there, at the edge of a black hole, or inside an exploding star.

そこ、ブラックホールの端、または爆発している星の中。

But some of them surround us, all the time.

でも、中にはいつも私たちを取り囲んでいる人もいます。

I can show you.

見せてあげよう

In this container, we're going to catch some super-fast subatomic particles that are

このコンテナの中で、超高速の素粒子をキャッチして

raining down on us from space.

宇宙から降ってくる

They're called cosmic rays.

宇宙線と呼ばれています。

And exactly where some of them come from is part of this 100-year-old mystery in physics.

そのいくつかがどこから来ているのかは、この100年前の物理学の謎の一部です。

Cosmic rays are a form of radiation.

宇宙線は放射線の一種です。

“Rays” is a misnomer — they're actually little bits of atoms whizzing by us, even

"レイ」というのは誤称で、実際には私たちのそばを飛び交う小さな原子の一片である。

through us, all the time.

私たちを通して、いつも

Every square centimeter of Earth at sea level, including the space at the top of your head,

頭のてっぺんのスペースも含めて、海面にある地球の1平方センチメートルごとに。

gets hit by one of these particles every minute.

1分間に1つの粒子が当たってしまう。

We can't feel them, and they don't cause our bodies any harm,

私たちはそれらを感じることができないし、それらは私たちの体に害を与えることはありません。

But they can, sometimes, do weird things: Like make computers malfunction by messing

でも、時々、変なことをすることがあります。コンピューターを誤動作させるように

with their memory.

彼らの記憶と一緒に。

Scientists have been studying cosmic rays since the early 1900s, when a physicist went

科学者は宇宙線を研究してきました。

up in a hot air balloon and discovered the radiation increases the higher you go — meaning

熱気球に乗って、行くほど放射線が増加することを発見しました。

that it comes from somewhere in space.

宇宙のどこかから来ていると

Since then, they've found out ways to make these little bits of atoms visible — like

それ以来、彼らは原子の小さな断片を目に見えるようにする方法を発見しました。

we're gonna do here.

ここでやるんだ

We've built something called a cloud chamber.

雲室と呼ばれるものを作りました。

Up here is felt that we've soaked with a super-concentrated solution of rubbing alcohol.

ここまでは、超濃厚な消毒用アルコール溶液を浸した感じです。

And at the bottom here is dry ice which is super cold.

そして、ここの一番下にあるのが、超寒いドライアイスです。

So when the alcohol vapor goes down to the bottom and gets really cold — it condenses

アルコールの蒸気が底に降りてきて、本当に冷たくなると、凝縮します。

and forms a cloud.

と雲を形成します。

And when the cosmic rays come shooting in from space — the alcohol vapor forms into

そして、宇宙線が宇宙から射し込んでくると、アルコールの蒸気は

little droplets and you can actually trace their path through the cloud.

小さな水滴が、実際に雲の中を通ってその経路を辿ることができます。

Hopefully.

うまくいけばね

Okay, let's look.

よし、見てみよう。

Wait!

待って！

I saw one!

見たよ！

Yeah!

イェーイ！

The particles in our cloud chamber are traveling from space at nearly the speed of light, as

私たちの雲室の中の粒子は、ほぼ光速で宇宙から移動しています。

are the untold others passing by you and through you right now.

今、あなたのそばを通り過ぎ、あなたを通り抜けていく数え切れないほどの人たちのことです。

When they hit our atmosphere, the impact is so powerful that the atoms of radiation burst

大気圏に衝突した時の衝撃は非常に強力で、放射線の原子が破裂するほどです。

open — tearing apart in violent, cascading collisions.

開く - 暴力的な連鎖的な衝突で引き裂かれる。

That's what we see in the cloud chamber: atomic shrapnel that has reached the ground.

それが雲室の中にあるもので、地上に到達した原子爆弾です。

Scientists have determined that some of these rays come from the sun's atmosphere, in

科学者たちは、これらの光線のいくつかは、太陽の大気からのものであることを決定しました。

the form of solar wind, and others from exploding stars.

太陽風の形をしたものや、星の爆発によるものなどがあります。

But the most powerful rays are the most puzzling — they don't even come from our own galaxy.

しかし、最も強力な光線は最も不可解なもので、我々の銀河系からでさえ来ていないのです。

They come from some unknown source out in the universe.

彼らは宇宙のどこかの未知の源から来ている。

The energy from the very most powerful ray recorded had enough power to turn on a light

記録された最も強力な光線からのエネルギーは、ライトを点灯するのに十分なパワーを持っていました。

bulb for a second or more.

