken.

828
00:40:39,975 --> 00:40:44,178
Deze twee opvattingen nr
langer zo onverenigbaar lijken.

829
00:40:44,179 --> 00:40:47,515
Alice is ofwel geplet
in het midden van het zwarte gat

830
00:40:47,516 --> 00:40:49,984
of helemaal uitgesmeerd
de gebeurtenishorizon.

831
00:40:49,985 --> 00:40:54,021
Leonard heeft hier een naam voor
nieuwe manier om dingen te zien --

832
00:40:54,022 --> 00:40:56,657
het holografische principe.

833
00:40:56,658 --> 00:40:59,527
Ik begon te denken,
Hé, wacht even --

834
00:40:59,528 --> 00:41:02,496
dit klinkt ontzettend veel
als een hologram.

835
00:41:02,497 --> 00:41:04,665
Er is Alice in het midden,

836
00:41:04,666 --> 00:41:08,936
en als ik kijk naar de...
laat ik het niet de horizon noemen.

837
00:41:08,937 --> 00:41:10,705
Laat ik het gewoon het oppervlak noemen,
de film.

838
00:41:10,706 --> 00:41:13,341
Het enige wat je ziet is
een volkomen rommelige puinhoop,

839
00:41:13,342 --> 00:41:16,644
en op de een of andere manier vertegenwoordigen ze
precies hetzelfde.

840
00:41:16,645 --> 00:41:18,312
Leonards idee --

841
00:41:18,313 --> 00:41:20,815
dat de gebeurtenishorizon
van een zwart gat

842
00:41:20,816 --> 00:41:23,184
is een tweedimensionaal
vertegenwoordiging

843
00:41:23,185 --> 00:41:26,554
van een driedimensionaal object
in het midden --

844
00:41:26,555 --> 00:41:29,423
lost het probleem op
van informatieverlies.

845
00:41:29,424 --> 00:41:32,360
Elk voorwerp dat valt
in een zwart gat

846
00:41:32,361 --> 00:41:35,263
laat zijn sporen na
beide in de centrale massa

847
00:41:35,264 --> 00:41:39,200
en op het glinsterende hologram
aan de gebeurtenishorizon.

848
00:41:39,201 --> 00:41:40,534
Wanneer het zwarte gat

849
00:41:40,535 --> 00:41:43,304
zendt Hawking-straling uit
vanaf de horizon,

850
00:41:43,305 --> 00:41:47,541
die straling is verbonden
naar de spullen die erin vielen.

851
00:41:47,542 --> 00:41:51,379
Informatie gaat niet verloren.

852
00:41:51,380 --> 00:41:55,650
In 2004 op een wetenschappelijk
conferentie in Dublin,

853
00:41:55,651 --> 00:41:57,985
Hawking gaf zijn nederlaag toe.

854
00:41:57,986 --> 00:42:01,289
Zwarte gaten
vernietig geen informatie.

855
00:42:01,290 --> 00:42:05,526
Leonard Susskind
de oorlog tegen het zwarte gat had gewonnen.

856
00:42:05,527 --> 00:42:07,995
Maar hij had het gedaan
veel meer dan dat

857
00:42:07,996 --> 00:42:11,866
omdat de theorie dat niet doet
alleen van toepassing op zwarte gaten.

858
00:42:11,867 --> 00:42:17,271
Het dwingt ons om ons een beeld te vormen
de hele werkelijkheid op een nieuwe manier.

859
00:42:17,272 --> 00:42:19,173
Het is alsof dat zo was
twee versies

860
00:42:19,174 --> 00:42:22,076
van de beschrijving van jou en mij
en wat is er in deze kamer,

861
00:42:22,077 --> 00:42:24,312
een van hen is

862
00:42:24,313 --> 00:42:30,151
de normale, waargenomen,
driedimensionale werkelijkheid

863
00:42:30,152 --> 00:42:33,154
en het andere wezen
een soort holografisch beeld

864
00:42:33,155 --> 00:42:36,457
op de muren van de kamer,
helemaal in de war

865
00:42:36,458 --> 00:42:40,227
maar nog steeds met hetzelfde
exacte informatie erin.

