Двадцатый век: 1930 и Фритц Цвикки.
Оригинал: http://scienceblogs.com/startswithabang/2009/06/the_last_100_years_the_1930s_a.php
В 30-х годах прошлого века ученые совершили множество великих открытий, изменивших наше понимание Вселенной. От маленьких открытий(нейтрон), до огромных(Плутон), от теоретических объяснениях антиматерии и нейтрино, к появлению теории квантового поля. 30-е действительно были замечательным временем, для новых открытий. Но один человек постоянно шел против течения общепринятых суждений, на мой взгляд, потому что он сильно опередил свое время.
Приятного знакомства, Фритц Цвикки. Родился в Болгарии, гражданин Швейцарии и сделал свое главное открытие в Калтехе. Фритц имел несколько интересных идей, которые уперто отстаивал, в то время как большинство не принимало их всерьез. В то время, как Больцман покончил с собой по той же причине, Фритц пошел другим путем. Отвечая в последствии на вопросы о своих оппонентах и о тех, кто отказывался его слушать, он придумал новый термин:
Сферический ублюдок. Почему? Потому что не важно, с какой стороны ты на него смотришь, он все равно ублюдок. Ясно?
Из Википедии:
Цвикки называл своих коллег "пустоголовыми", "подхалимами и просто ворами", которые "не умеют любить одиноких волков, что не похожи на овец", "редактируют свои наблюдения, скрывая недостатки, чтобы большинство астрономов могло поверить в их самые ущербные предположения и интерпретации фактов" и затем публиковать "бесполезный мусор в пухлых астрономических журналах".
Будучи одиноким волком астрономии, Фритц действительно сделал несколько великих открытий с момента, как Хаббл открыл расширение Вселенной. К 1939 году Фритц разработал теорию Сверхновых звезд, исследуя, как устроены нейтронные звезды и вводя новые способы измерения расстояний во Вселенной. Он так же предположил, что скопления галактик могут действовать, как гравитационные линзы, более, чем за 40 лет, до их первого наблюдения. Хотя, эти открытия были крайне важны для понимания устройства Вселенной, главная его работа была впереди. Фритц наблюдал за кластером галактик Coma и обратил внимание на кое-что. Вероятно, в ту ночь, небо для него выглядело примерно так:
Почти каждая точка света на этой фотографии - галактика. Кластер Coma включает в себя более 1,000 известных галактик, на расстоянии 321 миллионов световых лет. Когда вы смотрите на любую галактику в этом кластере, зная как далеко кластер, в целом, от нас, вы можете отметить два интересных показателя:
1. Скорость галактики по отношению к центру кластера и
2. Расстояние галактики от центра кластера.
Почему это интересно? Подумайте о нашей солнечной системе. Практически вся ее масса находится в центре(Солнце). То есть, наблюдая за движением планет вокруг Солнца, мы можем высчитать его массу. Это было известно с 1600-х, с момента открытия законов гравитации.
Что ж, мы можем использовать эти законы гравитации, чтобы точно так же выяснить массу всего кластера. Вы измеряете, как быстро эти галактики движутся, затем на сколько далеко от центра они расположены и в итоге получаете массу материи в кластере! Звучит прекрасно! Так что Фритц это и сделал. И знаете, что он обнаружил? Все они двигаются слишком быстро! Современные данные, близкие к тем, что получил Фритц, выглядят так:
Удивителен, даже не тот факт, что они просто движутся быстрее, а то, что это движение, в соответствии с цифрами, в 160(!) раз быстрее, чем это должно быть, учитывая все видимые причины в кластере. Продолжив свои исследования, в 1933 Фритц опубликовал радикальную идею, что вероятно более 90% материи в этих кластерах была темной. Так родилась теория темной материи.
Знаете, что удивительно? В действительности, единственное, что изменилось в наших возможностях наблюдения за Вселенной с 1933 года, это то, что теперь мы можем видеть тусклые объекты. Это меняет расчеты и выходит, что скорость отличается не в 160 раз, а примерно в 50. И все это только потому, что кластер Coma теперь выглядит вот так:
Все верно, ребята. Если бы мы были расторопнее в понимании природы темной материи и обратили внимание на нее уже тогда, когда Фритц впервые поднял этот вопрос, мы бы имели лишних 40 лет изучения этой темной стороны Вселенной. И я не могу не думать о том, что история сложилась бы иначе...
