Ένα παιδί μετράει το σύμπαν

«Θυμήσου να κοιτάς ψηλά στα αστέρια και όχι χαμηλά, στα πόδια σου. Προσπάθησε να καταλάβεις αυτό που βλέπεις και αναρωτήσου: τι είναι αυτό που κάνει το σύμπαν να υφίσταται. Να είσαι περίεργος».

–Στίβεν Χόκινγκ

ΤΟ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟ ΠΟΥ ΦΕΡΕΙ ΤΟ ΟΝΟΜΑ ΤΟΥ Από την πρώτη κιόλας στιγμή που οι πρωτόγονοι άνθρωποι περπάτησαν όρθιοι πάνω στη Γη, ξεκίνησε και η ερωτική μας σχέση με τον ουρανό. Τα μάτια μας, περιορισμένα να βλέπουν τα λαμπρότερα μόνον άστρα της νύχτας, ήταν για χιλιάδες χρόνια τα μοναδικά αστρονομικά όργανα που διαθέταμε. Αυτό όμως δεν μας εμπόδισε καθόλου από το να αναρωτιόμαστε και να στοχαζόμαστε τις ρίζες μας. Με την ανακάλυψη όμως του πρώτου τηλεσκοπίου από τον Ιταλό αστρονόμο Γαλιλαίο Γαλιλέι, άνοιξε ένα νέο κεφάλαιο στην ιστορία των ερευνών του ανθρώπου. Έτσι το τηλεσκόπιο μας βοή­θησε να δια­πιστώσουμε γρήγορα την έκταση της άγνοιάς μας για το Σύμπαν. Στους αιώνες που ακολούθησαν τα τηλεσκόπια μεγάλωσαν και σε μέγεθος και σε πολυπλοκότητα αποκαλύπτοντάς μας, ως διά μαγείας,

ένα νέο Σύμπαν και μια ατελείωτη λιτανεία κρυμμένων μυστικών. Με τη ραγδαία μάλιστα εξέλιξη της φωτογραφικής τέχνης και τη βοήθεια του τεράστιου για την εποχή εκείνη τηλεσκοπίου των 2,5 μέτρων στο Όρος Oυίλσον στην Καλιφόρνια, ο αστρονόμος Έντουιν Χαμπλ κατόρθωσε να φωτογραφήσει μεμονωμένα άστρα στους σπειροειδείς νεφελοειδείς επιβεβαιώνοντας έτσι την άποψη ότι επρόκειτο για απόμακρους αστρικούς κόσμους έξω από τον δικό μας Γαλαξία. Έτσι η ανακάλυψη του Χαμπλ μας απεκάλυψε μέσα σε μια νύχτα ότι το Σύμπαν ήταν πολύ πιο τεράστιο απ’ ό,τι μπορούσαμε να φανταστούμε μέχρι τότε. Ο Έντουιν Χαμπλ έκανε την ανακάλυψή του χρησιμοποιώντας επίγεια τηλεσκόπια, και δεν μπορούσε τότε να φανταστεί καν την ύπαρξη τηλεσκοπίων στο διάστημα, αν και είναι βέβαιο ότι κατανοούσε πολύ καλά τα μεγάλα πλεονεκτήματα που θα είχαν οι αστρονομικές παρατηρήσεις πάνω από την ενοχλητική ατμόσφαιρα της Γης. Η προσπάθεια αυτή ξεκίνησε τη δεκαετία του 1970, όταν η NASA (Εθνική Υπηρεσία Διαστήματος των ΗΠΑ)

και η ESA (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος) συνεργάστηκαν για τη σχεδίαση και κατασκευή του «Διαστημικού Τηλεσκόπιου Χαμπλ». Χρειάστηκαν δύο δεκαετίες εντατικής συνεργασίας μεταξύ επιστημόνων, μηχανικών και εργολάβων από πολλές χώρες για να ολοκληρωθεί το «Χαμπλ». Στις 24 Απριλίου 1990, όμως, πέντε αστροναύτες με το διαστημικό λεωφορείο Discovery, έθεσαν σε τροχιά το πολυαναμενόμενο Διαστημικό Τηλεσκόπιο.

