- Prima parte -
Esența relativității este că spațiul și timpul nu sunt absolute, ci se referă la un observator specific și la obiectul observat și, cu cât se mișcă mai repede, cu atât efectul devine mai pronunțat. Nu vom putea accelera niciodată la viteza luminii, dar cu cât încercăm mai mult (și cu cât ne mișcăm mai repede), cu atât ne deformăm mai mult în ochii unui observator exterior. Aproape imediat, divulgatorii științei au început să caute modalități de a pune aceste reprezentări la dispoziția unei game largi de oameni. Una dintre cele mai reușite încercări - cel puțin din punct de vedere comercial - a fost ABC-ul relativității de către matematicianul și filosoful Bertrand Russell. Russell oferă o imagine în carte la care s-a recurs de multe ori de atunci. El îi cere cititorului să-și imagineze un tren lung de 100 de metri călătorind cu 60% viteza luminii. Pentru omîn picioare pe o peronă, trenul pare să aibă o lungime de doar 80 de metri și tot ce se află în interiorul acestuia ar fi comprimat în mod similar. Dacă s-ar auzi vocile pasagerilor, acestea ar suna nedeslușite și întinse, ca pe o placă care se rotește prea încet, iar mișcările pasagerilor ar părea la fel de lente. Chiar și ceasul trenului părea să funcționeze la doar patru cincimi din viteza normală, dar - și acesta este punctul - oamenii din tren nu ar fi simțit aceste distorsiuni. Pentru ei, totul în tren ar părea complet normal.iar mișcările pasagerilor par a fi la fel de lente. Chiar și ceasul trenului părea să funcționeze la doar patru cincimi din viteza normală, dar - și acesta este punctul - oamenii din tren nu ar fi simțit aceste distorsiuni. Pentru ei, totul în tren ar părea complet normal.iar mișcările pasagerilor par a fi la fel de lente. Chiar și ceasul trenului părea să funcționeze la doar patru cincimi din viteza normală, dar - și acesta este punctul - oamenii din tren nu ar fi simțit aceste distorsiuni. Pentru ei, totul din tren ar fi arătat complet normal.
Dar noi, de pe platformă, ni s-ar părea nefiresc aplatizați și cu mișcare lentă. Totul, după cum puteți vedea, este determinat de poziția dvs. față de obiectul în mișcare.
De fapt, acest efect apare ori de câte ori vă mișcați. Zburând în Statele Unite de la capăt la cap, vei coborî din avion cu o sută de milionime de secundă mai tânăr decât cei pe care ai plecat. Chiar și mergând prin cameră, îți schimbi ușor percepția asupra timpului și spațiului. Se estimează că un baseball lansat la 160 de kilometri pe oră își mărește masa cu 0,000000000002 de grame în drumul său spre bază115. Deci, efectele teoriei relativității sunt reale și au fost măsurate. Dificultatea este că astfel de modificări sunt prea mici pentru a avea vreun efect tangibil asupra noastră. Dar pentru alte lucruri din Univers - lumina, gravitația, Universul însuși - ele duc la consecințe grave. Deci, dacă conceptele teoriei relativității ni se par de neînțeles, este doar pentru căcă nu întâlnim astfel de interacțiuni în viața noastră de zi cu zi. Cu toate acestea, dacă ne întoarcem la Bodanis din nou, de obicei întâlnim cu toții manifestări ale relativității de un alt tip, de exemplu, în ceea ce privește sunetul. Dacă mergeți în parc și există undeva muzică enervantă, atunci, după cum știți, dacă vă mutați undeva mai departe, muzica nu va fi atât de audibilă. Desigur, acest lucru nu se datorează faptului că muzica în sine devine mai liniștită, doar poziția dvs. față de sursa sa se va schimba. Pentru cineva prea mic sau prea lent pentru a face această experiență - să zicem, un melc - gândul că doi ascultători diferiți cântă la tobe în același timp la un volum diferit poate părea incredibil.cu toții întâlnim de obicei manifestări ale relativității de un alt tip, de exemplu în ceea ce privește sunetul. Dacă mergeți în parc și există undeva muzică enervantă, atunci, după cum știți, dacă vă mutați undeva mai departe, muzica nu va fi atât de audibilă. Desigur, acest lucru nu se datorează faptului că muzica în sine devine mai liniștită, doar poziția dvs. față de sursa sa se va schimba. Pentru cineva prea mic sau prea lent pentru a face această experiență - să zicem, un melc - gândul la doi ascultători diferiți care cântă la tobă în același timp la volume diferite poate părea incredibil.cu toții întâlnim de obicei manifestări ale relativității de un alt tip, de exemplu în ceea ce privește sunetul. Dacă mergeți în parc și există muzică deranjantă undeva, atunci, după cum știți, dacă vă mutați undeva mai departe, muzica nu va fi atât de audibilă. Desigur, acest lucru nu se datorează faptului că muzica în sine devine mai liniștită, doar poziția dvs. față de sursa sa se va schimba. Pentru cineva prea mic sau prea lent pentru a face această experiență - să zicem, un melc - gândul la doi ascultători diferiți care cântă la tobă în același timp la un volum diferit poate părea incredibil.vă va schimba pur și simplu poziția față de sursa sa. Pentru cineva prea mic sau prea lent pentru a face această experiență - să zicem, un melc - gândul că doi ascultători diferiți cântă la tobe în același timp la un volum diferit poate părea incredibil.vă va schimba pur și simplu poziția față de sursa sa. Pentru cineva prea mic sau prea lent pentru a face această experiență - să zicem, un melc - gândul la doi ascultători diferiți care cântă la tobă în același timp la un volum diferit poate părea incredibil.
Cea mai provocatoare și de neînțeles dintre toate conceptele relativității generale este ideea că timpul face parte din spațiu. Considerăm inițial timpul ca fiind infinit, absolut, neschimbat; suntem obișnuiți cu faptul că nimic nu poate perturba cursul său constant. De fapt, potrivit lui Einstein, timpul se schimbă constant. Are chiar o formă. În cuvintele lui Stephen Hawking, 117 este „indisolubil legată” de cele trei dimensiuni ale spațiului, formând o structură uimitoare cunoscută sub numele de spațiu-timp. Ce este spațiul-timp se explică de obicei prin propunerea de a imagina ceva plat, dar plastic - să zicem, o saltea sau o foaie de cauciuc, - pe care se află un obiect rotund greu, cum ar fi o minge de fier. Sub greutatea mingii, materialul pe care se află se întinde ușor și se îndoaie. Acest lucru amintește vag de impactul asupra spațiului-timp (material) al unui obiect masiv, cum ar fi soarele (bila de metal): se întinde, se îndoaie și îndoaie spațiul-timp. Acum, dacă rotiți o bilă mai mică pe foaie, atunci, conform legilor de mișcare ale lui Newton, aceasta va tinde să se deplaseze în linie dreaptă, dar când se apropie de un obiect masiv și de panta unui material îndoit, acesta se rostogolește în jos, inevitabil atras de un obiect mai masiv. Această gravitație este rezultatul curburii spațiului-timp. Fiecare obiect cu masă lasă o mică adâncitură în structura cosmosului. Deci, universul este, așa cum a spus Dennis Overbye, „o saltea mototolită la nesfârșit”.dacă rotiți o bilă mai mică pe foaie, atunci, conform legilor de mișcare ale lui Newton, aceasta va tinde să se deplaseze în linie dreaptă, dar atunci când vă apropiați de un obiect masiv și de panta unui material îndoit, acesta se rostogolește în jos, inevitabil atras de un obiect mai masiv. Această gravitație este rezultatul curburii spațiului-timp. Fiecare obiect cu masă lasă o mică adâncitură în structura cosmosului. Deci, universul este, așa cum a spus Dennis Overbye, „o saltea mototolită la nesfârșit”.dacă rotiți o bilă mai mică pe foaie, atunci, conform legilor de mișcare ale lui Newton, aceasta va tinde să se deplaseze în linie dreaptă, dar atunci când vă apropiați de un obiect masiv și de panta unui material îndoit, acesta se rostogolește în jos, inevitabil atras de un obiect mai masiv. Această gravitație este rezultatul curburii spațiului-timp. Fiecare obiect cu masă lasă o mică adâncitură în structura cosmosului. Deci, universul este, așa cum a spus Dennis Overbye, „o saltea mototolită la nesfârșit”. Fiecare obiect cu masă lasă o mică adâncitură în structura cosmosului. Deci, universul este, așa cum a spus Dennis Overbye, „o saltea mototolită la nesfârșit”. Fiecare obiect cu masă lasă o mică adâncitură în structura cosmosului. Deci, universul este, așa cum a spus Dennis Overbye, „o saltea mototolită la nesfârșit”.
