Kuka löysi, että aurinko on tähti?

kesä 18, 2021
admin

Esittely

Vanhassa Kreikassa varhaiset tiedemiehet, kuten Thales Miletolainen (624-546 eaa.), alkoivat ensimmäisen kerran epäillä, että Aurinko ei ollutkaan jumaluus Helios (Apollo), joka ajoi vaunuillaan maapallon ympäri, vaan sen sijaan se oli vain pyöreä tulinen pallo, joka roikkui avaruudessa. Vuonna 450 eaa. kreikkalaisesta filosofista Anaxagoraksesta tuli sitten ensimmäinen historiassa tuntemamme henkilö, joka esitti, että tähdet olivat itse asiassa muita aurinkoja, kuten oma aurinkomme, mutta ne sijaitsivat niin suurilla etäisyyksillä, että niiden lämpöä ei voitu tuntea täällä maapallolla.

Hänkin uskoi virheellisesti, että Aurinko oli tulikuuma kivi, joka oli ”Peloponnesosta suurempi”. Anaxagoras ei tietenkään pystynyt todistamaan teorioitaan, joita joka tapauksessa pidettiin harhaoppisina, mikä johti hänen karkotukseensa Ateenasta.

Vasta kaksi vuosituhatta myöhemmin, kun tieteellinen vallankumous (1550-1700) väistyi valistuksen (1685-1815) tieltä, tieteen ja teleskooppien kehittyminen merkitsi sitä, että tähtien tarkka luonne voitiin määrittää. Tähtien etäisyydet voitiin myös laskea, ja samalla paljastui, että niiden kirkkaus todellakin näyttäisi samankaltaiselta kuin Auringon, jos ne eivät olisi sijainneet niin kaukana.

1900-luvun puolivälissä spektroskopian ja valokuvauksen tieteellinen kehitys ja sen myötä kyky mitata Auringon ja tähtien pintalämpötilaa ja kemiallista koostumusta antoivat lopullisen todisteen siitä, että Aurinko oli loppujen lopuksi vain yksi tähti.

Auringonpalvonta muinaisina aikoina

Kautta historian ihmiset ovat pitäneet Aurinkoa kaikkivoipana jumaluutena, joka tarjosi valoa ja lämpöä karkottaakseen pimeyden ja ravitsemaan ja ylläpitämään maapallon asukkaita. Luonnollisesti näin tärkeä ylin olento herätti kunnioitusta ja kunnioitusta.

Vanhassa Egyptissä esimerkiksi haukanpäistä Raa palvottiin jumalien kuninkaana. Samaan aikaan toisella puolella maailmaa Mesoamerikan atsteekit uhrasivat ihmisuhreja Huitzilopochtlille, heidän auringon- ja sodanjumalalleen, joka kuvattiin sinisenä miehenä, jolla oli yllään haarniskat ja kolibrinsulkainen kypärä.

Hindulaisuudessa, joka on maailman vanhin olemassa oleva uskonto ja jota yhä harjoittaa yli 80 prosenttia intialaisista, Aurinkoa pidetään edelleen jumaluutena, ja se liitetään Surya-jumalaan, pimeyden hajottajaan.

Aurinkojumala muinaisessa Kreikassa

Vanhoissa kreikkalaisissa uskottiin, että aurinko oli Helios-jumala, joka ajoi joka päivä tulisilla vaunuillaan taivaan halki. Vaikka tähtitieteilijät, kuten Thales Miletolainen (624-546 eaa.), alkoivat ymmärtää, että Aurinko ei ollut jumaluus, siirtyminen kohti vähemmän taikauskoista ja tieteellisempää selitystä Auringosta, planeetoista ja tähdistä tapahtui hitaasti.

Jopa Platon huomauttaa Symposiumissaan, että Sokrateen (469-399 eaa.) tapana oli tervehtiä Aurinkoa joka aamu ja lausua rukouksia. Toinen muistutus auringon kestävästä kunnioituksesta Kreikassa oli muinaisen maailman ihme nimeltään Rodoksen kolossi, joka oli kreikkalaisen titaanijumala Helioksen 33 metriä korkea patsas, jonka kaksitoista vuotta kestänyt rakentaminen saatiin lopulta päätökseen vuonna 280 eaa.

