Σαν σήμερα: Η ανακάλυψη του Ποσειδώνα
Κάποιες φορές, όταν οι τροχιές των ουράνιων σωμάτων που καταγράφουμε με τις αστρονομικές μας παρατηρήσεις διαφέρουν κάπως από αυτές που προβλέπουν οι επιστημονικές μας θεωρίες, τότε είτε υπάρχουν «εκεί έξω» περισσότερα απ’ όσα μπορούμε να δούμε, που με την βαρυτική τους έλξη εκτρέπουν κάπως τα σώματα αυτά από τις θεωρητικά προβλεπόμενες τροχιές τους, είτε οι θεωρίες μας είναι ελλιπείς. Δύο από τα χαρακτηριστικότερα ίσως παραδείγματα για του λόγου το αληθές αφορούν στο Ηλιακό μας σύστημα και ειδικότερα στους πλανήτες Ουρανό και Ερμή.
Πραγματικά, οι μετρήσεις που ακολούθησαν την ανακάλυψη του πλανήτη Ουρανού το 1781 έδειχναν ότι η τροχιά του γύρω από τον Ήλιο απέκλινε κάπως απ’ αυτήν που προέκυπτε θεωρητικά μέσα από τους νόμους του Νεύτωνα για την κίνηση των σωμάτων και την βαρύτητα. Εξίσου παράξενη «συμπεριφορά», όμως, επιδείκνυε και ο Ερμής, το περιήλιο του οποίου περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο, με τρόπο που δεν μπορούσε να ερμηνευθεί αποκλειστικά με βάση τις αρχές της Νευτώνειας φυσικής. Δύο ήταν οι πιθανές λύσεις των αναντιστοιχιών αυτών: είτε οι παρατηρούμενες τροχιακές διακυμάνσεις των δύο πλανητών οφείλονταν στην βαρυτική έλξη ενός άγνωστου ως τότε πλανήτη, είτε οι γνώσεις μας για την βαρύτητα ήταν ελλιπείς.
Στην περίπτωση του Ουρανού, ο Γάλλος μαθηματικός Urbain Joseph Le Verrier (1811–1877) και ο Άγγλος μαθηματικός John Couch Adams (1819–1892) υποστήριξαν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον ότι ίσχυε το πρώτο, ότι δηλαδή οι διαφορές αυτές οφείλονταν στην βαρυτική έλξη ενός άγνωστου έως τότε πλανήτη. Η ανακάλυψη με τηλεσκόπιο του πλανήτη αυτού το 1846 από τον Γερμανό αστρονόμο Johann Gottfried Galle (1812–1910) στην τροχιά που είχαν υπολογίσει οι δύο επιστήμονες επιβεβαίωσε τους σχετικούς υπολογισμούς και οι πλανήτες του Ηλιακού μας συστήματος αυξήθηκαν κατά έναν. Ο πλανήτης αυτός ονομάστηκε Ποσειδώνας.
Χρησιμοποιώντας την Γενική Θεωρία της Σχετικότητας (ΓΘΣ), αντιθέτως, ο Αϊνστάιν (1879–1955) απέδειξε το 1915 ότι η λύση του μυστηρίου στην περίπτωση του Ερμή δεν ήταν η βαρυτική επιρροή ενός άγνωστου πλανήτη, αλλά η ελλιπής κατανόηση της βαρύτητας στο πιο θεμελιώδες επίπεδο. Πραγματικά, ο πρώτος θρίαμβος της νέας αυτής θεωρίας του Αϊνστάιν για την βαρύτητα ήταν η εντυπωσιακής ακρίβειας θεωρητική πρόβλεψη αυτής ακριβώς της μετάπτωσης του περιηλίου του Ερμή, που η Νευτώνεια φυσική αδυνατούσε να ερμηνεύσει.
Αξίζει να σημειώσουμε εδώ ότι, τηρουμένων των αναλογιών, η ίδια περίπου αναντιστοιχία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης όσον αφορά στις κινήσεις των άστρων στους γαλαξίες και των γαλαξιών στα γαλαξιακά σμήνη οδήγησε στην υπόθεση της σκοτεινής ύλης. Περισσότερες πληροφορίες για την σκοτεινή ύλη μπορείτε να αντλήσετε από το βιβλίο της ψηφιακής παράστασης «Αναζητώντας την Σκοτεινή Ύλη», στον ακόλουθο σύνδεσμο:
https://www.eef.edu.gr/media/2632/anazhtwntas-thn-skoteinh-ulh_web.pdf
Φωτογραφία: Ο Ποσειδώνας σε σύνθεση εικόνων που ελήφθησαν από την διαστημοσυσκευή Voyager 2 (NASA/JPL).
Στην περίπτωση του Ουρανού, ο Γάλλος μαθηματικός Urbain Joseph Le Verrier (1811–1877) και ο Άγγλος μαθηματικός John Couch Adams (1819–1892) υποστήριξαν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον ότι ίσχυε το πρώτο, ότι δηλαδή οι διαφορές αυτές οφείλονταν στην βαρυτική έλξη ενός άγνωστου έως τότε πλανήτη. Η ανακάλυψη με τηλεσκόπιο του πλανήτη αυτού το 1846 από τον Γερμανό αστρονόμο Johann Gottfried Galle (1812–1910) στην τροχιά που είχαν υπολογίσει οι δύο επιστήμονες επιβεβαίωσε τους σχετικούς υπολογισμούς και οι πλανήτες του Ηλιακού μας συστήματος αυξήθηκαν κατά έναν. Ο πλανήτης αυτός ονομάστηκε Ποσειδώνας.
Χρησιμοποιώντας την Γενική Θεωρία της Σχετικότητας (ΓΘΣ), αντιθέτως, ο Αϊνστάιν (1879–1955) απέδειξε το 1915 ότι η λύση του μυστηρίου στην περίπτωση του Ερμή δεν ήταν η βαρυτική επιρροή ενός άγνωστου πλανήτη, αλλά η ελλιπής κατανόηση της βαρύτητας στο πιο θεμελιώδες επίπεδο. Πραγματικά, ο πρώτος θρίαμβος της νέας αυτής θεωρίας του Αϊνστάιν για την βαρύτητα ήταν η εντυπωσιακής ακρίβειας θεωρητική πρόβλεψη αυτής ακριβώς της μετάπτωσης του περιηλίου του Ερμή, που η Νευτώνεια φυσική αδυνατούσε να ερμηνεύσει.
Αξίζει να σημειώσουμε εδώ ότι, τηρουμένων των αναλογιών, η ίδια περίπου αναντιστοιχία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης όσον αφορά στις κινήσεις των άστρων στους γαλαξίες και των γαλαξιών στα γαλαξιακά σμήνη οδήγησε στην υπόθεση της σκοτεινής ύλης. Περισσότερες πληροφορίες για την σκοτεινή ύλη μπορείτε να αντλήσετε από το βιβλίο της ψηφιακής παράστασης «Αναζητώντας την Σκοτεινή Ύλη», στον ακόλουθο σύνδεσμο:
https://www.eef.edu.gr/media/2632/anazhtwntas-thn-skoteinh-ulh_web.pdf
Φωτογραφία: Ο Ποσειδώνας σε σύνθεση εικόνων που ελήφθησαν από την διαστημοσυσκευή Voyager 2 (NASA/JPL).
Πηγή:https://www.eef.edu.gr/el/arthra/san-simera-i-anakalypsi-tou-poseidona/?fbclid=IwAR3TC59uV6fol9DJ9Gp3qyEnQrOt9cD4N_IoYLtjyNOevMZhkQHodqKxSwA
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου