ฟิสิกส์ดาราศาสตร์และจักรวาลวิทยา: ยุคทอง

ฟิสิกส์ดาราศาสตร์และจักรวาลวิทยา: ยุคทอง

เมื่อเรามองย้อนกลับไปกว่า 2,000 ปีของฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เราจะเห็นความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์สูงสุดสองยอด หนึ่งในจุดเริ่มต้นของยุค – โลกกรีกของอริสโตเติล,  และทอเลมี อีกยอดคือจุดที่เรากำลังยืนอยู่ ความสำเร็จในศตวรรษนี้และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วง 50 ปีที่ผ่านมานั้นยิ่งใหญ่มากประมาณ 330 ปีก่อนคริสตกาล อริสโตเติลยอมรับว่าดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เป็นทรงกลม

และโคจร

รอบโลกเป็นวงกลม เขาแสดงให้เห็นว่าการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์สามารถสร้างขึ้นจากการรวมกันของการเคลื่อนที่แบบวงกลมหลายๆ แต่หลังจากพิจารณาอย่างถี่ถ้วนถึงแนวคิดที่ว่าดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของวงโคจร เขาเลือกให้โลกเป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ

อริสโตเติลอธิบายสุริยุปราคาของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ได้อย่างถูกต้อง และอนุมานได้ว่าโลกมีลักษณะเป็นทรงกลมจากเงาของมันบนดวงจันทร์ เขายังประเมินรัศมีของโลกได้อย่างยุติธรรม ยิ่งกว่านั้น เขาตระหนักดีว่าดวงดาวต้องอยู่ห่างไกลมากและแย้งว่าพวกมันก็เป็นทรงกลมเช่นกัน 

นอกจากนี้เขายังตั้งสมมติฐานว่าพวกมันถูกกระจายไปในระยะทางต่างๆเพื่อชื่นชมความสำเร็จของอริสโตเติล เราต้องเข้าใจว่าไม่มีความก้าวหน้าอย่างมีนัยสำคัญเกี่ยวกับภาพโลกของเขาเลยเป็นเวลาเกือบ 1,900 ปีจนกระทั่ง ค้นพบว่าดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ แม้แต่ความก้าวหน้าที่

ยิ่งใหญ่นั้นเกิดขึ้นภายในกรอบความคิดของอริสโตเติล และเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของโคเปอร์นิคัสในการปรับปรุงความสอดคล้องของการสังเกตของเขากับคำสั่งของอริสโตเติลสำหรับวงโคจรของดาวเคราะห์ในช่วงยุคมืด ความรู้ส่วนใหญ่สูญหายไปจากมุมมองของชาวยุโรป แม้ว่าบางส่วน

จะถูกเก็บรักษาไว้โดยนักดาราศาสตร์ชาวอาหรับ (ดูฟิสิกส์ก่อนกาลิเลโอโดยวิลเลียม วอลเลซ ฉบับนี้) มีเพียงแสงสว่างที่แผ่วเบาเท่านั้นที่ส่องลงมาบนความมืดนี้โดยพระผู้คงแก่เรียนอย่างพระเกจิอาจารย์ในศตวรรษที่ 8 ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาไม่ได้เป็นอย่างที่บางคนคิดไว้ เมื่อนักดาราศาสตร์ทำลายแม่พิมพ์

ของอริสโตเติล 

โดยเริ่มจากงานของกาลิเลโอเมื่อต้นศตวรรษที่ 17 ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาที่แท้จริงคือการค้นพบผลงานของอริสโตเติลอีกครั้งโดยนักคิดชาวยุโรปในช่วงศตวรรษที่ 12 และ 13 ออกจากยุคมืดความยากอย่างหนึ่งในการทบทวนฟิสิกส์ดาราศาสตร์อายุ 2,000 ปีก็คือความก้าวหน้าหลายอย่างของนักดาราศาสตร์

มักจะเป็นความก้าวหน้าที่ยิ่งใหญ่ในด้านฟิสิกส์ด้วย การวิเคราะห์บทบาทของกาลิเลโอเกี่ยวกับบทบาทของความเร่งในการทำความเข้าใจวัตถุที่ตกลงมาและการเคลื่อนที่ของโพรเจกไทล์สามารถจำแนกได้ว่าเป็นฟิสิกส์บริสุทธิ์ อย่างไรก็ตาม การรับรู้ของนิวตันที่ว่าวงโคจรของดวงจันทร์รอบโลกนั้นเป็นข้อจำกัด