Ei siis ole yllättävää, että kreikkalainen filosofi Anaxagoras (500-428 eaa.) joutui viranomaisten tarkastelun kohteeksi ehdotettuaan, että Aurinko ei ollutkaan ylin olento, vaan valtava punaisena palava kivi avaruudessa, samanlainen kuin yötaivaalla näkyvät tähdet.

Anaxagoras (500-428 eaa.)

Viidennellä vuosisadalla eaa. Vähä-Aasiasta kotoisin oleva kreikkalainen filosofi Anaxagoras saapui Ateenaan, jossa hän esitteli filosofian idean, joka on nykyaikaisen tieteemme perusta. Hän kuvasi kaiken olemassa olevan katoamattomien, äärettömän jaettavissa olevien alkuaineiden sekoitukseksi viitaten kenties atomeihin ja molekyyleihin, ja hän jopa esitti postulaation maan ulkopuolisen elämän mahdollisuudesta.

Anaxagoras myös päätteli ja selitti oikein, miten pimennykset tapahtuvat, ja sanoi, että Kuu ei ole valoisa kappale, vaan se hehkuu Auringon heijastamasta valosta. Lisäksi hän yritti selityksiä meteoreille, sateenkaarille ja itse Auringolle.

– Anaksagoraan teorian logiikka

Anaxagoras esitti, että Aurinko oli pelkkä kivi, joka oli revitty irti Maasta ja syttynyt sen jälkeen syttymään nopean pyörimisliikkeen seurauksena, ja että kaikki muut taivaankappaleet olivat samalla tavalla tehty kivestä. Kuten Anaxagorasta siteerattiin sanomalla:

”Kaikelle on luonnollinen selitys. Kuu ei ole jumala vaan suuri kivi ja aurinko kuuma kivi.”

Hänen teoriansa innoittajana saattoi olla se, että hän oli nähnyt vaunun kokoisen meteoriitin putoavan taivaalta lähellä Dardanelleja vuonna 467 eaa. Tutkittuaan esinettä hän päätteli, että meteoriitit olivat Auringosta irronneet ja Maahan pudonneet kivenkappaleet. Samoin tämä vahvisti hänelle, että tähdet ja Aurinko olivat yhtä ja samaa palavaa kiveä ja että sama yleinen sääntö koski koko maailmankaikkeutta.

Jouduttuaan Ateenan jumalattomuuslakien vastaiseksi Anaxagoras tuomittiin kuolemaan, mutta hän selvisi siitä lähtemällä maanpakoon. Sen jälkeen hän vetäytyi Lampsakoksen kaupunkiin, jossa hän opetti arvostavammalle ja kunnioittavammalle yleisölle kuolemaansa saakka vuonna 428 eaa.

Renessanssiaika (1300-1700 jKr.)

Kopernikus (1473-1543)

Ympäri 1800 vuotta myöhemmin Kopernikus (1473-1543) auttoi synnyttämään tieteellisen vallankumouksen julkaisemalla uraauurtavan teoksensa ”De Revolutionibus”, jossa hän osoitti, että maapallo oli pelkkä planeetta Auringon ympärillä kiertävä. Välttääkseen katolisen kirkon vainon Kopernikus teki sen kuolinvuoteeltaan käsin, ja vaikka kirja pyrittiin vetämään pois liikkeestä sopivien korjausten tekemistä odotellessa, eri puolilla Eurooppaa oli jo alkanut levitä laajalti epäilyksiä siitä, että Aurinko oli vain läheinen tähti.

Giordano Bruno (1548-1600)

Italialainen filosofi ja dominikaanimunkki Giordano Bruno julkaisi vuonna 1584 kaksi merkittävää kirjaa, joissa hän esitti kopernikaanisen teorian ja väitti, että jos planeetat kiertävät Aurinkoa ja Maa on vain yksi planeetta lisää, Aurinkoa ei pitäisi pitää mitenkään erityisenä. Kuten hän tuolloin kirjoitti:

”Oman tähtemme ja maailmamme koostumus on sama kuin niin monien muiden tähtien ja maailmojen koostumus kuin voimme nähdä.”