Но это лишь предположение. Факт, есть факт. Фритц совершил открытие и независимо от того, получил ли он признание за это тогда или сейчас, он заслуживает награды.
В 30-х годах прошлого века ученые совершили множество великих открытий, изменивших наше понимание Вселенной. От маленьких открытий(нейтрон), до огромных(Плутон), от теоретических объяснениях антиматерии и нейтрино, к появлению теории квантового поля. 30-е действительно были замечательным временем, для новых открытий. Но один человек постоянно шел против течения общепринятых суждений, на мой взгляд, потому что он сильно опередил свое время.
Приятного знакомства, Фритц Цвикки. Родился в Болгарии, гражданин Швейцарии и сделал свое главное открытие в Калтехе. Фритц имел несколько интересных идей, которые уперто отстаивал, в то время как большинство не принимало их всерьез. В то время, как Больцман покончил с собой по той же причине, Фритц пошел другим путем. Отвечая в последствии на вопросы о своих оппонентах и о тех, кто отказывался его слушать, он придумал новый термин:
Сферический ублюдок. Почему? Потому что не важно, с какой стороны ты на него смотришь, он все равно ублюдок. Ясно?
Из Википедии:
Цвикки называл своих коллег "пустоголовыми", "подхалимами и просто ворами", которые "не умеют любить одиноких волков, что не похожи на овец", "редактируют свои наблюдения, скрывая недостатки, чтобы большинство астрономов могло поверить в их самые ущербные предположения и интерпретации фактов" и затем публиковать "бесполезный мусор в пухлых астрономических журналах".
Будучи одиноким волком астрономии, Фритц действительно сделал несколько великих открытий с момента, как Хаббл открыл расширение Вселенной. К 1939 году Фритц разработал теорию Сверхновых звезд, исследуя, как устроены нейтронные звезды и вводя новые способы измерения расстояний во Вселенной. Он так же предположил, что скопления галактик могут действовать, как гравитационные линзы, более, чем за 40 лет, до их первого наблюдения. Хотя, эти открытия были крайне важны для понимания устройства Вселенной, главная его работа была впереди. Фритц наблюдал за кластером галактик Coma и обратил внимание на кое-что. Вероятно, в ту ночь, небо для него выглядело примерно так:
Почти каждая точка света на этой фотографии - галактика. Кластер Coma включает в себя более 1,000 известных галактик, на расстоянии 321 миллионов световых лет. Когда вы смотрите на любую галактику в этом кластере, зная как далеко кластер, в целом, от нас, вы можете отметить два интересных показателя:
1. Скорость галактики по отношению к центру кластера и
2. Расстояние галактики от центра кластера.
Почему это интересно? Подумайте о нашей солнечной системе. Практически вся ее масса находится в центре(Солнце). То есть, наблюдая за движением планет вокруг Солнца, мы можем высчитать его массу. Это было известно с 1600-х, с момента открытия законов гравитации.
Что ж, мы можем использовать эти законы гравитации, чтобы точно так же выяснить массу всего кластера. Вы измеряете, как быстро эти галактики движутся, затем на сколько далеко от центра они расположены и в итоге получаете массу материи в кластере! Звучит прекрасно! Так что Фритц это и сделал. И знаете, что он обнаружил? Все они двигаются слишком быстро! Современные данные, близкие к тем, что получил Фритц, выглядят так:
Удивителен, даже не тот факт, что они просто движутся быстрее, а то, что это движение, в соответствии с цифрами, в 160(!) раз быстрее, чем это должно быть, учитывая все видимые причины в кластере. Продолжив свои исследования, в 1933 Фритц опубликовал радикальную идею, что вероятно более 90% материи в этих кластерах была темной. Так родилась теория темной материи.
Знаете, что удивительно? В действительности, единственное, что изменилось в наших возможностях наблюдения за Вселенной с 1933 года, это то, что теперь мы можем видеть тусклые объекты. Это меняет расчеты и выходит, что скорость отличается не в 160 раз, а примерно в 50. И все это только потому, что кластер Coma теперь выглядит вот так:
Все верно, ребята. Если бы мы были расторопнее в понимании природы темной материи и обратили внимание на нее уже тогда, когда Фритц впервые поднял этот вопрос, мы бы имели лишних 40 лет изучения этой темной стороны Вселенной. И я не могу не думать о том, что история сложилась бы иначе...
Но это лишь предположение. Факт, есть факт. Фритц совершил открытие и независимо от того, получил ли он признание за это тогда или сейчас, он заслуживает награды.