Din acest punct de vedere, gravitația nu este atât o entitate independentă, cât o proprietate a spațiului, este „nu o„ forță”, ci un produs secundar al curburii spațiului-timp”, scrie fizicianul Michio Kaku118 și continuă: „Într-un sens, gravitația nu există; ceea ce conduce planetele și stelele este curbura spațiului și a timpului.”Desigur, analogia cu salteaua mototolită este adevărată numai în anumite limite, deoarece nu include efecte legate de timp. Dar, în acest caz, creierul nostru este capabil doar de el, deoarece este aproape imposibil să ne imaginăm o structură formată din trei sferturi de spațiu și un sfert de timp, iar tot ce este în el este împletit ca firele unei carouri scoțiene. Oricum, cred că putem fi de acord că a fost o idee uimitoare pentru un tânăr,privind prin fereastra unui birou de brevete din capitala Elveției. Printre multe alte lucruri, teoria generală a relativității a lui Einstein spunea că universul trebuie fie să se extindă, fie să se contracte. Dar Einstein nu era un cosmolog și împărtășea înțelepciunea convențională că universul este etern și neschimbat. În mare parte, pentru a reflecta această viziune, el a introdus în ecuațiile sale un element numit constantă cosmologică, care a jucat rolul unei contraponderi alese în mod arbitrar la acțiunea gravitației, un fel de buton matematic de pauză. Autorii de cărți despre istoria științei îl iartă întotdeauna pe Einstein pentru această eroare, dar, în esență, a fost o imensă gafă științifică. El știa acest lucru și l-a numit „cea mai mare greșeală din viața lui”. La Observatorul Lowell din Arizona, un astronom pe nume Vesto Slipher (de fapt din Indiana), luând spectre de galaxii îndepărtate, a constatat că acestea păreau să se retragă din noi120. Universul nu era staționar.
Galaxiile la care s-a uitat Slipher au arătat semne clare de deplasare Doppler - același mecanism se află în spatele sunetului caracteristic: and-and-izh-zhu-u-u, care este produs de mașinile de curse care zboară pe lângă noi pe pistă. Efectul este numit după fizicianul austriac Johann Christian Doppler, care a prezis pentru prima dată acest efect teoretic în 1842. Pe scurt, ceea ce se întâmplă este că atunci când o sursă în mișcare se apropie de un obiect staționar, undele sonore sunt condensate, aglomerându-se în fața receptorului (să zicem, urechile voastre). Acest lucru este similar cu modul în care orice obiecte sprijinite din spate sunt îngrămădite pe un obiect staționar. Această grămadă este percepută de ascultător ca un sunet mai înalt (și-și-izh). Când sursa de sunet trece și începe să se îndepărteze, undele sonore se întind și se prelungesc, iar tonul scade brusc (zhu-u-u).
Fenomenul este, de asemenea, caracteristic luminii și, în cazul galaxiilor în retragere, este cunoscut sub numele de redshift (deoarece o sursă de lumină care se îndepărtează de noi pare înroșită, în timp ce una care se apropie devine albastră) Slipher a fost primul care a descoperit acest efect în radiația galaxiilor și și-a dat seama de semnificația sa potențială pentru înțelegerea mișcărilor. in spatiu. Din păcate, nimeni nu a acordat atenție acestui lucru. Observatorul Lowell, după cum vă amintiți, a fost tratat ca o instituție cam ciudată din cauza obsesiei lui Percival Lowell față de canalele marțiene, deși în anii 1910 a devenit un centru astronomic remarcabil din toate punctele de vedere. Slipher nu era conștient de teoria relativității a lui Einstein, iar lumea, la rândul ei, nu auzise de Slipher. Deci, descoperirea sa nu a avut repercusiuni; în locul lui, faima a revenit în principal unui om foarte mândru pe nume Edwin Hubble. Hubble s-a născut în 1889, la zece ani după Einstein, într-un orășel din Missouri, la marginea Platoului Ozark, și a crescut acolo și în suburbia Chicago din Wheaton, Illinois. Tatăl său a fost directorul unei firme de asigurări de succes, așa că viața a fost întotdeauna sigură, iar Edwin s-a bucurat de un sprijin financiar generos. Era un sportiv puternic, dotat din punct de vedere fizic, un bărbat fermecător, plin de voinicie - conform descrierii lui William G. Cropper, era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Potrivit propriilor povești, în viață a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați la câmpul de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu răsturnările în meciurile de expoziție.într-un orășel din Missouri, la marginea Platoului Ozark, și a crescut acolo și în suburbia Chicago din Wheaton, Illinois. Tatăl său a fost directorul unei companii de asigurări de succes, așa că viața a fost întotdeauna sigură, iar Edwin s-a bucurat de un sprijin financiar generos. Era un sportiv puternic, dotat din punct de vedere fizic, un bărbat fermecător și plin de voinicie - conform descrierii lui William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Potrivit propriilor povești, în viața sa a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați pe câmpurile de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu răsturnările în meciurile de expoziție.într-un orășel din Missouri, la marginea Platoului Ozark, și a crescut acolo și în suburbia Chicago din Wheaton, Illinois. Tatăl său a fost directorul unei firme de asigurări de succes, așa că viața a fost întotdeauna sigură, iar Edwin s-a bucurat de un sprijin financiar generos. Era un sportiv puternic, dotat din punct de vedere fizic, un bărbat fermecător și plin de voinicie - conform descrierii lui William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Conform propriilor povești, în viață, a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați pe câmpurile de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu deranjamentele în meciurile de expoziție. Illinois Tatăl său a fost directorul unei companii de asigurări de succes, așa că viața a fost întotdeauna sigură, iar Edwin s-a bucurat de un sprijin financiar generos. Era un sportiv puternic, talentat din punct de vedere fizic, un bărbat fermecător, plin de voinicie - conform descrierii lui William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Conform propriilor povești, în viață a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați pe câmpurile de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu loviturile în meciurile de expoziție. Illinois Tatăl său a fost directorul unei firme de asigurări de succes, așa că viața a fost întotdeauna sigură, iar Edwin s-a bucurat de un sprijin financiar generos. Era un atlet puternic, talentat din punct de vedere fizic, un bărbat fermecător și plin de voinicie - conform descrierii lui William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Conform propriilor povești, în viață a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați pe câmpurile de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu loviturile în meciurile de expoziție.fermecător, îndrăzneț, frumos - așa cum este descris de William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Potrivit propriilor povești, în viață a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați la câmpul de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu răsturnările în meciurile de expoziție.un bărbat fermecător, plin de voinicie - așa cum este descris de William G. Cropper, el era „poate prea frumos”; „Adonis”, potrivit unui alt fan. Conform propriilor povești, în viață, a reușit mai mult sau mai puțin constant să facă fapte eroice - să salveze oamenii înecați, să ducă oamenii înspăimântați pe câmpurile de luptă din Franța, să confunde campionii mondiali de box cu deranjamentele în meciurile de expoziție.confundați campionii mondiali de box cu knockdown-uri în meciurile de expoziție.confundați campionii mondiali de box cu knockdown-uri în meciurile de expoziție.
Video promotional:
Totul arăta prea bine pentru a fi crezut. Da … Cu toate talentele și abilitățile sale, Hubble a fost, de asemenea, un mincinos incorigibil. A fost mai mult decât ciudat, deoarece de la o vârstă fragedă viața lui Hubble a fost bogată în diferențe reale, uneori surprinzător de abundente. În 1906, pentru o competiție de atletism școlar, a câștigat sărituri cu prăjina, aruncarea la picioare, aruncare de disc și ciocan, săritură în înălțime și alergare și a făcut parte din echipa care a câștigat ștafeta de o milă - pe scurt, șapte primele locuri într-o competiție și, în plus, a fost al treilea în săritura în lungime. În același an, a stabilit recordul de sărituri în înălțime din Illinois, a excelat din punct de vedere academic și a intrat cu ușurință la Universitatea din Chicago, unde a studiat fizică și astronomie (întâmplător, facultatea era condusă de Albert Michelson la acea vreme). Aici a fost inclus printre primii Rhodes Fellows de la Oxford. Cei trei ani petrecuți în Anglia și-au întors capul în mod clar, pentru că atunci când s-a întors la Wheaton în 1913, a început să poarte o mantie cu glugă Inverness, să fumeze o pipă și să folosească un limbaj ciudat de pompos - nu chiar britanic, dar ceva de genul acesta - care s-a păstrat pe viață. Mai târziu, el a susținut că a practicat avocatura în Kentucky pentru mai mult de douăzeci de ani, deși a lucrat de fapt ca profesor de școală și antrenor de baschet în New Albany, Indiana, înainte de a-și obține doctoratul și de a servi pentru scurt timp în armată. (A sosit în Franța cu o lună înainte de armistițiu și aproape sigur nu a auzit niciun foc viu.) În 1919, la vârsta de treizeci de ani, s-a mutat în California și a primit un post la Observatorul Mount Wilson de lângă Los Angeles. Repede și mai mult decât neașteptat, el devine cel mai proeminent astronom al secolului 20. Merită să ne oprim o clipă și să ne imaginăm cât de puțin se știa despre spațiu în acea vreme.
