Cine a descoperit că Soarele este o stea?
Introducere
În Grecia antică, primii oameni de știință, cum ar fi Thales din Milet (624-546 î.Hr.), au început să suspecteze că Soarele nu era divinitatea Helios (Apollo) care își conducea carul în jurul Pământului, ci era doar o minge rotundă de foc atârnând în spațiu. În 450 î.Hr. filozoful grec Anaxagoras a devenit apoi prima persoană pe care o cunoaștem în istorie care a sugerat că stelele erau de fapt alți sori precum al nostru, dar aflați la distanțe atât de mari încât căldura lor nu putea fi resimțită aici, pe Pământ.
Și el a crezut în mod eronat că Soarele era o piatră roșie și fierbinte „mai mare decât Peloponezul”. Bineînțeles, Anaxagoras nu și-a putut dovedi teoriile, care oricum erau considerate eretice, ceea ce a dus la alungarea sa din Atena.
Abia două milenii mai târziu, când Revoluția Științifică (1550-1700) a făcut loc Iluminismului (1685-1815), progresele științei și ale telescoapelor au făcut ca natura exactă a stelelor să poată fi determinată. Distanțele până la stele au putut fi, de asemenea, calculate, în acest proces dezvăluindu-se că luminozitatea lor ar părea într-adevăr similară cu cea a Soarelui dacă nu ar fi vorba de locațiile lor vaste și îndepărtate.
La mijlocul secolului al XIX-lea, noi progrese științifice în domeniul spectroscopiei și al fotografiei și, odată cu acestea, capacitatea de a măsura temperatura suprafeței și compoziția chimică a Soarelui și a stelelor, au oferit dovada definitivă că Soarele era, de fapt, doar o altă stea, până la urmă.
Venerarea Soarelui în Antichitate
De-a lungul istoriei, oamenii au privit Soarele ca pe o divinitate atotputernică ce furniza lumină și căldură pentru a alunga întunericul și pentru a hrăni și susține locuitorii Pământului. În mod firesc, o ființă supremă atât de importantă impunea venerație și respect.
În Egiptul antic, de exemplu, Ra, cu cap de șoim, era venerat ca rege al zeilor. Între timp, de cealaltă parte a lumii, aztecii din Mesoamerica ofereau sacrificii umane lui Huitzilopochtli, zeul lor al Soarelui și al războiului, care era reprezentat ca un om albastru purtând o armură și un coif cu pene de colibri.
În hinduism, cea mai veche religie existentă în lume și încă practicată de peste 80% dintre indieni, Soarele este încă considerat a fi divinitatea și este asociat cu zeul Surya, cel care risipește întunericul.
Divinitatea solară în Grecia Antică
Grecii antici credeau că Soarele era zeul Helios, care în fiecare zi își conducea carul de foc pe cer. În timp ce astronomi precum Thales din Milet (624-546 î.Hr.) au început să realizeze că Soarele nu era o divinitate, tranziția către o explicație mai puțin superstițioasă și mai științifică a Soarelui, planetelor și stelelor a fost una lentă.
Inclusiv Platon notează în Simpozionul său că Socrate (469-399 î.Hr.) saluta Soarele în fiecare dimineață și oferea rugăciuni. O altă amintire a venerării durabile a Soarelui în Grecia a fost o minune a lumii antice numită Colosul din Rodos, care era o statuie de 33 de metri înălțime a zeului titan grec Helios, a cărei construcție, care a durat 12 ani, a fost în cele din urmă finalizată în 280 î.Hr.
Nu este de mirare, așadar, că filozoful grec Anaxagoras (500-428 î.Hr.) a fost cercetat de autorități după ce a propus că Soarele nu era deloc o ființă supremă, ci o imensă rocă încinsă în roșu în spațiu, asemănătoare stelelor care pot fi văzute pe cerul nopții.
Anaxagoras (500-428 î.Hr.)
În timpul secolului al V-lea î.Hr., un filozof grec pe nume Anaxagoras, originar din Asia Mică, a venit la Atena, unde a introdus ideea de filozofie, care stă la baza științei noastre moderne. El a descris tot ceea ce exista ca fiind un amestec de elemente nepieritoare, infinit divizibile, referindu-se probabil la atomi și molecule, și chiar a postulat cu privire la posibilitatea existenței vieții extraterestre.
Anaxagoras a dedus și a explicat, de asemenea, în mod corect cum se produc eclipsele, a spus că Luna nu este un corp luminos, ci mai degrabă că strălucește prin lumina reflectată de Soare. Mai mult, el a încercat explicații pentru meteoriți, curcubee și Soarele însuși.
– Logica din spatele teoriei lui Anaxagoras
Anaxagoras a postulat că Soarele era doar o piatră care a fost smulsă de pe Pământ și apoi s-a aprins din cauza rotirii rapide și că toate celelalte corpuri cerești erau în mod similar făcute din piatră. După cum Anaxagoras a fost citat spunând:
„Totul are o explicație naturală. Luna nu este un zeu, ci o piatră mare, iar soarele o piatră fierbinte.”
Teoria sa poate fi inspirată de faptul că a fost martor la un meteorit de mărimea unui vagon care a căzut din cer lângă Dardanele în 467 î.Hr. După ce a examinat obiectul, a ajuns la concluzia că meteoriții erau bucăți de rocă desprinse din Soare și căzute pe Pământ. De asemenea, acest lucru i-a confirmat faptul că stelele și Soarele erau una și aceeași rocă arzătoare și că aceeași regulă generală se aplica în tot Universul.
