φαντάσου να καταρριφθει η θεωρια του Μπιγκ Μπανγκ...παπαλα το "εγενετω φως" τοτε...
Λιγο δυσκολο πλεον. Ηδη η θεωρια αυτη περασε απο 40 κυματα - εγινε κοσκινο πριν γνωρισει την καθολικη αποδοχη απο την επιστημονικη κοινοτητα. Τα παρακατω εξιστορουν την ιστορια της θεωριας απο την διατυπωση της μεχρι την τελικη αποδοχη της . Ειναι ειρωνια, αλλα η θεωρία της μεγαλης έκρηξης διατυπωθηκε πρωταρχικά απο εναν... ΙΕΡΕΑ! Καθολικο μεν αλλα ιερεα.
Πρόκειται για τον βέλγο ιερεα Ζορζ Λεμαίτρ ο οποίος
παρασημοφορήθηκε μάλιστα απο το Βατικανό <-αυτο για οσους λετε οτι η θρησκεια "φοβαται" την επιστημη - για τα επιστημονικά του επιτευγματα, εντυπωσιάζοντας τους κοσμολόγους το 1927 με την πρόταση του οτι ενα θερμό πυκνό 'πρωταρχικό' άτομο εξερράγη για να δημιουργήσει το παρών σύμπαν.
Για την ιστορια:
Ο
Ζορζ Λεμαίτρ στα 1923 ηταν ταυτόχρονα χειροτονημενος ιερεας και ενας πολλά υποσχόμενος θεωρητικός φυσικός. Για τον ιδιο, αυτα τα δυο καθηκοντα δεν ηταν τόσο ασυμβίβαστα όσο φαίνονταν.
Κατα την γνώμη του, όχι μονο προυπέθεταν διαφορετικές νοητικές διαδικασίες αλλά και οδηγούσαν σε διαφορετικές αντιλήψεις για τον κόσμο...
Το καλοκαιρο του 1924 πηγε στην Αμερική όπου εργάστηκε στο αστεροσκοπείο Χάρβαρντ, ενω ετοιμαζόταν παράλληλα να κανει διδακτορικό στην αστρονομία στο ινστιτουτο Τεχνολογίας της Μασσαχουσέτης. Μεγάλο ενδιαφέρον του προκάλεσαν οι ενδείξεις οτι οι μακρινοί γαλαξιες απομακρύνονταν απο τον Γαλαξια με ταχύτητες 1000 Km/sec .
Το 1925 δημοσιεύεται το πρωτο του αρθρο για την σχετικιστικη κοσμολογία, οπου η προσεχτική μαθηματική αναλυση του Λεμαίτρ αποκάλυψε μια καινούργια ιδιοτητα του μοντελου του αδειου συμπαντος που ειχε προταθεί απο τον
Βίλεμ ντε Ζίτερ το 1917. Το συμπαν του Ντε Ζίτερ ηταν μη στατικο δλδ οι διαστασεις του αλλαζαν με τον χρόνο. Ο Λεμαίτρ σημείωσε οτι αυτη η ιδιότητα ισως εξηγουσε την παρατηρηθείσα απομάκρυνση των εξωγαλαξιακών νεφελωματων (οπως ηταν γνωστοι οι αλλοι γαλαξιες): Αυτα θα μπορουσαν να απομακρύνονται απο τον διαστελλόμενο χωρόχρονο. Στο τελος ομως ο Λεμαιτρ απέρριψε το μοντελο του Ντε Ζιτερ διότι βασίζονταν σε χώρο χωρις καμπυλότητα, κάτι που παραβίαζε τις αρχές της γενικής θεωρίας της σχετικότητας.