μας επιβεβαίωσε την ύπαρξη πολλών νέων αντικειμένων, όπως είναι για παράδειγμα οι μαύρες τρύπες, και μας διευκρίνισε τον τρόπο λειτουργίας πολλών από τα φαινόμενα που συμβαίνουν στο Σύμπαν. Οι δυνατότητες που έχει μας διαβεβαιώνουν ότι θα μπορούσε να συνεχίσει με αυξανόμενο μάλιστα ρυθμό να μας αποκαλύπτει όλο και πιο πολλά και πιο νέα μυστικά και να διαλευκάνει πολύ περισσότερα αινίγματα του Σύμπαντος.

Το «Χαμπλ» έχει μήκος 13,2 μέτρων και μέγιστη διάμετρο 4,2 μέτρων, ενώ το συνολικό του βάρος φτάνει τους 12 περίπου τόνους. Η επίστρωση αλουμινίου που καλύπτει την επιφάνεια του κατόπτρου του είναι 1.200 φορές λεπτότερη από μία ανθρώπινη τρίχα. Σε ύψος 600 χιλιομέτρων το Διαστημικό Τηλεσκόπιο περιφέρεται γύρω από τη Γη με ταχύτητα 27.200 χιλιομέτρων την ώρα, συμπληρώνοντας έτσι μια πλήρη περιφορά της Γης σε 96 λεπτά. Η διακριτική του ικανότητα είναι τόσο μεγάλη ώστε μπορεί να διακρίνει μία πυγολαμπίδα σε απόσταση 16.000 χιλιομέτρων.

Γιατί με τις εκατοντάδες χιλιάδες φωτογραφίες που μας έχει στείλει όλα αυτά τα χρόνια μάς έδωσε την ευκαιρία να εξερευνήσουμε ένα χώρο 1.000 φορές μεγαλύτερο απ’ ό,τι μπορούσαμε πριν από τη λειτουργία του, με αποτέλεσμα να δούμε αντικείμενα που ούτε καν υποψιαζόμασταν ότι υπάρχουν. Αυτές οι εικόνες του «Χαμπλ» μας έδωσαν τις πιο καθαρές απόψεις που είχαμε για την απέραντη ομορφιά του Σύμπαντος, επιβεβαιώνοντας το γεγονός ότι οι ανακαλύψεις που έχουμε κάνει μέχρι σήμερα δεν είναι παρά απλές ενδείξεις όλων όσων θαυμαστών πρόκειται να μάθουμε στο μέλλον για μας και για τον κόσμο που μας περιβάλλει.

Επί 30 ολόκληρα χρόνια το Χαμπλ μας έδειξε τα όρια σχεδόν του Σύμπαντος,

Διονύσης Π. Σιμόπουλος

Ο Έντουιν ήταν ένα περίεργο αγόρι.

Μαμά Μπαμπάς

Λούσι

Γουίλιαμ Χένρυ Βιργινία

ΜΆΡΣΦΙΛΝΤ, ΜΙΖΟΎΡΙ 1897

Έντουιν

Αγαπούσε τα βιβλία και τα πουλιά.

Κι αγαπούσε τα αστέρια. Τη νύχτα, του άρεσε να κάθεται μόνος του έξω από το σπίτι του στο Μάρσφιλντ του Μιζούρι και να κοιτάει ψηλά στον ουρανό.

Πόσα αστέρια υπάρχουν στον ουρανό; Πώς ξεκίνησε το σύμπαν; Από πού προέρχεται;

Ευτυχώς, ο παππούς του Έντουιν ήταν το ίδιο περίεργος για το σύμπαν όσο κι ο εγγονός του. Το 1897, όταν ο Έντουιν έγινε οκτώ χρονών, ο παππούς Γουίλιαμ του έκανε ένα πολύ ιδιαίτερο δώρο γενεθλίων: ένα τηλεσκόπιο που το είχε φτιάξει μόνος του.

