Galileis teleskop — bara början!
NÄR Galilei riktade sitt nyuppfunna teleskop mot skyn, öppnade sig en helt ny värld för hans ögon. Han kunde se tio gånger så många stjärnor som någon människa hade sett tidigare. Vintergatan framträdde nu, inte som en dimmig massa, utan som ett kalejdoskop av oräkneliga stjärnor, stora och små. Månens yta förvandlades inför hans ögon från en glänsande porslinsskiva till en mosaik av berg, kratrar och vattenlösa hav.
Några månader senare fick han syn på fyra av Jupiters månar. Sedan såg han Saturnus’ vackra ringar. När han riktade sitt teleskop mot Venus, lade han märke till vissa faser hos planeten, knappt skönjbara förändringar i ljusstyrka och form. Dessa faser kunde inte förklaras på annat sätt än att planeten rörde sig kring solen. Men om en planet rör sig kring solen, måste de andra — även jorden — också göra det, resonerade han. Han hade rätt. År 1609 plockades jorden således ner från sin heliga piedestal som universums påstådda medelpunkt.
Det var emellertid inte lätt att överge högt värderade trosuppfattningar. Katolska kyrkan stadgade att ”uppfattningen att jorden inte är universums medelpunkt och till och med roterar ett varv per dygn är . . . i alla händelser en falsk tro”. Galilei fördes inför inkvisitionen och tillbringade sina sista levnadsår i husarrest. Religiös dogmatism kunde dock inte hejda den nyfikenhet som hade väckts i och med att teleskopet hade uppfunnits. Utmaningen att avslöja universums hemligheter lockade ett växande antal vetenskapsmän.
Nu, efter närmare fyra hundra års intensiv forskning, har vår kunskap om universum ökat dramatiskt. Olika typer av stjärnor, som röda jättar, vita dvärgar och pulsarer, har identifierats. För inte så länge sedan upptäckte man kvasarer — gåtfulla objekt som utsänder ofantliga mängder energi — i ytterkanten av universum. Man tror också att hemlighetsfulla svarta hål, som påminner om ofattbart kraftiga kosmiska strömvirvlar, döljer sig i många galaxer.
Kraftfulla optiska teleskop gör det möjligt för astronomer att blicka långt ut i rymden och samtidigt resa miljarder år bakåt i tiden, till det synliga universums ytterkant. En ofantlig mängd stjärnor och galaxer har upptäckts, några så långt borta att man beräknar att det har tagit mer än 15 miljarder år för deras ljus att nå oss.a
Även om stjärnor i allmänhet är svaga radiokällor, har andra astronomiska objekt, som pulsarer och kvasarer, upptäckts huvudsakligen tack vare radioteleskop. Som framgår av namnet registrerar dessa teleskop radiofrekventa våglängder i stället för optiska våglängder. Sedan år 1961 har man upptäckt hundratals kvasarer, av vilka många befinner sig i utkanten av det kända universum.
Uppgiften att kartlägga universum var större än Galilei någonsin kunde ha föreställt sig. Det är först under vårt århundrade som människan har börjat få en uppfattning om världsalltets enorma storlek, de miljarder galaxer det utgörs av och de svindlande avstånd som skiljer dem från varandra.
För att hjälpa oss att få grepp om avstånden i rymden gör fysikern Robert Jastrow följande jämförelse. Föreställ dig solen förminskad till en apelsins storlek. Då skulle jorden vara ett litet sandkorn som kretsar i en bana runt solen på nio meters avstånd. Jupiter skulle vara som en körsbärskärna som kretsar runt apelsinen på ett kvarters avstånd, och Pluto skulle vara ytterligare ett litet sandkorn på tio kvarters avstånd från vår tänkta apelsin, solen. Enligt samma skala skulle solens närmaste granne, stjärnan Alfa Centauri, befinna sig 2.100 kilometer bort och hela Vintergatan vara en gles anhopning apelsiner med ett inbördes avstånd på runt 3.000 kilometer och en total diameter på 30 miljoner kilometer. Så även om allting förminskas blir siffrorna snart ofattbart stora.
Det är inte bara avstånden som är häpnadsväckande. Allteftersom forskare har avtäckt universums hemligheter, har märkliga fenomen kommit i dagen. Det finns neutronstjärnor som består av så tät materia att en enda tesked av den väger lika mycket som 200 miljoner elefanter. Det finns små stjärnor som kallas pulsarer vars ljus pulserar. En av dem blinkar 600 gånger i sekunden. Och så har vi förstås de gäckande svarta hålen som forskarna spekulerar om. Man kan inte se dem, men deras omättliga aptit på ljus och materia kan röja deras gåtfulla närvaro.
Givetvis finns det mycket som fortfarande är ett mysterium, förborgat i de ofattbara avstånden och eonerna av tid. Men vad har forskarna hittills avslöjat om universum? Kastar det som de vet nytt ljus över hur och varför universum kom till?
[Fotnot]
a För att kunna få grepp om dessa enorma avstånd har man varit tvungen att skapa nya avståndsenheter, till exempel ljusår. Ett ljusår är den sträcka som ljuset tillryggalägger på ett år — närmare 10 biljoner kilometer. För en bil som färdas med en konstant hastighet av 100 kilometer i timmen skulle det ta nästan 11 miljoner år att avverka den sträckan!
[Bild på sidan 4]
Jodrell Banks radioteleskop, som konstruerades 1957 i England, var den första fullt manövrerbara parabolen
[Bildkälla]
Med benäget tillstånd av Jodrell Bank Radio Telescope