Astronomii estimează astăzi că există aproximativ 140 de miliarde de galaxii în universul vizibil121. Acesta este un număr imens, mult mai mult decât ți-ai putea imagina. Dacă galaxiile ar fi mazăre înghețată, atunci ar fi suficient pentru a umple cu ele o mare sală de concerte, să zicem, Boston Garden sau Royal Albert Hall. (Aceasta a fost de fapt calculată de astrofizicianul Bruce Gregory.) În 1919, când Hubble și-a apropiat ochiul de ocular, numărul galaxiilor cunoscute era exact o singură bucată - Calea Lactee. S-a crezut că orice altceva face parte din Calea Lactee, sau una dintre numeroasele acumulări minore îndepărtate de gaz. Hubble a demonstrat în curând cât de eronată a fost această credință și, pentru următorul deceniu, Hubble a abordat două dintre cele mai fundamentale întrebări despre universul nostru: determinarea vârstei și mărimii sale. Pentru a obține un răspuns, a fost necesar să știm două lucruri: cât de departe sunt anumite galaxii și cât de repede se îndepărtează de noi (adică viteza recesiunii). Redshift-ul ne oferă viteza cu care galaxiile se retrag, dar nu spune nimic despre distanțele față de ele. Pentru a determina distanțele, sunt necesare așa-numitele „lumânări de referință” - stele a căror luminozitate poate fi calculată în mod fiabil și utilizată ca standard pentru măsurarea luminozității altor stele (și, prin urmare, a distanței relative la acestea).a cărei luminozitate poate fi calculată în mod fiabil și utilizată ca standard pentru măsurarea strălucirii altor stele (și, prin urmare, distanța relativă la acestea).a cărei luminozitate poate fi calculată în mod fiabil și utilizată ca standard pentru măsurarea strălucirii altor stele (și, prin urmare, distanța relativă la acestea).
Fortuna a venit la Hubble la scurt timp după ce o femeie remarcabilă pe nume Henrietta Swann Levitt și-a dat seama cum să găsească astfel de stele. Levitt a lucrat ca calculator la Harvard College Observatory122. Calculatoarele au studiat toată viața plăcile fotografice cu stele capturate și au efectuat calcule - de unde și numele. A fost mai mult decât o sarcină plictisitoare, dar în acele vremuri nu exista o altă slujbă de astronomie pentru femeile de la Harvard - precum și în alte locuri. Acest aranjament, deși nedrept, avea avantaje neașteptate: însemna că jumătate dintre cele mai bune minți mergeau la activități care altfel nu ar atrage prea puțină atenție și creau condiții în care femeile reușeau în cele din urmă să înțeleagă detaliile structurii cosmosului, care adesea eludau atenția colegilor lor de sex masculin.
Un calculator Harvard, Annie Jump Cannon, prin munca constantă cu stelele, și-a creat clasificarea atât de convenabilă, încât este folosită și astăzi. Contribuțiile lui Levitt la știință au fost și mai solide. Ea a observat că stelele variabile de un anumit tip, și anume Cefeidele (numite după constelația Cefeu, unde a fost descoperită prima dintre ele), pulsează într-un ritm strict definit, arătând ceva de genul unei bătăi inimii stelare. Cefeidele sunt extrem de rare, dar cel puțin una dintre ele este bine cunoscută de majoritatea dintre noi - Steaua Polară este o cefeidă.