Εκείνο το βράδυ, το μόνο που ήθελε ο Έντουιν ήταν να μείνει έξω για να δει τα αστέρια. Ούτε καν η τούρτα γενεθλίων του δεν μπορούσε να τον δελεάσει να μπει μέσα.

Η μητέρα του Έντουιν ανησυχούσε ότι μπορεί να κρυώσει, αλλά ο παππούς Γουίλιαμ τον είχε ντύσει πολύ καλά για τη βραδινή τους έξοδο στους λόφους του Μιζούρι.

Ο Έντουιν και ο παππούς έμειναν έξω για πολλή ώρα, και στο μυαλό του Έντουιν ξεπηδούσαν συνεχώς νέες ερωτήσεις: εκεί, μακριά από τα φώτα της πόλης, ο Έντουιν κοίταξε μέσα από το νέο του τηλεσκόπιο και είδε τη Σελήνη και τα αστέρια. Ήταν το πιο υπέροχο πράγμα που είχε δει ποτέ του.

Πόσα αστέρια υπάρχουν στον ουρανό; Πώς ξεκίνησε το σύμπαν; Από πού προέρχεται;

Ένα βράδυ, ο Έντουιν και ο καλύτερός του φίλος, ο Σαμ, είδαν τη Σελήνη να μετατρέπεται σε μανταρίνι. Ο Ήλιος, η Γη και η Σελήνη είχαν παραταχθεί στη σειρά. Ήταν μια σεληνιακή έκλειψη!

Σελήνη

Γη

Ήλιος

Ο Έντουιν είπε στον Σαμ ότι η σκιά της Γης ήταν αυτή που εμπόδιζε το μεγαλύτερο μέρος του φωτός του Ήλιου να φτάσει στη Σελήνη. Οι κοκκινισμένες ακτίνες που έφταναν στην ατμόσφαιρα της Γης ζωγράφιζαν το φεγγάρι χαλκοκόκκινο.

Ο Έντουιν ήταν καλός μαθητής. Αγαπούσε τα μαθηματικά, τα λατινικά και την ανάγνωση. Αλλά πάνω απ’ όλα, αγαπούσε την αστρονομία, οπότε διάβασε όλα τα βιβλία αστρονομίας που μπόρεσε να βρει.

ΑΥΤΕΣ

ΟΙ ΑΣΤΡΟΝ

ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ,ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑ

Α

ΤΑ ΑΣΤΕΡΙ

ΤΕΡΙΏΝ

ΊΔΙΟ ΔΙΠΛΏΝ ΑΣ

1897 - ΕΓΧΕΙΡ

ΩΝ

ΝΙΩΝ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝ

ENAΣ KYKΛOΣ ΟΥΡΑ

ΙΑ ΤΟΥ

Ι ΤΑ ΔΑΧΤΥΛΙΔ

O KΡΟΝΟΣ ΚΑ

Έμαθε για τη θέση της Γης μέσα στο ηλιακό σύστημα.

Έμαθε για τη θέση του ηλιακού συστήματος στον Γαλαξία μας και αναρωτήθηκε:

Ο ΓΑΛΑΞΊΑΣ ΜΑΣ (όπως τον αντιλαμβανόμασταν το 1900)

Πόσα αστέρια υπάρχουν στον ουρανό; Πώς ξεκίνησε το σύμπαν; Από πού προέρχεται;

ΈΝΑΣΤΡΟΙ ΟΥΡΑΝΟΊ

Τελικά ο Έντουιν ομολόγησε στον πατέρα του ότι ήθελε να γίνει αστρονόμος. Όμως εκείνος είχε άλλα σχέδια για τον Έντουιν. Η μητέρα του ήταν γεμάτη αγάπη και πολύ υποστηρικτική, αλλά ο Έντουιν έπρεπε να σκύψει το κεφάλι στον επιβλητικό πατέρα του.

