วิธีที่เรา 'ปรับเปลี่ยน' จาก "Starry Night" ถึงมุมมองของพลังค์ของฟิลด์ BICEP2 - นิตยสารอวกาศ

Pin
Send
Share
Send

จากจุดชมวิวของหน้าต่างในโรงพยาบาลบ้า Vincent Van Gogh วาดหนึ่งในผลงานศิลปะที่มีชื่อเสียงและมีคุณค่ามากที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ การค้นพบทางวิทยาศาสตร์กำลังเผยให้เห็นจักรวาลที่มีลักษณะดังกล่าว

ตั้งแต่เวลาของ Vincent ศิลปินและนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เส้นทางของตนเองในการถ่ายทอดและทำความเข้าใจกับโลกธรรมชาติ ภาพล่าสุดที่ถูกปล่อยออกมาโดย European Spaceck Telescope เปิดเผยรายละเอียดที่ละเอียดอ่อนใหม่ของจักรวาลของเราที่เริ่มสัมผัสกับจังหวะการระบายสีของอาจารย์ผู้ยิ่งใหญ่และในเวลาเดียวกันก็มองย้อนกลับไปเกือบถึงจุดเริ่มต้นของเวลา ตั้งแต่ Van Gogh - เป็นเวลา 125 ปี - นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างคำอธิบายที่ซับซ้อนและน่าเหลือเชื่อของจักรวาล

เส้นทางจากแวนโก๊ะไปจนถึงภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์พลังค์อยู่ทางอ้อมสิ่งที่เป็นนามธรรมคล้ายกับอิมเพรสชันนิสต์ในยุคของแวนโก๊ะ นักประพันธ์อิมเพรสชันนิสต์ในยุค 1800 แสดงให้เราเห็นว่าจิตใจของมนุษย์สามารถตีความและจินตนาการโลกที่เกินขอบเขตของประสาทสัมผัสทั้งห้าของเรา นอกจากนี้ทัศนศาสตร์ตั้งแต่สมัยกาลิเลโอเริ่มขยายขีดความสามารถของประสาทสัมผัสของเรา

คณิตศาสตร์อาจเป็นรูปแบบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของนามธรรมของวิสัยทัศน์ของเราในโลกจักรวาล เส้นทางของวิทยาศาสตร์ในยุคของแวนโก๊ะเริ่มต้นด้วย James Clerk Maxwell ร่วมสมัยของเขาซึ่งเป็นแรงบันดาลใจจาก Michael Faraday นักทดลอง สมการแมกซ์เวลกำหนดทางคณิตศาสตร์ธรรมชาติของกระแสไฟฟ้าและแม่เหล็ก ตั้งแต่แมกซ์เวลล์กระแสไฟฟ้าแม่เหล็กและแสงถูกพันเข้าด้วยกัน สมการของเขากลายเป็นอนุพันธ์ของสมการที่เป็นสากลมากขึ้น - แบบจำลองมาตรฐานของจักรวาล บทความนิตยสารอวกาศประกอบโดย Ramin Skibba อธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการค้นพบใหม่โดยนักวิทยาศาสตร์พลังค์มิชชั่นและผลกระทบต่อโมเดลมาตรฐาน

งานของแมกซ์เวลล์และนักทดลองอย่างฟาราเดย์มิเชลสันและมอร์ลี่ย์สร้างองค์ความรู้ที่น่าสนใจซึ่งอัลเบิร์ตไอน์สไตน์สามารถเขียนบทความของเขาในปี 1905 ปีแห่งความมหัศจรรย์ของเขา (Annus mirabilis) ทฤษฎีของจักรวาลของเขาได้รับการตีความ, ตรวจสอบครั้งแล้วครั้งเล่าและนำไปสู่จักรวาลที่ศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ Planck

ในปี 1908 Max Planck นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันซึ่งเป็นผู้ตั้งชื่อกล้องโทรทรรศน์อีเอเอได้รับการยอมรับถึงความสำคัญของงานของ Einstein และในที่สุดก็เชิญเขามาที่กรุงเบอร์ลินและห่างจากสำนักงานสิทธิบัตรในกรุงเบิร์นประเทศสวิตเซอร์แลนด์

เมื่อไอน์สไตน์ใช้เวลาหนึ่งทศวรรษเพื่อทำงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเขาทฤษฎีทั่วไปของสัมพัทธภาพนักดาราศาสตร์เริ่มใช้เครื่องมือที่ทรงพลังมากขึ้นเพื่อการค้าของพวกเขา เอ็ดวินฮับเบิลซึ่งเกิดในปีแวนโก๊ะวาดภาพ Starry Night เริ่มสังเกตท้องฟ้ายามค่ำคืนด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกคือกล้องโทรทรรศน์ Hooker Mt Wilson ขนาด 100 นิ้ว ในช่วงปี ค.ศ. 1920 ฮับเบิลค้นพบว่าทางช้างเผือกไม่ใช่ทั้งจักรวาล แต่เป็นเอกภพบนเกาะหนึ่งในหมู่กาแลคซีหลายพันล้านแห่ง การสำรวจของเขาเปิดเผยว่าทางช้างเผือกเป็นกาแลคซีกังหันที่มีรูปร่างคล้ายกับกาแลคซีใกล้เคียงเช่น M31, Andromeda Galaxy

