Odkrycia astronomiczne polskich uczonych
advertisement
Odkrycia astronomiczne polskich uczonych Polscy uczeni na przestrzeni wieków byli pionierami w dziedzinach nauk ścisłych w Europie i na świecie , to właśnie ich prace oraz genialne odkrycia tworzą podwaliny współczesnej astronomii. Niestety mimo nieprzeciętnych osiągnięć są niedoceniani na całym świecie a nawet w Polsce. W tym krótkim eseju postaram się przypomnieć osiągnięcia wielkich polskich astronomów na przełomie wieków, od średniowiecza aż do czasów nam współczesnych przez Mikołaja Kopernika, Jana Heweliusza aż do Aleksandra Wolszczana. Mikołaj Kopernik to chyba najsławniejszy polski astronom w historii naszego kraju. Jego zasługi są niedocenione dla świata nauki średniowiecza. Wybitny polimat posiadający wiedzę z każdej dziedziny nauki od medycyny, przez prawo, ekonomię, astronomię nawet do strategii wojskowej. Twórca prawa Kopernika-Greshana, autor tzw. Przewrotu Kopernikańskiego który zmienił religię, życie, pojęcie współczesnego świata w XVI wieku. Jego dzieło złożone z sześciu ksiąg ,, De Revolutionibus’’ (,, O Obrotach’’) które później przybrało nazwę i do dziś jest znane jako ,, De revolutionibus orbium coelestium’’ (,, O Obrotach Sfer Niebieskich’’) zostało zmienione przez Norynbeskiego drukarza który chciał zasugerować iż dzieło nie ma nic wspólnego z ruchem Ziemi, niemiecki teolog usunął również przedmowę Kopernika ,, Do Jego Świątobliwości Papieża Pawła III’’. Rewolucyjne odkrycie Kopernika obalało geocentryczne formę Wszechświata w którym Ziemia znajduje się w jego centrum a planety wraz z słońcem poruszają się po skomplikowanym układzie referentów i epicykli. Polski uczony zainteresowany właśnie tak bardzo skomplikowanymi tworami geometrii teorii geocentrycznej m.in. retrogradacją (ruchem wstecznym) planet Układu Słonecznego stworzył heliocentryczną teorię budowy Układu Słonecznego która przeleżała głęboko w ukryciu ,, już nawet czwarte dziewięciolecie’’. Kopernikowski heliocentryzm zakłada że Słońce znajduje się w centrum naszego Układu a planety krążą po kołowych orbitach wokół gwiazdy macierzystej. W wyniku wygłoszenia teorii która jest symbolicznym początkiem nowożytnej nauki w 1616 Kopernik oficjalnie został potępiony i ogłoszony zagrożeniem dla wiary a jego dzieło ,,De revolutionibus orbium coelestium’’ było czołowym terminem w indeksie ksiąg zakazanych przez Kościół Rzymski jak i przez protestantów. Kolejnym wybitnym polskim uczonym był Jan Heweliusz. Uczeń Piotra Krügera również wybitnego astronoma i matematyka, Gdańszczanim który swych największych odkryć dokonał wiek po Koperniku. Jan Heweliusz jest znany przede wszystkim jako obserwator Księżyca i twórca dzieła ,, Selenografia” z 1647. Astronom zamieścił w niej trzy duże mapy księżyca, atlas miesiąca synodycznego oraz rysunki niektórych formacji księżycowych. Opisy Księżyca polskiego astronoma były przez 150 lat źródłem wiedzy, jednym z podstawowych materiałów do studiowania naszego naturalnego satelity. Heweliusz zaproponował również około 300 nazw na księżycowe formacje terenu, lecz dziś używanych jest tylko 10 przez niego zaproponowanych. Zamieścił również w swoim dziele obserwacje plam słonecznych. Jest konstruktorem peryskopu którego zasady działania opisał również w selenografii i przewidział jego zastosowanie. Heweliusz obserwował wiele zjawisk astronomicznych co wynika z jego zapisków od określania faz Merkurego, przez zaćmienia do libracji Księżyca. Lecz 4 lata przed wydaniem Selenografii Heweliusz obserwował tranzyt najbliższej Słońcu planety dzięki czemu wyznaczył jego wielkość kątową oraz przechował je w dziele „Merkury widoczny na Słońcu” . Zainteresował się również gazowym olbrzymem Układu Słonecznego Saturna, chciał rozwikłać pochodzenie majestatycznych pierścieni Saturna, niestety ta sztuka mu się nie powiodła. 