Κι έτσι ο Έντουιν, το αγόρι με τα αστέρια στο μυαλό, πήγε στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, αναζητώντας μια νέα κατεύθυνση. Οξφόρδη, Αγγλία

Καναδάς ο

ικάγ

Σ ο του ι μ ή τ

Ευρώπη

επισ

Παν

Νιου Όλμπανι, Ιντιάνα

Αφρική

Ατλαντικός Ωκεανός Mεξικό

Μετά, σπούδασε νομικά στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης στην Αγγλία, πριν επιστρέψει στις ΗΠΑ, στο Νιου Όλμπανι της Ιντιάνα, όπου έγινε καθηγητής κολεγίου και προπονητής του μπάσκετ. Ήταν ένας πολύ δημοφιλής προπονητής και δάσκαλος, αλλά και πολύ ξεχασιάρης. Δεν μπορούσε να σταματήσει να σκέφτεται τα αστέρια.

Ήταν πια το 1914, έναν χρόνο μετά τον θάνατο του πατέρα του, όταν ο Έντουιν αισθάνθηκε τελικά ελεύθερος να επιλέξει τι ήθελε να κάνει. Έτσι, είπε αντίο στους φοιτητές του και επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, αυτή τη φορά για να σπουδάσει αστρονομία, το μοναδικό του πάθος.

ΑΦΉΝΟΝΤΑΣ ΤΟ ΝΙΟΥ ΟΛΜΠΑΝΙ

Λίμνη Μίσιγκαν

Ιντιάνα Ιλινόι Ιντιάνα Οχάιο

Ιντιάνα ι

Κε

ν

κ τά

Μόλις τέλειωσε τις σπουδές του, η πρώτη δουλειά που έπιασε ο Έντουιν ήταν στο παρατηρητήριο του Όρους Ουίλσον, το οποίο φιλοξενεί το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο στον κόσμο.

Τα Βουνά του Σαν Γκάμπριελ Όρος Ουίλσον Παρατηρητήριο της Καλιφόρνια Χτίστηκε το 1917

ΙΑ

ΡΝ

ΦΌ

ΛΙ

ΚΑ Σαν Φρανσίσκο

Λος Άντζελες

Όρος Ουίλσον

Μ’ αυτό το τηλεσκόπιο, μπόρεσε να δει το νεφέλωμα της Ανδρομέδας. Πολλοί αστρονόμοι τότε πίστευαν ότι τα σπειροειδή νεφελώματα όπως η Ανδρομέδα ήταν στην ουσία σύννεφα σκόνης και αερίου μέσα στον γαλαξία μας. Άλλοι θεωρούσαν ότι αυτές οι σπείρες μπορεί να είναι ξεχωριστοί γαλαξίες. Ποιος είχε δίκιο;

Έν

20

)

Ο το υ

ιν κ

οιτ ά ζε

ι μ έσα α πό το τηλεσκό

ε ύκ ο πιο Χ

Το νεφέλωμα της Ανδρομέδας

19 ( ρ

Ο Έντουιν ήθελε να απαντήσει σ’ αυτό το ερώτημα μια για πάντα. Έτσι πέρασε πολλές κρύες νύχτες φωτογραφίζοντας τον ουρανό.

*Οι 100 ίντσες είναι 2,54 μέτρα.

Αντανακλαστικό τηλεσκόπιο 100 ιντσών* Παρατηρητήριο του Όρους Ουίλσον

Σκεφτόταν. Αναρωτιόταν. Μετρούσε. Έκανε υπολογισμούς. Κάποιες μέρες, τα δάχτυλα των χεριών και των ποδιών του μούδιαζαν εντελώς και τα δάκρυά του πάγωναν τις βλεφαρίδες του, κολλώντας τες πάνω στον φακό του τηλεσκοπίου. Αλλά τίποτα δεν μπορούσε να τον κάνει να μπει μέσα στα ζεστά.

Και τότε, το 1923, βρήκε αυτό που έψαχνε.

Β

Μ ΟΥ

!