ของการเคลื่อนที่ของโพรเจกไทล์ที่โยนลงมาจากโลก ดังนั้น การค้นพบแรงโน้มถ่วงสากล จะต้องเป็นการค้นพบทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์อย่างแน่นอน ผลงานของกาลิเลโอและนิวตันในศตวรรษที่ 17 แสดงถึงความก้าวหน้าครั้งใหญ่ครั้งแรกนับตั้งแต่สมัยของทอเลมี เมื่อ 15 ศตวรรษก่อนหน้า 

นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองมีส่วนสำคัญในการพัฒนากล้องโทรทรรศน์ นิวตันเป็นผู้ให้กำเนิดกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงที่สำคัญ และกาลิเลโอเป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่นำกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงที่ประดิษฐ์ขึ้นใหม่มาใช้กับดาราศาสตร์ คำอธิบายของเขา เกี่ยวกับการสังเกตการณ์

ดวงจันทร์ ดาวพฤหัสบดี และทางช้างเผือกครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ถือเป็นหนึ่งในเอกสารที่สวยงามที่สุดในวงการวิทยาศาสตร์ กล้องโทรทรรศน์นี้ปรับปรุงความแม่นยำของดาราศาสตร์เชิงตำแหน่งอย่างมาก และเปิดทางให้กับการค้นพบครั้งสำคัญมากมาย ในปี พ.ศ. 2271 เจมส์ แบรดลีย์

ค้นพบ

ความคลาดเคลื่อน ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงตามวัฏจักรในตำแหน่งที่ปรากฏของดาวฤกษ์เนื่องจากความเร็วการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ และในปี พ.ศ. 2381 ฟรีดริช เบสเซิลได้ค้นพบพารัลแลกซ์ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในตำแหน่งของดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุดเมื่อมองจากด้านตรงข้าม

ของวงโคจรของโลกกล้องโทรทรรศน์ยังนำไปสู่การขยายตัวอย่างมากของจำนวนเนบิวล่าที่รู้จักกันในทันที วิลเลียม เฮอร์เชล ผู้ซึ่งมีอาชีพทางดาราศาสตร์เป็นไปได้ด้วยการค้นพบดาวยูเรนัสในขณะที่ทำงานเป็นนักดนตรีให้กับพระเจ้าจอร์จที่ 3 ได้อุทิศเวลาส่วนใหญ่ให้กับการสำรวจเนบิวลา 

เขาวางรากฐานสำหรับดาราศาสตร์ฟิสิกส์เนบิวลาสมัยใหม่ แต่ไม่สามารถตัดสินได้ว่าเนบิวลาเป็นระบบดาวที่ไม่ได้รับการแก้ไขหรือเป็นเมฆของก๊าซระหว่างดาว ในปี พ.ศ. 2343 เฮอร์เชลได้ค้นพบสิ่งที่จะเปิดทางไปสู่ดาราศาสตร์แบบหลายช่วงคลื่นของศตวรรษที่ 20 เขาพบว่าดวงอาทิตย์ปล่อยรังสีอินฟราเรด

เกินกว่าปลายสีแดงของสเปกตรัม ไม่กี่ปีต่อมา ได้รับแรงบันดาลใจจากสิ่งนี้ให้มองหาแสงที่อยู่เหนือสุดของสเปกตรัมสีม่วง และค้นพบรังสีอัลตราไวโอเลตกลางศตวรรษที่ 19 ได้นำเครื่องมือทางเทคโนโลยีชิ้นสำคัญชิ้นที่สองของนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์มาใช้ นั่นคือ สเปกโตรกราฟ เห็นได้ชัดในทันที

ว่าเนบิวลาบางส่วน เช่น เนบิวลาที่มีชื่อเสียงในกลุ่มดาวนายพราน เป็นเมฆก๊าซร้อน และสเปกตรัมของชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ซึ่งบันทึกไว้ระหว่างเกิดสุริยุปราคา เผยให้เห็นธาตุใหม่ ฮีเลียม หนึ่งศตวรรษต่อมา ฮีเลียมได้รับการพิสูจน์ว่ามีความสำคัญทางจักรวาลวิทยาอย่างลึกซึ้ง

ดังนั้น นักดาราศาสตร์จึงเข้าสู่ศตวรรษที่ 20 ด้วยขอบฟ้าที่กว้างกว่าขอบฟ้าของอริสโตเติล แต่นี่เทียบไม่ได้กับสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้น พวกเขามีกล้องโทรทรรศน์และสเปกโตรกราฟ แรงโน้มถ่วงแบบนิวตัน และการประยุกต์ใช้กับวงโคจรของดวงจันทร์และดาวเคราะห์ แต่พวกเขายังไม่มีฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่แท้จริง 

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100