1666 oferowano mu stanowisko kierownika nowo wybudowanego obserwatorium w Paryżu lecz Heweliusz odmówił i został nim Cassini który dzięki odpowiedniej aparaturze rozwikłał problem który trapił polaka. W 1688 Heweliusz wydał swoje kolejne dzieło „Kometografia”, opisywał tam wyniki swoich obserwacji w których odkrył cztery nowe komety. Był również pierwszym który podważył, zakwestionował teorię wybitnego niemieckiego astronoma Johannesa Keplera i stwierdził że komety poruszają się po mocno zakrzywionych orbitach a nie jak twierdził Kepler po liniach prostych. Zajmował się również konstrukcją instrumentów naukowych takich jak oktany, sekstanse, lunety których budowę opisał w dwóch częściach działa „Machina niebieska”. Posiadał on bardzo dobry wzrok i bez zbędnego powiększenia kątowego potrafił określić położenie gwiazdy nawet do 28” łuku. Było to tak niesamowite iż przedstawiciele Royal Society Brytyjskiej Akademii Nauk której pierwszym zagranicznym członkiem od 1664 był Jan Heweliusz przysłali już wtedy sławnego Halleya do Gdańska aby prowadził obserwacje za pomocą lunety wyposażonej w mikrometr. Ku wielkiemu zdziwieniu Heweliusz używając skonstruowanych przez siebie instrumentów miał obserwacje tak samo dokładne jak Halleya. Polski astronom znany jest również z „Atlasu ciał niebieskich” jest to praca nad katologami gwiazd, są w niej skatalogowane 1564 pozycji i rysunki przedstawiające gwiazdozbiory. Heweliusz nadał również nazwy, oraz określił granice między konstelacjami które obowiązują do dzisiaj nowym gwiazdozbiorom: Jaszczurka, Lisek, Sekstans, Mały Lew, Psy Gończe, Ryś oraz Tarcza Sobieskiego nazwana na część zwycięstwa Jana III Sobieskiego nad Turkami pod Wiedniem która dziś jest znana po prostu jako tarcza. Heweliusz jako obserwator nieba prowadził również obserwacje dzienne w latach 1642–1679, zanotował aktywność słoneczną, dzięki jego rejestracji ilości plam możemy dziś mówić iż jest to prawdopodobnie początek minimum Maundera. Jak widać Heweliusz był nie tylko genialnym konstruktorem jak i również astronomem który dzięki swojej precyzji wykonania sekstansów, oktanów oraz lunet stworzył najdokładniejszą mapę nieba tamtych czasów, precyzyjniejszą niż Duńczyka Tycho de Brahe. Przejdźmy do czasów bliższych nam. Kolejnym Polskim astronomem którego nazwisko powinno nam być dzisiaj wszystkim znane jest Kazimierz Kordylewski. Uczony pochodzący z Krakowa wsławił się odkryciem pyłowych księżyców nazwanych na jego cześć Księżycami Kordylewskiego. Są to obłoki drobinek materii znajdujące się w punktach libracji L4 i L5. Te miejsca inaczej nazywane punktami Lagrange’a to obszary w układzie dwóch ciał powiązanych grawitacyjnie, w których gdy umieścimy ciało o masie pomijalnej będzie ono w spoczynku. L4 i L5 to miejsca na orbicie Księżyca odpowiednio na wschód i na zachód od srebrnego globu. Jest to poświata o wielkości kątowej około . Kazimierz Kordylewski prawdopodobnie zaobserwował je pierwszy raz w październiku 1956, a pierwsze zdjęcie zrobiono 1961 r. Niektórzy naukowcy mówią iż występowanie Księżyców Kordylewskiego jest zjawiskiem przejściowym, chwilowym ponieważ punkty libracji L4 i L5 są zaburzone grawitacyjnie prze planety wewnętrzne. Lecz te fakty i pogłoski mówiące iż księżyce pyłowe widział tylko Kordylewski i jego „najlepsi, piątkowi” studenci w żaden sposób