Το 1927, ο Λεμαίτρ έκανε μια σημαντική ανακάλυψη οταν μελέτησε ξανα την συμπεριφορα των εξωγαλαξιακων νεφελωματων. Αντιθετα με την αρχική προ διετιας προσπαθεια, το αρθρο που δημοσιευσε δεν ηταν μια απλή υπόθεση: Περιέγραφε ενα μαθηματικο μοντελο του σύμπαντος που ενσωμάτωνε την άποψη της απομακρυνσης των γαλαξιων. Η λύση του Λεμαίτρ για τις εξισωσεις πεδιου του Αινσταιν εδινε ενα συμπαν σταθερης μαζας, με ακτινα που οπως το εθεσε "αυξανει χωρις όριο" με ρυθμό αντίστοιχο με κεινον που απομακρύνονται τα αστρικα συστηματα.
....
Με το πέρασμα των ετων, καποιοι αλλοι επιστημονες αμφισβητουσαν την αποψη του Λεμαιτρ (οπως ο
Εντιγκτον) χαρακτηριζοντας το ως "αντιαισθητικα απότομο"....Κανενας απο τους δυο δεν μπορουσε να πεισει τον αλλον....Η ερώτηση που ταλαιπωρούσε τον Λεμαίτρ - πως να καταλήξει μαθηματικά απο μια μικρή πυκνή πηγη σε ενα διαστελλομενο συμπαν γαλαξιων - επρεπε να απαντηθει!
Οι περισσότεροι επιστημονες πιστευαν οτι το κλειδι του προβληματος βρισκονταν στην κατανοηση της αλληλοεπίδρασης μεταξυ υλης και ηλεκτρομαγνητικης ακτινοβολίας. Δηλαδη στον παραξενο υποατομικό κόσμο. Ο
Μαξ Πλανκ, ηδη απο το 1900 εθεσε τα θεμελια της κβαντομηχανικης:
Ερνεστ Ράδερφοντ,
Νιλς Μπόρ,
Βερνερ Χάιζενμπεργκ,
Εργουιν Σρέντιγκερ,
Λουί Ντε Μπρολί
Πωλ Ντίρακελαμψαν απο τα 1895 ως τα 1928 με τις γνωστες επιστημονικες τους ανακαλυψεις.
Στα τελη του '40, χρησιμοποιωντας ολες αυτες τις ανακαλυψεις ο
Τζωρτζ Γκέιμαου (υπερασπιστης της θεωριας του Λεμαιτρ ονομαζοντας την "Μεγάλη Εκρηξη"), περιεγραψε πως πρεπει να σχηματιστηκαν τα στοιχεια κατα τις πρωτες στιγμες του νηπιακου κοσμου.
Το 1952, ο Γκειμαου (μαζι με τον συνεργατη του
Ράλφ Άλφερ) εκδίδουν το βιβλίο ¨Η δημιουργία του σύμπαντος" που εγινε μπεστ σελλερ. Ομως υπηρχε ενα αγκαθι στην εργασια τους. Δεν μπορουσαν να εξηγησουν την δημιουργια στοιχειων βαρυτερων απο το ήλιο-4 ισότοπο τοσο σταθερο που ουτε δεχεται ουτε δινει σωματιδια για να δημιουργηθουν βαρύτερα ατομα. Επισης, οι υπολογισμου του Γκειμαου για την χρονολογηση του συμπαντος, του εδιναν ζωη γυρω στα 1.8 δις χρονια, οταν οι γεωλωγοι ανακαλυψαν ισοτοπα μολυβδου ηλικιας 4 δις χρονια -δλδ δυο φορες περισσοτερο απο την υποθετικη ηλικια του συμπαντος.
Το αγκαθι αυτο, εδινε τροφη στον
Φρεντ Χόιλ για μια ανταγωνιστικη υποθεση: "Το μοντελο του συμπαντος της σταθερης καταστασης"=Το συμπαν δεν ειχε ορισμενη αρχη, ηταν απειρο τοσο ως προς τον χρονο οσο και ως προς τον χωρο. Η υλη γεννιεται συνεχως μεσα στον χρονο μεσα σε ενα συνεχως διαστελλόμενο σύμπαν. Ο Χόιλ ηταν ο πρώτος που χαρακτήρισε ως "Bing-Bang" το ανταγωνιστικο του μοντελο (χαρακτηριστικα ετσι το ονομασε κατα την διαρκεια μιας ραδιοφωνικης εκπομπης στο BBC).
