Hvordan vi har forandret oss fra "Starry Night" til Plancks utsikt over BICEP2-feltet - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Fra utsiktspunktet i et vindu i et sinnssykt asyl, malte Vincent van Gogh et av de mest bemerkede og verdsatte kunstverkene i menneskets historie. Vitenskapelige funn avslører et kosmos med slike egenskaper.

Siden Vincents tid har kunstnere og forskere tatt sine respektive veier for å formidle og forstå den naturlige verden. De siste utgitte bildene tatt av det europeiske planck-romteleskopet avslører nye utsøkte detaljer om universet vårt som begynner å berøre malingsstrekene til den store mesteren og samtidig ser tilbake nesten til begynnelsen av tiden. Siden Van Gogh - passasjen på 125 år - har forskere konstruert en gradvis intrikat og utrolig beskrivelse av universet.

Veien fra Van Gogh til Planck-teleskopbildet er indirekte, en abstraksjon som ligner på impresjonismen fra van Goghs tid. Impresjonister på 1800-tallet viste oss at det menneskelige sinnet kunne tolke og forestille seg verden utenfor begrensningene til våre fem sanser. Videre har optikk siden Galileo-tiden begynte å utvide sansene våre.

Matematikk er kanskje den største formen for abstraksjon av vår visjon om verden, kosmos. Vitenskapens vei fra van Goghs tid begynte med sin samtid, James Clerk Maxwell som skylder inspirasjon fra eksperimentalisten Michael Faraday. Maxwell-ligningene definerer matematisk arten av elektrisitet og magnetisme. Siden Maxwell er elektrisitet, magnetisme og lys sammenflettet. Ligningene hans er nå et derivat av en mer universell ligning - Standard Model of the Universe. Den medfølgende Space Magazine-artikkelen av Ramin Skibba beskriver mer detaljert de nye funnene fra forskere fra Planck Mission og dens innvirkning på standardmodellen.

Arbeidet til Maxwell og eksperimentelle som Faraday, Michelson og Morley bygde et overveldende legeme av kunnskap som Albert Einstein var i stand til å skrive sine artikler fra 1905, hans underår (Annus mirabilis). Hans teorier om universet er blitt tolket, bekreftet gang på gang og fører direkte til universet studert av forskere som benytter seg av Planck-teleskopet.

I 1908 anerkjente den tyske fysikeren Max Planck, som ESA-teleskopet er oppkalt for, viktigheten av Einsteins arbeid og inviterte ham til slutt til Berlin og bort fra uklarheten til et patentkontor i Bern, Sveits.

Da Einstein brukte et tiår på å fullføre sitt største arbeid, den generelle relativitetsteorien, begynte astronomer å bruke kraftigere verktøy på deres handel. Edwin Hubble, født i året van Gogh malte Starry Night, begynte å observere nattehimmelen med det kraftigste teleskopet i verden, Mt Wilson 100 tommers Hooker-teleskop. På 1920-tallet oppdaget Hubble at Melkeveien ikke var hele universet, men snarere et øyaunivers, et blant milliarder av galakser. Observasjonene hans avslørte at Melkeveien var en spiralgalakse av en form som ligner nærliggende galakser, for eksempel M31, Andromedagalaksen.

Einsteins ligninger og Picassos abstraksjon skapte et nytt rush av oppdagelse og ekspresjonisme som driver oss i ytterligere 50 år. Deres innflytelse fortsetter å påvirke livene våre i dag.

Teleskoper fra Hubbles tid nådde sitt høydepunkt med Palomar 200-tommers teleskop, fire ganger lysopsamlingskraften fra Mount Wilsons. Astronomi måtte avvente utviklingen av moderne elektronikk. Forbedringer i fotografiske teknikker ville bleke i forhold til det som skulle komme.

Utviklingen av elektronikk ble fremskyndet av presset som ble satt på motstridende styrker under andre verdenskrig. Karl Jansky utviklet radioastronomi på 1930-tallet som hadde godt av forskningen som fulgte i krigsårene. Jansky oppdaget radiosignaturen til Melkeveien. Som Maxwell og andre forestilte seg, begynte astronomien å utvide seg utover bare synlig lys - inn i infrarøde og radiobølger. Oppdagelsen av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen (CMB) i 1964 av Arno Penzias og Robert Wilson er uten tvil den største oppdagelsen fra observasjoner i radiobølgeregionen (og mikrobølgeovnen) i det elektromagnetiske spekteret.

Analog elektronikk kan forsterke fotografiske studier. Vakuumrør førte til fotomultiplikatorrør som kunne telle fotoner og måle mer nøyaktig stjernenes dynamikk og det spektrale bildet av planeter, nebler og hele galakser. I 1947 opprettet tre fysikere ved Bell Labs, John Bardeen, Walter Brattain og William Shockley transistoren som fortsetter å transformere verden i dag.

For astronomi og vårt bilde av universet betydde det mer akutt bilde av universet og bilder som spenner over hele det elektromagnetiske spekteret. Infrarød astronomi utviklet seg sakte fra 1800-tallet, men det var faststoffelektronikk på 1960-tallet da det ble gammel. Mikrobølgeovn eller millimeter radioastronomi krevde et ekteskap med radioastronomi og faststoffelektronikk. Det første praktiske millimeterbølgeteleskopet startet sin virksomhet i 1980 ved Kitt Peak Observatory.

Med ytterligere forbedringer i faststoffelektronikk og utvikling av ekstremt nøyaktige tidsinnretninger og utvikling av lavtemperatur faststoffelektronikk, har astronomien nådd dagens. Med moderne rakettarbeid har sensitive enheter som Hubble og Planck romteleskop blitt løftet inn i bane og over den ugjennomsiktige atmosfæren som omgir jorden.

Astronomer og fysikere undersøker nå universet over hele det elektromagnetiske spekteret som genererer terabyte med data og abstraksjoner av rå data gjør at vi kan se ut i universet med en sjette sans, det som er gitt oss av det 21. århundrets teknologi. For en utrolig tilfeldighet at observasjonene av de beste teleskopene som kikket gjennom hundretusenvis av lysår, enda mer, 13,8 milliarder år tilbake til tidens begynnelse, avslører bilder av universet som ikke er ulikt de strålende og vakre maleriene fra en menneske med et sinn som ikke ga ham annet valg enn å se verden annerledes.

Nå 125 år senere tvinger denne sjette sansen oss til å se verden i et lignende lys. Pire opp på himmelen, og du kan forestille deg de planetariske systemene som dreier seg om nesten hver stjerne, virvlende skyer av spiralgalakser, en enda større på himmelen enn månen vår, og bølger av magnetiske felt overalt over den stjerneklare natten.

Tenk på hva Planck-oppdraget avslører, spørsmål det svarer og nye det reiser -Det viser seg at primordiale gravitasjonsbølger ikke ble funnet.

Pin
Send
Share
Send