nie umniejszają polskiemu astronomowi tego wielkiego odkrycia. Kolejnym Polskim naukowcem który miał wielki wkład w rozwój polskiej i światowej astronomii jest Bohdan Paczyński. Astronom i astrofizyk zajmujący się takimi pojęciami jak: ewolucja gwiazd, rozbłyski gamma i przede wszystkim mikrosoczewkowanie grawitacyjne które przyniosło mu największą Jest to szczególny przypadek soczewkowania grawitacyjnego w który tor lotu światła w wyniku zakrzywienia czasoprzestrzeni przez masę dokonuje obiekt o relatywnie małej masie np. Słońce. To właśnie Bohdan Paczyński jest głównym inicjatorem i twórcą programu OGLE (The Optical Gravitational Lensing Experiment) który zaczął funkcjonować w kwietniu 1992 r. Już w latach 80 zaproponował iż można wykryć słabo świecące, lub nie emitujące światła obiekty za pomocą właśnie tej metody. Projekt OGLE to obserwacje najgęstszych obszarów nieba: zgubienie centralne Drogi Mlecznej, Wielki oraz Mały Obłok Magellana których obserwacje możliwe są dzięki umieszczeniu teleskopów na południowej półkuli w Las Campanas w Chile. W wyniku projektu OGLE zainicjowanego przez profesora Bohdana Paczyńskiego dokonano wiele odkryć, lub potwierdzono uprzednio odkryte, przede wszystkim potwierdzono istnienie zjawiska mikrosoczewkowania grawitacyjnego przewidzianego przez OTW Einsteina, dziś znamy już ponad 6000 zjawisk mikrosoczewkowania. Odkryto ponad 200 tysięcy gwiazd zmiennych w niektórych przypadkach o nieznanych wcześniej typach, to więcej niż wcześniejsze projekty razem. Po raz pierwszy w historii dzięki projektowi OGLE odkryto egzoplanetę metodą tranzytu. Do dzisiejszego dnia w ramach projektu odkryto 30 planet pozasłonecznych, w tym 20 jest związanych ze swoją gwiazdą macierzystą. Kolejnym polskim naukowcem znanym na całym świecie jest radioastronom Aleksander Wolszczan. Po ukończeniu studiów na Uniwersytecie Mikołaja Kopernika Aleksander Wolszczan rozpoczął pracę na największym radioteleskopie w Europie o średnicy równej 100m. Po uzyskaniu doktoratu przeniósł się do USA gdzie pracował w obserwatorium w Arecibo. Tam miał do dyspozycji radioteleskop a średnicy 305m, największej pojedynczej czaszy na świecie. Miał okazję pracować z noblistą Josephem H. Taylorem Jr. który odkrył nowy typ pulsarów, pulsary milisekundowe. Aleksander Wolszczan jest pierwszym odkrywcą planet pozasłonecznych krążących właśnie wokół nowo odkrytego rodzaju pulsara. PSR 1257+12 jest gwiazdą neutronową o obracającą się 160 razy w ciągu sekundy. Wcześniej sądzono iż planety mogą istnieć tylko wokół gwiazd ciągu głównego, ponieważ wybuch supernowej w wyniku której powstają gwiazdy neutronowe powinien zniszczyć cały układ. Jednak w 1992 Aleksander Wolszczan zauważył że ruch pulsara ulega zakłóceniom i zaproponował istnienie planet wokół gwiazdy tego typu. Po ponownych obserwacjach, i analizie wyników Wolszczan potwierdził istnienie trzech planet wokół PSR 1257+12 i przypisał im litery A, B, C według rosnącej odległości od pulsara. Dzięki temu wielkiemu odkryciu Polak miał możliwość publikacji efektów swoich prac w najbardziej prestiżowych czasopismach na świecie m.in. Nature, Science. Jedno z najbardziej niezwykłych, przełomowych odkryć w dziejach nowoczesnej radioastronomii z pewnością zasługuje na nagrodę nobla, której niestety Aleksander Wolszczan nie otrzymał do dziś. Mikołaj Kopernik, Jan Heweliusz, Kazimierz Kordylewski, Bohdan Paczyński i Aleksander Wolszczan. Każdy zasłynął ze swoich innowacyjnych, bardziej lub mniej przełomowych teorii które zmieniły obraz nauki oraz spojrzenie na świat w czasów im współczesnych.