Știm acum că cefeidele pulsează într-un mod similar, deoarece sunt stele vechi care au trecut, în limbajul astronomilor, „etapa principală a secvenței” și au devenit giganți roșii. Chimia uriașilor roșii este oarecum complicată pentru prezentarea noastră (necesită, de exemplu, o înțelegere a proprietăților atomilor de heliu ionizați individual și a multor alte lucruri), dar, ca să spunem simplu, putem spune acest lucru: arde resturile de combustibil în așa fel încât rezultatul să fie schimbări strict ritmice strălucire. Ingenioasa presupunere a lui Levitt a fost că, comparând strălucirea relativă a cefeidelor în diferite puncte ale cerului, se poate determina modul în care se raportează distanțele la acestea. Acestea ar putea fi folosite ca lumânări de referință, un termen inventat de Levitt pe care toată lumea a început să îl folosească. Această metodă face posibilă determinarea doar a distanțelor relative, mai degrabă decât a distanțelor absolute, dar a fost totuși prima modalitate de a măsura distanțele la scară largă în univers. Cannon și-a tras concluziile despre proprietățile fundamentale ale spațiului, având doar imagini vagi ale stelelor îndepărtate pe plăcile fotografice, astronomul de la Harvard William G. Piquet-ring124 ca teorie pionieră conform căreia petele întunecate de pe Lună sunt cauzate de hoardele de insecte migratoare sezonier.)(Pentru a obține semnificația acestor cunoștințe în adevărata lor lumină, poate că este demn de remarcat faptul că într-un moment în care Levitt și Cannon își trageau concluziile despre proprietățile fundamentale ale cosmosului, pentru aceasta, aveau doar imagini neclare ale stelelor îndepărtate pe plăcile fotografice, astronomul de la Harvard William G. Piquet-ring124, care, desigur, putea privi printr-un telescop de primă clasă ori de câte ori dorea, și-a dezvoltat propria teorie revoluționară conform căreia petele întunecate de pe Lună erau cauzate de hoardele de insecte migratoare sezonier.)(Pentru a obține semnificația acestor cunoștințe în adevărata lor lumină, poate că este demn de remarcat faptul că într-un moment în care Levitt și Cannon își trageau concluziile despre proprietățile fundamentale ale cosmosului, pentru aceasta, aveau doar imagini neclare ale stelelor îndepărtate pe plăcile fotografice, astronomul de la Harvard William G. Piquet-ring124, care, desigur, putea privi printr-un telescop de primă clasă ori de câte ori dorea, și-a dezvoltat propria teorie revoluționară conform căreia petele întunecate de pe Lună erau cauzate de hoardele de insecte migratoare sezonier.)ori de câte ori a vrut să privească printr-un telescop de primă clasă, el și-a dezvoltat propria, nimic mai puțin decât o teorie inovatoare conform căreia petele întunecate de pe lună sunt cauzate de hoardele de insecte migratoare sezonier.)ori de câte ori a vrut să privească printr-un telescop de primă clasă, el și-a dezvoltat propria, nimic mai puțin decât o teorie inovatoare conform căreia petele întunecate de pe lună sunt cauzate de hoardele de insecte migratoare sezonier.)
Combinând rigla spațială a lui Levitt cu deplasările la roșu ale lui Vesto Slipher la îndemână, Hubble a aruncat o privire nouă asupra estimării distanțelor față de obiectele individuale din spațiul cosmic. În 1923, el a arătat că nebuloasa fantomatică îndepărtată din constelația Andromeda, desemnată M31, nu este deloc un nor de gaz, ci o împrăștiere de stele, o galaxie reală, lată de o sută de mii de ani lumină la o distanță de cel puțin nouă sute de mii de ani lumină de noi. Universul s-a dovedit a fi mai extins - mult mai extins decât oricine și-ar fi putut imagina. În 1924, Hubble și-a publicat articolul-cheie „Cefeidele din Nebuloasele Spirale”, unde a arătat că universul nu constă dintr-o singură Calea Lactee, ci dintr-un număr mare de galaxii separate - „universuri insulare” - dintre care multe sunt mai mari decât Calea Lactee și mult mai îndepărtate.