Το 1948, δημοσιευεται στο Monthly Notices το αρθρο του Χοιλ για το μοντελο του.
Η διαμαχη των δυο μοντελων θα κρατησει για τα επομενα 20 χρονια με επιστημονες να τσακώνονται μεταξυ τους.. .
Στην δεκαετια του '50 , η θεωρια της Μεγαλης Εκρηξης πετυχε μια μεγαλη νικη. Η επανεκτίμηση ορισμενων αστρονομικών μεγεθών (με την εξελιξη της τεχνολογιας σε αστρονομικα οργανα κλπ), εδειξε οτι οι αποστασεις απο αλλους γαλαξιες ειχαν υποτιμηθει σημαντικα. Μεσα σε λιγα χρονια αυτες οι αποστασεις - και αρα η ηλικια του συμπαντος - ειχαν αναθεωρηθει σχεδον στο 5πλασιο. Η αρχικη εκτιμηση για την ηλικια του συμπαντος των 2 δις ετων, υπολογιζονταν τωρα στα 10-20 δις χρονια. Μια απο τις βασικοτερες ασυνεπειες τις θωρειας της μεγαλης εκρηξης ειχε εκλειψει.
Στα τελη του ΄54, ο Χόιλ συνεργαστηκε με μια ομαδα για να εξηγησει τον περιοδικο πίνακα των στοιχειων.
Το 1957, η ομαδα αυτη δημοσιευει το εργο "Σύνθεση των στοιχειων στα άστρα" στο περιοδικο Reviews of Modern Physics.Σε αυτο εξηγειται η αφθονια ολων πρακτικα των ισοτοπων των στοιχειων απο το υδρογονο ως το ουρανιο.
Το 1948, χρονια νωριτερα, οι
Αλφρεντ και
Χερμαν δημοσιευουν ενα αρθρο στο περιοδικο Nature περι της πρόβλεψης της ΚΟΣΜΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΒΑΣΗΣ.[Αν, οπως υπολογισε ο Γκειμαου, η θερμοκρασια του συμπαντος ηταν 1 δις βαθμους τρια λεπτα μετα την μεγαλη εκρηξη, τοτε - οπως μια κατσαρολα που την βγαζουμε απο την φωτια για να κρυωσει - ο κοσμος θα επρεπε να φερει ακομα σημαδια αυτης της αρχικης υπερθερμης φασης. Ετσι, υπολογισαν πως ο χωρος θα επρεπε να ειναι πλυμμηρισμενος απο μια θαλασσα ηλεκτρομαγνητικης ενεργειας που πρεπει να εχει θερμοκρασια περιπου 5 βαθμους πανω απο το απολυτο μηδεν.]
Παρολο που η ραδιοαστρονομια εκεινη την εποχη βρισκόταν σε νηπιακο σταδιο, ηταν δυνατον καποιος να σηκωσει μια κεραια προς τον ουρανο και να παρει ενα σημα. Οι Αλφρεντ και Χερμαν δεν πρότειναν ποτε να γινει ενα τετοιο πειραμα και ουτε καποιος αλλος μπήκε στον κόπο να ερευνησει για σήματα. Οι περισσότεροι παρατηρητες αστρονομοι δεν γνώριζαν την πρόβλεψη αυτη γιατι κανεις δεν ειδε αυτο το αρθρο. Ενας φυσικος ειπε: "Ηταν απο εκεινα τα συνήθη αρθρα ρουτινας. Το πειδιο της κοσμολογιας δεν το έπαιρναν στα σοβαρα διοτι υπηρχε ελλειψη έγκυρων παρατηρησεων και υπηρχε ελλειψη παρατηρησεων για τον λογο οτι δεν το έπαιρναν στα σοβαρα"
Οι Χοιλ και Γκειμαου πηραν την κοσμολογια στα σοβαρα, αλλα δεν μελετησαν τις παρατηρησεις ακομα και οταν τις ειχαν μπροστα τους!