Μέσα στο νεφέλωμα της Ανδρομέδας, ο Έντουιν ανακάλυψε ένα παλλόμενο αστέρι που έλαμπε και εξασθενούσε σαν τον φακό ενός φάρου. Και κατάφερε να μετρήσει την απόσταση ανάμεσα στο αστέρι που αναβοσβήνει στην Ανδρομέδα και τη Γη λόγω του απίστευτου έργου της Ενριέττας Σουάν Λίβιτ, μιας λαμπρής αστρονόμου στο Παρατηρητήριο του Χάρβαρντ.

Γη

Υ ΒΟ

Η Ενριέττα είχε ανακαλύψει τη σχέση μεταξύ του ρυθμού αυτών των παλλόμενων αστεριών και της φωτεινότητάς τους, η οποία μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και για τη μέτρηση αποστάσεων στο διάστημα.

Ενριέττα Σουάν Λίβιτ ΧΆΡ ΒΑ ΡΝΤ

Μ!

Οι μετρήσεις δήλωσαν στον Έντουιν ότι το αστέρι ήταν πολύ, πάρα πολύ μακριά. Τόσο μακριά που δεν θα μπορούσε να βρίσκεται μέσα στον γαλαξία μας.

Το νεφέλωμα της Ανδρομέδας ήταν στην πραγματικότητα ένας ξεχωριστός γαλαξίας, γεμάτος με δισεκατομμύρια αστέρια. Και ο Έντουιν είχε βρει την απόδειξη.

Η ανακάλυψη του Έντουιν τον έκανε διάσημο. Από τότε, εκατοντάδες άνθρωποι ανέβαιναν στο όρος Ουίλσον κάθε σαββατοκύριακο, ελπίζοντας να ρίξουν μια ματιά σε έναν άλλο γαλαξία.

Όσο για τον Έντουιν, συνέχισε να κοιτάζει και να μετρά. Μελέτησε πολύ περισσότερους γαλαξίες και τους ταξινόμησε ανά σχήμα. Ελλειπτικοί Γαλαξίες

Σπειροειδείς Γαλαξίες

Ραβδωτοί Γαλαξίες

Ακανόνιστοι Γαλαξίες

Ο Κοπέρνικος, ο γάτος του Έντουιν Χάμπλ.

Τότε ο Έντουιν έκανε μια άλλη σημαντική ανακάλυψη: όλοι οι γαλαξίες απομακρύνονται ο ένας από τον άλλον. Επιπλέον, διαπίστωσε ότι όσο πιο μακριά είναι ένας γαλαξίας από τη Γη, τόσο πιο γρήγορα απομακρύνεται από εμάς.

Γαλαξίας 1

Γαλαξίας 2

Γαλαξίας 3

Το διάστημα ανάμεσα

ΧΡΟΝΟΣ Μπιγκ Μπανγκ Η αρχή του Σύμπαντος

Δισεκατομμύρια χρόνια

6 Δισεκατομμύρια χρόνια

Επέκταση του Σύμπαντος με την πάροδο του χρόνου:

Το ίδιο ισχύει κι όταν το βλέπουμε από οποιοδήποτε άλλο σημείο του διαστήματος. Όλα απομακρύνονται από τα πάντα. Με άλλα λόγια, το σύμπαν διαστέλλεται.

στους γαλαξίες

αυξάνεται

με τον χρόνο.

Σήμερα 9

12

1 .8

Δισεκατομμύρια χρόνια

Δισεκατομμύρια χρόνια

Δισ. χρόνια

Ένα απλοποιημένο διάγραμμα

Διάγραμμα 1*

Για να κοιτάξουν ακόμη πιο βαθιά στο σύμπαν, μια ομάδα αστρονόμων ζήτησε από τον Έντουιν να τους βοηθήσει να κατασκευάσουν ένα ακόμη μεγαλύτερο τηλεσκόπιο, το οποίο θα έπαιρνε το όνομά του από τον αστρονόμο Τζορτζ Έλερι Χέιλ.

Ο Έντουιν Χαμπλ μέσα στο κλουβί του παρατηρητήριου του Τηλεσκοπίου Χέιλ.

Παρατηρητήριο Πάλομαρ Σαν Ντιέγκο, Καλιφόρνια1953