După ce a căzut sub incidența legilor de impietate ale Atenei, Anaxagoras a fost condamnat la moarte, dar a supraviețuit plecând în exil. Ulterior, s-a retras în orașul Lampsacus, unde a predat unui public mai apreciativ și mai respectuos până la moartea sa în 428 î.Hr.
Perioada Renașterii (1300- 1700 d.Hr.)
Copernicus (1473-1543)
Cu aproximativ 1800 de ani mai târziu, Copernicus (1473-1543) a contribuit la declanșarea Revoluției Științifice prin publicarea lucrării sale fundamentale „De Revolutionibus”, în care a arătat că Pământul era doar o altă planetă care se rotea în jurul Soarelui. Pentru a evita persecuția din partea Bisericii Catolice, Copernic a făcut acest lucru de pe patul de moarte și, deși s-au depus eforturi pentru a retrage cartea din circulație până la efectuarea unor corecții adecvate, în Europa începuseră deja să se răspândească suspiciunile că Soarele este doar o stea apropiată.
Giordano Bruno (1548-1600)
În 1584, filozoful italian și călugărul dominican, Giordano Bruno, a publicat două cărți importante în care propunea teoria copernicană și susținea că, dacă planetele se învârteau în jurul Soarelui și Pământul era pur și simplu o altă planetă, atunci Soarele nu ar trebui să fie considerat ceva deosebit de special. După cum scria el la vremea respectivă:
„Compoziția propriei noastre stele și a lumii noastre este aceeași cu cea a atâtor alte stele și lumi pe care le putem vedea.”
Cu alte cuvinte, i s-a părut rezonabil ca Soarele să fie pur și simplu o altă stea, iar ulterior a făcut o distincție între „sori” care își generează propria lumină și căldură; și „pământurile” și lunile care se învârt și sunt hrănite și alimentate de acestea. Un apreciat astrofizician modern, Steven Soter, a sugerat chiar că Bruno a fost prima persoană din istorie care a înțeles cu adevărat conceptul că „stelele sunt alți sori cu propriile lor planete.”
Din păcate, Inchiziția l-a găsit pe Giordano Bruno vinovat de erezie și a fost ars pe rug în 1600, dar de atunci a fost recunoscut ca un „martir al științei”.
Galileo Galilei (1564-1642)
În 1609, Galileo Galilei a îndreptat spre stele telescopul său primitiv refractor, recent inventat, și a reușit apoi să folosească calculele lui Copernic pentru a demonstra că planetele, inclusiv Pământul, se învârteau într-adevăr în jurul Soarelui.
Totuși, nicio mărire pe care a putut să o aplice telescopului său nu i-a permis lui Galileo să mărească și să rezolve dimensiunea unei stele într-un „disc” perceptibil. Stelele sunt pur și simplu prea îndepărtate, oferind astfel puține indicii cu privire la natura lor. De fapt, va mai dura încă aproape trei secole până când invenția spectroscopului va dovedi compoziția științifică precisă a acestor corpuri stelare și faptul că Soarele este, fără îndoială, o stea.
Spectroscopie astronomică
În 1666, Isaac Newton a arătat că o prismă separă lumina albă într-un spectru al părților sale constitutive, mai degrabă decât să creeze culorile curcubeului care sunt văzute. În 1802, William Wollaston a construit apoi un spectrometru care arăta spectrul Soarelui pe un ecran, dar a observat că existau benzi întunecate de culori lipsă.
În 1814, Joseph von Fraunhofer a inventat spectroscopul și a cartografiat 574 dintre aceste linii, după care o serie de oameni de știință au contribuit la avansarea studiului spectroscopiei, inclusiv Gustav Kirchhoff și Robert Bunsen care, în 1857, au reușit să stabilească o legătură între elementele chimice și propriile lor modele spectrale individuale.
Studiul ulterior a arătat că fiecare element absoarbe lumina de o anumită culoare, lăsând astfel o linie specifică de „semnătură”. Iar după ce spectroscoapele au fost cuplate la telescoape, oamenii de știință au fost capabili să identifice elemente chimice suplimentare și să lucreze compoziția noastră chimică a stelelor, precum și să facă distincția între nebuloase și galaxii pe cerul nopții.
În această perioadă, un preot iezuit și astronom italian, Angelo Secchi (1818-1878), a devenit un pionier în studiul spectroscopiei stelare și, prin analiza a aproximativ 4.000 de spectrograme stelare, a descoperit că stelele se prezentau într-o varietate limitată de tipuri care se disting prin modelele lor spectrale unice. Ulterior, el a conceput primul sistem de clasificare stelară și este recunoscut ca fiind unul dintre primii oameni de știință care a afirmat definitiv că Soarele este o stea.
Ce știm acum despre Soare
Știm acum că Soarele este o stea pitică galbenă compusă din aproximativ 73% hidrogen, 25% heliu și 2% elemente mai grele, cum ar fi oxigenul, carbonul, neonul și fierul. Clasa sa spectrală este GV2, G2 indicând o temperatură de suprafață de aproximativ 5505 °C (5778 K); iar V indică faptul că Soarele este o stea activă pe secvența principală.
.