Το 1946, δυο χρονια νωριτερα πριν προβλεφθει, ο
Ρόμπερτ Ντίκε ανιχνευει την κοσμικη ακτινοβολια βασης! Ανέφερε αυτη την ανακάλυψη σε ενα αρθρο του στο περιοδικό Physical Review, αλλα επειδη δεν ειχε εξηγηση για αυτο το φαινομενο το ξεχασε τελειως...
Το 1965, ενα ζευγος ραδιοαστρονομων, ο
Άρνο Πενζίας και ο
Ρόμπερτ Γουίλσον, χρησιμοποιωντας μια κερατοειδη κεραια, ανιχνευσαν μικροκυματα στην θερμοκρασια των 3 βαθμων κελβιν. Στην αρχη νομισαν οτι το προβλημα το προκαλουσαν περιστερια που ειχαν φωλιασει μεσα στην κεραια. Οταν ομως εδιωξαν τα πουλια, η ακτινοβολια εξακολουθουσε να υπαρχει. Ο Ρομπερτ Ντικε αναγνωρισε την προέλευση αυτου του σηματος και προέτρεψε τους δυο ραδιοαστρονομους να γραψουν ενα αρθρο που δημοσιευτηκε τον ιδιο χρονο στο Astrophysical Journal. Πουθενα δεν αναφεροταν το αρθρο κλειδι του 1948 που ειχε προβλέψει την κοσμικη ακτινοβολια βασης, μια έλλειψη αναγνωρισης που δικαια ενόχλησε τον Γκειμαου και τους αλλους, αφου αφηνε να εννοηθει οτι ανακαλυψαν αυτοι το φαινομενο. Προφανως δεν γνωριζαν (οι Πενζιας και Γουιλσον), οπως και ο Ντικε, την δουλεια του Γκειμαου.
Μετρησεις που εγιναν στην συνεχεια επιβεβαιωσαν την ενδειξη: οτι το ορατο συμπαν των γαλαξιων και των αστερων διαποτιζεται απο ακτινοβολια 2,7 βαθμων Κελβιν - την ηχω της δημιουργιας που αντιλαμαβανομαστε.
Η Μεγαλη Εκρηξη ειχε νικησει. Ο Χοιλ ειπε θλιμμενα: " Προφανως δεν εχω κλίση προς την ανακάλυψη"
Οταν τελικα η επιτροπη του βραβειου Νομπελ τιμησε το 1978 τη θεωρια για τη Μεγαλη Εκρηξη, πολλοι απο τους πρωταγωνιστες ειχαν φυγει απο την ζωή. Ο Λεμαίτρ, ο ανθρωπος που ξεκινησε αυτην την ιστορια, εμαθε για την κοσμικη ακτινοβολια βασης λιγο πριν πεθανει το 1966.
Ο Γκειμαου πεθανε το 1968.
Καθως το βραβειο Νομπελ δινεται μονο σε ζωντες επιστημονες, η επιτροπη κατέληξε στον Πενζιας και τον Γουίλσον
Βλεπουμε λοιπον ποσοι ανθρωποι εργαστηκαν (εργαστηκαν και αλλα ονοματα εκτος απο αυτα, που βοηθησαν με την δουλεια τους τους "πρωταγωνιστες"), πόσα χρόνια περασαν και ποση φαια ουσια καταναλώθηκε σε συνδιασμό με τις αστρονομικες παρατηρησεις (των οποιων τα οργανα ειχαν δυνατοτητες αναλογες της τεχνολογιας καθε εποχης), για να φτασει η επιστημονικη κοινοτητα στην καθολικη αποδοχη της Μεγαλης Έκρηξης.
(δεν πιστευω να υπαρχει εστω και ενας που να ΒΑΡΕΘΗΚΕ να τα διαβασει ολα αυτα, ετσι?
)
Links
Members
Total Members: 9961
Stats
Users Online
user182
Poll
Author