Numai această descoperire ar fi fost suficientă pentru a-l face celebru ca om de știință, dar Hubble a decis acum să determine cât de mare este universul și a făcut o descoperire și mai uimitoare. A început să măsoare spectrele galaxiilor îndepărtate, continuând munca începută în Arizona de Slipher. Folosind noul telescop Hooker de 100 de inci de la Mount Wilson Observatory, el a folosit inferențe ingenioase pentru a determina până la începutul anilor 1930 că toate galaxiile de pe cer (cu excepția clusterului nostru local) se îndepărtau de noi. Mai mult, viteza lor este aproape exact proporțională cu distanțele lor: cu cât galaxia este mai departe, cu atât se mișcă mai repede, ceea ce a fost cu adevărat uimitor. Universul s-a extins rapid și uniform în toate direcțiile. Nu trebuie să aveți o imaginație bogată pentru a număra înapoi și a înțelegecă totul a început de la un punct central. S-a dovedit că Universul era departe de a fi un gol constant, nemișcat, nesfârșit, așa cum toată lumea și-l imagina, s-a dovedit a fi o lume cu început. Aceasta înseamnă că poate avea un sfârșit.
Este surprinzător, după cum a remarcat Stephen Hawking, faptul că ideea unui univers în expansiune nu i-a trecut niciodată prin cap nimănui. Universul static, așa cum ar fi trebuit să fie evident pentru Newton și pentru orice astronom gânditor după el, s-ar prăbuși pur și simplu spre interior sub acțiunea atracției reciproce a tuturor obiectelor. În plus, a existat o altă problemă: dacă stelele arderea la nesfârșit într-un univers static, atunci ar deveni insuportabil de fierbinte în el - prea fierbinte pentru creaturi ca noi. Ideea unui univers în expansiune a rezolvat majoritatea acestor probleme dintr-o singură lovitură. Hubble a fost un observator mult mai bun decât un gânditor și nu a apreciat imediat pe deplin semnificația descoperirilor sale. În parte, pentru că nu cunoștea complet teoria generală a relativității a lui Einstein. Acest lucru este destul de surprinzător, deoarece până atunci Einstein și teoria sa erau celebre în toată lumea. În plus, în 1929, Michelson - atunci deja în anii săi avansați, dar încă posedă o minte plină de viață și respectat ca om de știință - a preluat o poziție la Muntele Wilson pentru a lua măsurarea vitezei luminii cu interferometrul său de încredere și probabil că trebuia cel puțin să menționăm lui Hubble despre aplicabilitatea teoriei lui Einstein la descoperirile sale. În orice caz, Hubble a ratat șansa de a trage concluzii teoretice din descoperirea sa. Hubble a ratat șansa de a trage concluzii teoretice din descoperirea sa. Hubble a ratat șansa de a trage concluzii teoretice din descoperirea sa.
Această șansă (împreună cu un doctorat de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts) a revenit omului de știință și preotului belgian Georges Lemaitre. Lemaitre a combinat cele două părți ale propriei sale „teorii a focurilor de artificii”, care presupunea că universul a început dintr-un punct geometric, un „atom primordial” care a fost sfâșiat și care a continuat să se împrăștie de atunci. Această idee a anticipat foarte îndeaproape ideea modernă a Big Bang-ului, dar a fost atât de înaintea timpului său, încât Lemaître rareori primește mai mult decât câteva fraze pe care i le-am dedicat aici. Va dura zeci de ani pentru lume, împreună cu descoperirea accidentală a radiațiilor cosmice de fundal de către Penzias și Wilson și antena lor șuierătoare în New Jersey, înainte ca Big Bang-ul să se transforme dintr-o idee interesantă într-o teorie solidificată. Nici Hubble, nici Einstein nu au luat parte la această mare poveste. Dar,deși nimeni nu ar fi ghicit-o la acea vreme, amândoi au jucat un rol atât de semnificativ în ea pe cât ar fi putut spera. În 1936, Hubble a scris cartea populară Regatul Nebuloaselor, în care a lăudat propriile sale realizări remarcabile. Aici a arătat în cele din urmă că se familiarizase cu teoria lui Einstein - cel puțin într-o anumită măsură: i-a dedicat patru pagini din două sute.
Hubble a murit de un atac de cord în 1953. L-a așteptat o ultimă circumstanță, oarecum ciudată. Dintr-un motiv misterios, soția sa a refuzat înmormântarea și nu a spus niciodată ce a făcut ei cadavrului. O jumătate de secol mai târziu, locația rămășițelor celui mai mare astronom al secolului XX rămâne necunoscută. În ceea ce privește monumentul, trebuie să te uiți la cer, unde se află telescopul spațial, lansat în 1990 și numit după el.
- Prima parte -