สมการของไอน์สไตน์และสิ่งที่เป็นนามธรรมของปีกัสโซทำให้เกิดการค้นพบอีกครั้งและการแสดงออกซึ่งผลักดันเราอีก 50 ปี อิทธิพลของพวกเขายังคงส่งผลกระทบต่อชีวิตของเราในวันนี้

กล้องโทรทรรศน์ยุคฮับเบิลมาถึงจุดสูงสุดด้วยกล้องโทรทรรศน์ Palomar 200 นิ้วสี่เท่าของพลังการรวบรวมแสงของ Mount Wilson ดาราศาสตร์ต้องรอการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย การปรับปรุงเทคนิคการถ่ายภาพจะซีดเมื่อเทียบกับสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้น

การพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ถูกเร่งโดยแรงกดดันที่วางอยู่บนกองกำลังที่ต่อต้านในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง Karl Jansky พัฒนาดาราศาสตร์วิทยุในช่วงทศวรรษที่ 1930 ซึ่งได้รับประโยชน์จากการวิจัยที่เกิดขึ้นในช่วงสงคราม Jansky ตรวจพบลายเซ็นวิทยุของทางช้างเผือก ตามที่แมกซ์เวลล์และคนอื่น ๆ นึกภาพดาราศาสตร์เริ่มขยายเกินกว่าแสงที่มองเห็นได้ไปสู่คลื่นอินฟราเรดและคลื่นวิทยุ การค้นพบ Cosmic Microwave Background (CMB) ในปี 1964 โดย Arno Penzias และ Robert Wilson นับเป็นการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่สุดจากการสังเกตการณ์ในย่านคลื่นวิทยุ (และไมโครเวฟ) ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

อะนาล็อกอิเล็กทรอนิกส์สามารถเพิ่มการศึกษาการถ่ายภาพ หลอดสุญญากาศนำไปสู่หลอดภาพถ่ายทวีคูณซึ่งสามารถนับโฟตอนและวัดความแม่นยำของการเคลื่อนที่ของดาวและภาพสเปกตรัมของดาวเคราะห์เนบิวลาและกาแลคซีทั้งหมดได้แม่นยำยิ่งขึ้น จากนั้นในปี 1947 นักฟิสิกส์สามคนที่ Bell Labs, John Bardeen, Walter Brattain และ William Shockley สร้างทรานซิสเตอร์ที่ยังคงเปลี่ยนโลกในวันนี้

สำหรับดาราศาสตร์และภาพลักษณ์ของจักรวาลของเรามันหมายถึงภาพที่คมชัดยิ่งขึ้นของจักรวาลและภาพที่ทอดข้ามสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมด ดาราศาสตร์อินฟราเรดเริ่มพัฒนาอย่างช้าๆในปี 1800 แต่เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มั่นคงในช่วงปี 1960 เมื่อมันมีอายุมากขึ้น ไมโครเวฟหรือมิลลิเมตรวิทยุดาราศาสตร์จำเป็นต้องมีการแต่งงานของดาราศาสตร์วิทยุและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สถานะ กล้องโทรทรรศน์คลื่นวิทยุขนาดมิลลิเมตรแรกเริ่มใช้งานในปี 1980 ที่ Kitt Peak Observatory

ด้วยการปรับปรุงเพิ่มเติมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตตและการพัฒนาอุปกรณ์จับเวลาที่แม่นยำอย่างยิ่งและการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตตอุณหภูมิต่ำดาราศาสตร์ได้มาถึงยุคปัจจุบัน ด้วยจรวดที่ทันสมัยอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนเช่นกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลและพลังค์อวกาศได้ถูก lofted เข้าสู่วงโคจรและเหนือบรรยากาศทึบแสงรอบโลก

นักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ได้ทำการสำรวจจักรวาลทั่วทั้งสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างเทราไบต์ของข้อมูลและบทคัดย่อของข้อมูลดิบทำให้เราสามารถมองออกไปสู่จักรวาลด้วยความรู้สึกที่หกได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งมอบให้แก่เราโดยเทคโนโลยีศตวรรษที่ 21 ช่างเป็นเรื่องบังเอิญที่น่าสังเกตว่าการสำรวจกล้องโทรทรรศน์ที่ดีที่สุดของเรามองผ่านหลายร้อยปีแสงมากยิ่งขึ้นย้อนกลับไป 13.8 พันล้านปีจนถึงจุดเริ่มต้นเผยภาพของจักรวาลที่ไม่เหมือนภาพวาดที่สวยงามและสวยงามของ มนุษย์ด้วยใจที่ทำให้เขาไม่มีทางเลือกนอกจากจะได้เห็นโลกที่แตกต่าง

ตอนนี้ 125 ปีต่อมาความรู้สึกที่หกนี้บังคับให้เรามองโลกในแง่ที่คล้ายกัน มองขึ้นไปบนท้องฟ้าและคุณสามารถจินตนาการได้ว่าระบบดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์เกือบทุกดวงเมฆหมุนวนของกาแลคซีหมุนวนหนึ่งที่ใหญ่กว่าบนดวงจันทร์มากกว่าดวงจันทร์ของเราและคลื่นสนามแม่เหล็กทุกคืนที่เต็มไปด้วยดวงดาว

พิจารณาสิ่งที่เผยแผ่พลังค์เผยให้เห็นคำถามที่มันตอบและสิ่งใหม่ที่มันกำลังเพิ่ม -มันกลับกลายเป็นคลื่นความโน้มถ่วงดั้งเดิมที่ไม่พบ

Pin
Send
Share
Send