Toisin sanoen hänestä tuntui järkevältä, että Aurinko oli vain yksi tähti muiden joukossa, ja sittemmin hän erotti toisistaan ”auringot”, jotka tuottavat oman valonsa ja lämpönsä, ja ”maat” ja kuut, jotka pyörivät niiden ympärillä ja joita ne ruokkivat ja jotka saavat voimaa. Eräs arvostettu nykyaikainen astrofyysikko, Steven Soter, on jopa esittänyt, että Bruno oli historian ensimmäinen ihminen, joka todella ymmärsi käsitteen, jonka mukaan ”tähdet ovat toisia aurinkoja, joilla on omat planeettansa.”

Valitettavasti inkvisitio katsoi Giordano Brunon syyllistyneen harhaoppisuuteen, ja hänet poltettiin roviolla vuonna 1600, mutta sittemmin hänet on tunnustettu ”tieteen marttyyriksi”.

Galileo Galilei (1564-1642)

Vuonna 1609 Galileo Galilei osoitti hiljattain keksimällään alkeellisella refraktorikaukoputkella tähtiä ja pystyi sen jälkeen käyttämään Kopernikuksen laskelmia osoittaakseen, että planeetat, Maa mukaan lukien, todellakin pyörivät Auringon ympäri.

Mitään suurennosta, jota hän pystyi käyttämään kaukoputkeensa, ei kuitenkaan mahdollistanut Galilei Galilei suurentaa ja ratkaista tähden kokoa havaittavaksi ”kiekoksi”. Tähdet ovat yksinkertaisesti liian kaukana, mikä antaa vain vähän vihjeitä niiden luonteesta. Itse asiassa kestäisi vielä lähes kolme vuosisataa, ennen kuin spektroskoopin keksiminen todistaisi näiden tähtikappaleiden tarkan tieteellisen koostumuksen ja sen, että Aurinko on epäilemättä tähti.

Astronominen spektroskopia

Isaac Newton osoitti vuonna 1666, että prisma erotti valkoisen valon spektriin sen osatekijöiksi sen sijaan, että se loisi sateenkaaren värejä, jotka nähdään. Vuonna 1802 William Wollaston rakensi sitten spektrometrin, joka näytti Auringon spektrin näytöllä, mutta huomasi, että siinä oli tummia kaistoja, joista puuttui värejä.

Vuonna 1814 Joseph von Fraunhofer keksi spektroskoopin ja kartoitti 574 tällaista viivaa, minkä jälkeen useat tiedemiehet auttoivat edistämään spektroskopian tutkimusta, muun muassa Gustav Kirchhoff ja Robert Bunsen, jotka pystyivät vuonna 1857 havaitsemaan yhteyden kemiallisten alkuaineiden ja niiden omien yksilöllisten spektrikuvioiden välille.

Jatkotutkimukset osoittivat, että kukin alkuaine imee tietyn väristä valoa ja jättää siten tietynlaisen ”allekirjoitusviivan”. Ja kun spektroskopit oli yhdistetty teleskooppeihin, tiedemiehet pystyivät tunnistamaan lisää kemiallisia alkuaineita ja työstämään tähtien kemiallista koostumusta sekä erottamaan yötaivaalla olevat tähtisumut ja galaksit toisistaan.

Tänä aikana italialaisesta jesuiittapapista ja tähtitieteilijästä Angelo Secchista (1818-1878) tuli tähtien spektroskopian tutkimuksen edelläkävijä, ja hän havaitsi noin 4 000 tähden spektrogrammin analyysin avulla, että tähdistä oli olemassa rajallinen määrä erilaisia tyyppejä, jotka voidaan erottaa toisistaan niiden ainutlaatuisten spektrikuvioiden perusteella. Sittemmin hän laati ensimmäisen tähtiluokitusjärjestelmän, ja hänet tunnustetaan yhdeksi ensimmäisistä tutkijoista, joka totesi lopullisesti, että Aurinko on tähti.

Mitä tiedämme nyt Auringosta

Me tiedämme nyt, että Aurinko on keltainen kääpiötähti, joka koostuu noin 73 prosentista vetyä, 25 prosentista heliumia ja kahdesta prosentista raskaampia alkuaineita, kuten happea, hiiltä, neonia ja rautaa. Sen spektriluokka on GV2, jossa G2 osoittaa, että sen pintalämpötila on noin 5505 °C (5778 K), ja V osoittaa, että Aurinko on aktiivinen tähti pääjaksossa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.