Universum on 100 aastaga plahvatuslikult kasvanud

Helixi udukogu.   

Nüüdisaegne kosmoloogia on viimase saja aastaga muutnud radikaalselt meie arusaamist universumist. Kui sada aastat tagasi arvati, et seda on võimalik mõõta ainult mõnesaja tuhande valgusaasta kauguseni, siis tänapäeval kasutavad astronoomid miljon korda pikemaid mõõdupuid.

Teeme jalutuskäigu universumis! Nii kõlas üleskutse publikule, kes oli 26. aprillil 1920 kogunenud USA pealinnas Washingtonis asuvasse Smithsoni loodusloomuuseumi. Kaks astronoomi pidid tegema vastava­sisulise ettekande, kuid keegi ei osanud ette kujutada, et muhedast „jalutuskäigust“ saab hoopis kahe haritud mehe tuline vaidlus ja vastasseis.

Need kaks astronoomi olid Harlow Shapley ja Heber Curtis ning vaidlusteemaks said universumi mõõtmed. Ilmnes, et kahel teadlasel on asjast sootuks erinev, täiesti vastandlik ettekujutus. Shapley väitis, et Linnutee moodustabki kogu universumi ja spiraaludud, mida taevas näha võib, on lihtsalt uued, parasjagu arengujärgus olevad planeedisüsteemid. Shapley oli jõudnud järeldusele, et universumi läbimõõt on 300 000 valgusaastat. Curtis pidas spiraaludusid aga iseseisvateks galaktikateks, mis on palju kaugemal kui Linnutee tähed. Ta arvas, et seetõttu peab universum olema palju suurem ja küündima märksa kaugemale meie enda galaktikast. Curtis pidas Linnuteed palju väiksemaks, hinnates selle läbimõõduks 30 000 valgusaastat.

See vaidlus on läinud astronoomia ajalukku kui suur debatt. Arutelu sai lausa legendaarseks, kuna on hea näide sellest, kui kergesti võivad teadlased vale järelduse teha, kui nad on jõudnud praeguste teadmis­te ja info piirimaile mõõdistama ja vaatlema.

Shapley hindas Linnutee suurust Curtisest õigemini – tänapäeval on selle läbimõõduks hinnatud 100 000 – 150 000 valgus­aastat –, aga kaugete galaktikate suhtes ta siiski eksis. Curtisega oli lugu vastupidine: ta hindas Linnutee suurust valesti, kuid tal oli õigus selles, et spiraaludud, nagu Andromeeda, on iseseisvad galaktikad. Mõte, et Linnutee on ainult üks galaktika paljudest, oli ühtaegu vastuoluline ja julge ning Curtis tunnistas seda esimesena.

Tänapäeval võib tunduda veider, et alles 100 aastat tagasi arutleti tõsimeeli selle üle, kas kogu universum koosnebki Linnuteest või on seal ka midagi enamat. See näitab aga samas, millise võimsa arengu kosmoloogia on selle aja jooksul läbi teinud. Kaht vaielnud astronoomi võib välja vabandada sellega, et nad sattusid käsitlema probleemi, millega teadlased veel täna­päevalgi maadlevad. Selleks on tõsiasi, et universumis on vahemaid ülikeeruline määrata.

Imeline teadus
Imeline Teadus on Skandinaavia suurim populaarteaduslik ajakiri
Ajakiri ilmub ühe korra kuus, iga kuu alguses.

Universum on astronoomia ajaloo vältel ja uute teadmiste lisandudes aina suuremaks muutunud. Eriti tihti on alahinnatud seda, kui kaugel kauged objektid meist täpselt on. Egiptuses elanud-tegutsenud tõenäoliselt Kreeka päritolu matemaatikul, geograafil ja astronoomil Klaudios Ptolemaiosel (u 100–170) oli hämmastavalt hea ettekujutus mõningatest dimensioonidest, näiteks Kuu kauguse ja Maa suuruse omavahelisest suhtest. Ta jõudis oma arvutuste põhjal järeldusele, et Kuu kaugus Maast on võrdne 29,5kordse Maa läbimõõduga. See on tänapäevastele mõõtmistulemustele väga lähedal, kuna praegu teame, et Maa ja Kuu vahemaa on keskmiselt võrdne 30,2kordse Maa läbimõõduga.

Päike oli Ptolemaiosele juba tõsisem pähkel: ta tegi vahemaa kohta järelduse, mis vastab ainult kahe­kümnendikule tegelikust. Ja kui ta hakkas Maa ja tähtede vahelist kaugust arvutama, läksid asjad täitsa vussi: näiteks pakkus ta, et tähed on Maast umbes 10 000 Maa läbimõõdu kaugusel. Tegelikult on meile lähim täht Alfa Centauri Maast 3 240 000 000 Maa läbimõõdu kaugusel.

Loe sellest, kuidas meie arusaam universumi vahemaadest aja jooksul muutunud on, oktoobri Imelisest Teadusest.

Jaga lugu:
Klienditeenindus
KlienditeenindusVana-Lõuna 39/1, 19094 TallinnTel: 667 0099 (tööpäeviti 9–17)
Rain Väät
Rain VäätVastutav väljaandjaTel: 667 0044
Madis Aesma
Madis AesmaToimetajaTel: 667 0477
Kairi Kalmann
Kairi KalmannDisainerTel: 667 0044
Piret Pihlak
Piret PihlakKeeletoimetajaTel: 667 0044
Robin Tiits
Robin TiitsReklaamimüükTel: 528 3657