866
00:42:40,228 --> 00:42:43,831
Dat idee is nu --
het is geen idee meer.

867
00:42:43,832 --> 00:42:47,034
Het is een heel basisprincipe
van de natuurkunde

868
00:42:47,035 --> 00:42:51,706
die informatie wordt opgeslagen
op een soort holografische film

869
00:42:51,707 --> 00:42:53,974
aan de randen van het heelal.

870
00:42:53,975 --> 00:42:55,843
In zekere zin,

871
00:42:55,844 --> 00:42:59,814
driedimensionale ruimte is
slechts één versie van de werkelijkheid.

872
00:42:59,815 --> 00:43:03,651
De andere versie bestaat
op een platte, holografische film

873
00:43:03,652 --> 00:43:08,889
miljarden lichtjaren ver weg
aan de rand van de kosmos.

874
00:43:08,890 --> 00:43:11,792
Waarom deze twee realiteiten
lijken naast elkaar te bestaan

875
00:43:11,793 --> 00:43:15,396
is nu de grootste puzzel
de natuurkunde moet oplossen.

876
00:43:15,397 --> 00:43:18,065
Eén van de grote uitdagingen
dat komt uit dit alles voort

877
00:43:18,066 --> 00:43:21,302
is het begrijpen van de ruimte zelf.

878
00:43:21,303 --> 00:43:23,804
Waarom is de ruimte driedimensionaal?

879
00:43:23,805 --> 00:43:28,376
wanneer alle informatie
dat in die ruimte wordt opgeslagen

880
00:43:28,377 --> 00:43:31,178
wordt opgeslagen
als een tweedimensionaal hologram?

881
00:43:31,179 --> 00:43:33,280
Een zwart gat
brengt deze uitdagingen met zich mee

882
00:43:33,281 --> 00:43:35,416
en wordt echt scherper
deze uitdagingen

883
00:43:35,417 --> 00:43:37,151
omdat het praktisch een plaats is

884
00:43:37,152 --> 00:43:40,221
waar gewone ruimte
bestaat niet meer.

885
00:43:40,222 --> 00:43:44,492
Dus als mij vragen worden gesteld
over hoe ruimte ontstaat,

886
00:43:44,493 --> 00:43:47,528
Ik zal eenvoudigweg moeten zeggen:
nou, we denken erover na.

887
00:43:47,529 --> 00:43:49,930
Wij begrijpen het niet.

888
00:43:50,966 --> 00:43:53,634
Er zijn zwarte gaten geweest
een bron van fascinatie

889
00:43:53,635 --> 00:43:54,902
bijna een eeuw lang.

890
00:43:54,903 --> 00:43:58,139
Wij hebben aan hen gedacht
als tijdmachines,

891
00:43:58,140 --> 00:44:00,608
snelkoppelingen naar parallelle universums,

892
00:44:00,609 --> 00:44:04,211
als monsters die dat ooit zullen doen
verslind de aarde.

893
00:44:04,212 --> 00:44:08,482
Nou ja, al deze ideeën
kan op een dag waar blijken te zijn.

894
00:44:08,483 --> 00:44:10,851
Maar hier, nu,

895
00:44:10,852 --> 00:44:15,322
zwarte gaten hebben een diepte
uitwerking op jou en mij.

896
00:44:15,323 --> 00:44:19,193
Hun glinsterende,
holografische oppervlakken

897
00:44:19,194 --> 00:44:21,162
lijkt ons te willen vertellen

898
00:44:21,163 --> 00:44:26,100
dat alles wat we denken hier is
wordt daar gespiegeld

899
00:44:26,101 --> 00:44:30,704
helemaal aan de rand
van ons mysterieuze universum.

900
00:44:30,714 --> 00:44:32,134
-- synchronisatie, gecorrigeerd door ouderling --
-- voor www.Addic7ed.Com --