秒以上の間、電球を

That force is comparable to a top tennis pro hitting a ball with all their strength.

その力は、トップテニスのプロが全力でボールを打つのに匹敵します。

It doesn't sound that impressive, but think of this: all that energy is squeezed into

印象的には聞こえないかもしれませんが、これを考えてみてください。

an area smaller than an atom.

原子よりも小さい面積

To try to figure out what entity could be shooting these incredibly powerful rays at

信じられないほど強力な光線を 浴びせているのは何者なのかを知るために

us, scientists use massive cosmic ray observatories, with detectors not too different from our

科学者たちは巨大な宇宙線観測所を利用しています 私たちとあまり変わらない検出器を持っています

cloud chamber.

雲室。

Well… you know, they're on a higher budget and they're more advanced.

まあ...予算も高いし先進的だからな

One in the South Pole uses a block of ice, a whole cubic kilometer, to track the rays

南極点の1つは、光線を追跡するために、1立方キロメートルの氷の塊を使用しています。

instead of vapor.

水蒸気の代わりに

Another one in Argentina has 1,600 huge water tanks, spread out over 1,000 square miles.

アルゼンチンにあるもう一つの水タンクは、1,600個の巨大な水タンクが1,000平方マイルに広がっています。

But instead of just observing cosmic rays as they shoot by, scientists use sophisticated

しかし、科学者たちは、単に宇宙線を観測するのではなく、洗練された

technology to trace the atomic shrapnel backward.

原子爆弾の破片を遡って追跡する技術です。

There, they can reconstruct the original cosmic ray that hit at the top of the atmosphere.

そこで、大気圏の上部に衝突した元の宇宙線を再構築することができます。

But confirming their source in the deep reaches of space isn't so easy, because these cosmic

しかし、宇宙の奥深くにあるその源を確認するのはそう簡単ではありません。

rays don't always travel in a straight line.

線は常に直線上を移動するわけではありません。

Instead, the various magnetic fields of the universe and the galaxy, put them on

その代わりに、宇宙や銀河の様々な磁場を載せて

bendy paths.

曲がりくねった道。

Scientists have a few suggestions.

科学者はいくつかの提案をしています。

The cosmic rays could be created in the violent hearts of galaxies far away.

宇宙線は、遠く離れた銀河の暴力的な心の中で作られたのかもしれない。

Another leading hypothesis is that they're not produced by exploding stars, per se, but

もう一つの有力な仮説は、星が爆発してできたものではなく、それ自体が

by bouncing around the shockwaves produced by those explosions.

それらの爆発によって発生した衝撃波を跳ね返すことで

There is also the possibility that some of the rays are produced by forces and objects

また、光線の一部が力や物体によって生成される可能性もあります。

we don't know about — or interact with things like dark matter, in ways we don't

暗黒物質のようなものと我々が知らない方法で相互作用する

yet understand.

まだ理解していません。

Or they could come from strange objects left over from the big bang.

あるいは、ビッグバンの時に残った奇妙な物体から来るのかもしれません。

I mean aliens could be shooting these at us… but I doubt it.

宇宙人がこれを撃ってくるかもしれないが...疑わしいな

What scientists need is more data, more observations to be able to pinpoint the sources in the

科学者が必要としているのは、より多くのデータ、より多くの観測で、

sky these particles are coming from.

これらの粒子は空から来ています。

If scientists can figure out where the most

もし科学者たちが最も

powerful cosmic rays come from, it means they're discovering one of the most powerful things

強力な宇宙線が来るということは、最も強力なものの一つを発見していることを意味します。

in the entire universe.

宇宙全体の中で

Perhaps the most powerful thing in the entire universe.

おそらく、全宇宙で最も強力なもの。

That might open up an entirely new branch of physics, teaching us about how the universe

それは、宇宙がどうなっているかを教えてくれる、物理学の全く新しい分野を開くことになるかもしれません。

was formed, and about how matter can be pushed to the extreme.

が形成されたこと、そして物質がどのようにして極限まで押し上げられるかについて。

But until their origin is discovered, we can think of cosmic rays as messengers from the

しかし、その起源が解明されるまでは、宇宙線は

broader universe.

より広い宇宙。

A reminder we're a part of it, and that there's still a great deal of mystery out

私たちがその一部であることを思い出させてくれます。そして、まだ多くの謎が残っていることを。

there.

そこに