Galileo se teleskoop—net die begin!

TOE Galileo met sy nuwe, selfgeboude teleskoop na die hemelruim gekyk het, het hy dinge gesien wat hy nog nooit gesien het nie. Hy kon tien keer meer sterre sien as wat enige mens ooit vantevore gesien het. Nou kon hy die Melkweg sien, nie as ’n newelagtige massa nie, maar as ’n kaleidoskoop van ontelbare sterre, groot en klein. Die maan se oppervlak is voor sy oë van glansende porselein in ’n mosaïek van berge, kraters en waterlose seë omskep.

’n Paar maande later het hy vier van Jupiter se mane ontdek. Daarna het hy die pragtige ringe van Saturnus gesien. Toe hy sy teleskoop op Venus rig, het hy sekere skyngestaltes van die planeet, subtiele veranderings in verligting en sigbare vorm, gesien. Hierdie skyngestaltes kon net verklaar word as die planeet om die son beweeg. Maar hy het tot die slotsom gekom dat, as een planeet om die son beweeg, die ander—die aarde inkluis—dit ook moet doen. Hy het gelyk gehad. In 1609 het die aarde dus sy status as die sogenaamde middelpunt van die heelal verloor.

Maar gevestigde idees is nie maklik laat vaar nie. Die Katolieke Kerk het verklaar dat “die opvatting dat die aarde nie die middelpunt van die heelal is nie en selfs daagliks om sy eie as roteer . . . op sy minste onjuis is”. Galileo is voor die Inkwisisie gebring en het die laaste jare van sy lewe in huisarres deurgebring. Godsdiensdogmatisme kon egter nie die nuuskierigheid onderdruk wat deur die uitvinding van die teleskoop gewek is nie. Die uitdaging om die geheime van die heelal te ontrafel, het al hoe meer wetenskaplikes se belangstelling geprikkel.

Nou, na bykans vierhonderd jaar van intensiewe navorsing, het ons ’n baie breër kennis van die heelal. Verskillende soorte sterre, soos rooireuse, witdwerge en pulsars, is al ontdek. Onlangs is kwasars—raaiselagtige voorwerpe wat ontsaglike hoeveelhede energie uitstraal—in die verste uithoeke van die buitenste ruimte ontdek. En daar word nou gemeen dat raaiselagtige gravitasiekolke—soos ondenkbaar kragtige kosmiese draaikolke—in baie galaksies verskuil is.

Kragtige optiese teleskope stel astronome in staat om diep in die ruimte in te kyk en sodoende as ’t ware miljarde jare in die tyd terug te gaan, tot by die randjie van die sigbare heelal. ’n Eindelose verskeidenheid sterre en galaksies is al ontdek, waarvan sommige so ver weg is dat dit volgens skatting 15 miljard jaar geduur het voordat hulle lig ons bereik het.a

Hoewel sterre oor die algemeen swak radiobronne is, is die ontdekking van ander hemelliggame, soos pulsars en kwasars, hoofsaaklik te danke aan radioteleskope. Soos die naam aandui, spoor hierdie teleskope eerder radiogolflengtes as optiese golflengtes op. Sedert 1961 is honderde kwasars opgespoor, waarvan baie in die verste uithoeke van die bekende heelal geleë is.

Die taak om die heelal in kaart te bring, was groter as wat Galileo hom ooit kon voorstel. Die mens het eers in hierdie eeu begin besef hoe ontsaglik groot die heelal is, dat dit uit miljarde galaksies bestaan en dat daar ongelooflike afstande tussen hulle is.

Om ons te help om hierdie afstande in die heelal te verstaan, tref fisikus Robert Jastrow die volgende analogie. Stel jou voor dat die son net so groot soos ’n lemoen is. Dan sal die aarde bloot ’n sandkorrel wees wat nege meter van die son af in ’n wentelbaan daarom draai. Jupiter sal soos ’n kersiepit wees wat ’n stadsblok daarvandaan om die lemoen beweeg, en Pluto sal nog ’n sandkorrel wees wat tien stadsblokke van ons denkbeeldige lemoen, die son, af is. Op dieselfde skaal sal Alfa Centauri, die ster naaste aan die son, 2100 kilometer van die son af wees, en die hele Melkweg sal ’n los hoop lemoene wees wat ongeveer 3200 kilometer uit mekaar is en ’n totale deursnee van 30 miljoen kilometer het. Selfs wanneer alles verklein word, is die afstande nog te groot om te begryp.

Dit is nie net die afstande wat verstommend is nie. Namate wetenskaplikes die geheime van die heelal ontrafel het, het vreemde verskynsels aan die lig gekom. Daar is neutronsterre wat uit materie bestaan wat so dig is dat slegs ’n teelepelvol net so swaar soos 200 miljoen olifante is. Daar is piepklein sterre wat pulsars genoem word, en een van hulle flikker sowat 600 keer per sekonde. En dan is daar natuurlik daardie fassinerende gravitasiekolke waaroor wetenskaplikes spekuleer. Die kolke self is nie sigbaar nie, maar hulle onversadigbare aptyt vir lig en materie verraai hulle geheimsinnige teenwoordigheid.

Baie dinge is natuurlik steeds ’n raaisel en bly verborge as gevolg van daardie ontsaglike afstande en onmeetlike tydperke. Maar wat het wetenskaplikes tot dusver oor die heelal ontdek? Werp dit wat hulle weet nuwe lig op hoe die heelal ontstaan het en waarom dit bestaan?

[Voetnoot]

[Prent op bladsy 4]

Die Jodrell Bank-radioteleskoop, wat in 1957 in Engeland opgerig is, was die eerste ten volle rigbare eenheid

[Erkenning]

Courtesy of Jodrell Bank Radio Telescope