Kako smo 'prešli' od "Zvjezdane noći" do Planckovog pogleda na polje BICEP2 - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

S vidika prozora u suludom azilu Vincent van Gogh naslikao je jedno od najistaknutijih i najcjenjenijih umjetničkih djela u ljudskoj povijesti. Znanstvena otkrića otkrivaju Kozmos s takvim karakteristikama.

Još od Vincentovog vremena, umjetnici i znanstvenici krenuli su svojim putovima kako bi prenijeli i razumjeli prirodni svijet. Posljednje objavljene slike snimljene europskim svemirskim teleskopom Planck otkrivaju nove izuzetne detalje našeg svemira koji počinju dodirivati ​​poteze boje velikog majstora i istovremeno gledaju gotovo na početak vremena. Otkad je Van Gogh - prolazio je 125 godina - znanstvenici su konstruirali progresivno zamršen i nevjerojatan opis svemira.

Put od Van Gogha do slike Planck-ovog teleskopa je indirektan, apstrakcija slična impresionizmu Van Goghove ere. Impresionisti iz 1800-ih pokazali su nam da ljudski um može tumačiti i zamišljati svijet izvan ograničenja naših pet osjetila. Nadalje, optika još od vremena Galilea počela je proširiti sposobnost naših osjetila.

Matematika je možda najveći oblik apstrakcije našeg viđenja svijeta, Kozmosa. Put znanosti iz doba Van Gogha započeo je njegov suvremenik James Clerk Maxwell koji inspiraciju duguje eksperimentalistu Michaelu Faradayu. Maxwell-ove jednadžbe matematički definiraju prirodu električne energije i magnetizma. Otkad su Maxwell povezani elektrika, magnetizam i svjetlost. Njegove jednadžbe sada su izvedenica univerzalnije jednadžbe - Standardnog modela svemira. Ramin Skibba u pratećem članku Space Magazina detaljnije opisuje nova otkrića znanstvenika Planck misije i njegov utjecaj na Standardni model.

Djelo Maxwella i eksperimentalisti poput Faradaya, Michelson-a i Morleya izgradili su neodoljiv niz znanja na osnovu kojih je Albert Einstein bio u stanju napisati svoje radove iz 1905. godine, svoje godine čuda (Annus mirabilis). Njegove teorije Svemira tumačene su, provjeravane uvijek iznova i izravno vode do Svemira koje su proučavali znanstvenici koji su koristili Planck teleskop.

Godine 1908. njemački fizičar Max Planck, po kojem je imenovan ESA teleskop, prepoznao je važnost Einsteinova rada i napokon ga pozvao u Berlin i dalje od nesigurnosti patenta u Bernu u Švicarskoj.

Kako je Einstein proveo desetljeće da bi dovršio svoje najveće djelo, Opću teoriju relativnosti, astronomi su počeli primjenjivati ​​snažnije alate u svojoj trgovini. Edwin Hubble, rođen u godini kada je Van Gogh naslikao Zvjezdanu noć, počeo je promatrati noćno nebo najmoćnijim teleskopom na svijetu, 100-inčnim teleskopom Kukera Mt Wilson. U 1920-ima Hubble je otkrio da Mliječni put nije cijeli Svemir, već otočni svemir, jedan od milijardi galaksija. Njegova su opažanja otkrila da je Mliječni put spiralna galaksija oblika sličnog susjednim galaksijama, na primjer, M31, Andromedina galaksija.

Einsteinove jednadžbe i Picassova apstrakcija stvorili su još jedan nalet otkrića i ekspresionizma koji nas pokreću još 50 godina. Njihov utjecaj i danas utječe na naš život.

Teleskopi iz Hubbleovog doba dostigli su vrhunac pomoću 200-inčnog teleskopa Palomar, što je četiri puta više od snage skupljanja svjetlosti Mount Wilsona. Astronomija je morala čekati razvoj moderne elektronike. Poboljšanja u fotografskim tehnikama blijedila bi u usporedbi s onim što je predstojalo.

Razvoj elektronike ubrzan je pritiscima na suprotstavljene snage tijekom Drugog svjetskog rata. Karl Jansky razvio je radio astronomiju 1930-ih koja je imala koristi od istraživanja koja su uslijedila tijekom ratnih godina. Jansky je otkrio radio potpis Mliječnog puta. Kao što su Maxwell i drugi zamislili, astronomija se počela širiti izvan samo vidljive svjetlosti - u infracrveni i radio valove. Otkrivanje pozadine kozmičke mikrovalne (CMB) 1964. godine Arno Penzias i Robert Wilson vjerojatno je najveće otkriće opažanja u radio-valnoj (i mikrovalnoj) regiji elektromagnetskog spektra.

Analogna elektronika mogla bi povećati fotografske studije. Vakuumske cijevi dovele su do foto-multiplikatorskih cijevi koje su mogle brojiti fotone i preciznije mjeriti dinamiku zvijezda i spektralne slike planeta, maglica i cijelih galaksija. Potom su 1947. trojica fizičara u Bell Labs, John Bardeen, Walter Brattain i William Shockley stvorili tranzistor koji i danas transformira Svijet.

Za astronomiju i našu sliku Svemira to je značilo akutnije slike Univerzuma i slike koje se protežu u čitavom elektromagnetskom spektru. Infracrvena astronomija razvijala se polako početkom 1800-ih, ali bila je elektronika čvrste države 1960-ih godina kada je sazrela. Mikrovalna ili milimetarska radio astronomija zahtijevala je brak radio astronomije i elektronike čvrste države. Prvi praktični milimetarski teleskop započeo je s radom 1980. godine u opservatoriju Kitt Peak.

Daljnjim usavršavanjem elektronike u čvrstom stanju i razvojem izuzetno preciznih vremenskih uređaja i razvojem niskotemperaturne elektronike u čvrstom stanju, astronomija je dostigla današnji dan. S modernom raketnom opremom, osjetljivi uređaji poput svemirskog teleskopa Hubble i Planck postavljeni su u orbitu i iznad neprozirne atmosfere koja okružuje Zemlju.

Astronomi i fizičari sada istražuju Svemir kroz čitav elektromagnetski spektar generirajući terabajte podataka i apstrakcije neobrađenih podataka, omogućuju nam gledanje u Univerzum sa efektivnim šestim čulom, onim što nam je dana tehnologija 21. stoljeća. Kakva izvanredna slučajnost, promatranja naših najboljih teleskopa koji prolaze kroz stotine tisuća svjetlosnih godina, čak štoviše, unatrag 13,8 milijardi godina do početka vremena, otkrivaju slike svemira koje nisu za razliku od sjajnih i prekrasnih slika čovjek s umom koji mu nije dao drugog izbora nego da svijet vidi drugačije.

Sada, 125 godina kasnije, ovo šesto čulo nas prisiljava da svijet vidimo u sličnom svjetlu. Zavirite u nebo i možete zamisliti kako se planetarni sustavi vrte oko gotovo svake zvijezde, vijugavi oblaci spiralnih galaksija, jedna još veća na nebu od našeg Mjeseca, i valovi magnetskih polja svuda kroz zvjezdanu noć.

Razmotrite što otkriva Planckova misija, pitanja na koja daje odgovore i nova pitanja koja postavlja -Ispada da iskonski gravitacijski valovi nisu pronađeni.

Pin
Send
Share
Send