Egyetlen csillag, ami egymaga tágította ki a világmindenséget: A feljegyzés, ami mindent megváltoztatott

„A Nagy Vita”: Egyik tudósnak sem volt teljesen igaza

A teleszkópok feltalálása után a csillagászok ezerével szúrtak ki spirális alakú „ködöket”, ám azt senki sem tudta, milyen messze vannak tőlünk. A kérdés tisztázására 1920. április 26-án összehívták a tudománytörténet híres eseményét, „A Nagy Vitát” (The Great Debate) Washingtonban.

• Harlow Shapley szerint a Tejútrendszer óriási (akár 300 000 fényév átmérőjű), és a spirálködök mind a galaxisunkon belül találhatók.

• Heber D. Curtis ezzel szemben azt állította, hogy ezek a ködök valójában távoli, önálló „sziget-univerzumok” (galaxisok) a Tejútrendszeren kívül.

A vita idején Shapley érvei tűntek ésszerűbbnek, mivel a spirálködök forgási sebességét hibásan mérték fel: ha azok a Tejútrendszeren kívül lettek volna, a forgásuk megközelítette volna a fénysebességet. Később kiderült: a forgási adatok hibásak voltak, és Curtisnek volt igaza a galaxisok létezésében – még ha a Napunk elhelyezkedését Shapley mérte is fel pontosabban.

A szabványos gyertya, ami kimérte az űrt

A vita eldöntéséhez egyetlen dolgra volt szükség: pontosan megmérni a távolságot az egyik ilyen spirálködig.

Ehhez Henrietta Swan Leavitt úttörő felfedezése adta meg a kulcsot. Ő jött rá, hogy a cefeida típusú változócsillagok lüktetési periódusa és valódi fényessége között közvetlen összefüggsource van. Ha ismerjük a csillag lüktetési idejét, megtudjuk a valódi fényességét, amit az Earth-ről látható fényességgel összehasonlítva kiszámítható a pontos távolság. A cefeidák így a csillagászat „szabványos gyertyáivá” váltak.

„VAR!” – A felkiáltójel, amely átírta a tankönyveket

1923. október 6-án Edwin Hubble a kor legkülső és leghatékonyabb távcsövét, a Mount Wilson 100 hüvelykes Hookers-teleszkópját az Andromeda-ködre irányította.

Kezdetben három új nóvát (felrobbanó csillagot) azonosított, amelyeket „N” betűvel jelölt a fotólemezén. Ám a további megfigyelések során kiderült, hogy az egyik objektum – a ma V1 néven ismert csillag – nem nóva, hanem egy 31,4 napos periódusú cefeida változócsillag!

Hubble elővette a piros tollát, áthúzta az „N” betűt a csillag mellett, és nagy betűkkel odairta: „VAR!” (Variable – változócsillag), egy óriási felkiáltójellel.

A számítások döbbentő eredményt hoztak: a csillag – és maga az Andromeda – több mint 1 millió fényévre volt a Földtől (a mai pontosabb mérések szerint 2,5 millió fényévre). Ez több mint háromszorosa volt még a Shapley által elméletben felduzzasztott Tejútrendszer méretének is.

A táguló világmindenség kapujában

Hubble felfedezése végleg lebontotta azt a tévhitet, hogy a Tejútrendszer jelenti a teljes világmindenséget. A V1 csillag bebizonyította, hogy az univerzum elképzelhetetlenül hatalmas, és milliárdnyi galaxisból áll.

Hubble ezt követően felfedezte, hogy a távolabbi galaxisok fénye jobban eltolódik a vörös tartomány felé (vöröseltolódás), ami bizonyította, hogy az univerzum folyamatosan tágul. Bár a felismerés, hogy milyen aprók vagyunk a kozmoszban, szédítő – ez az egyetlen piros tollal írt „VAR!” nyitotta meg a kaput a modern kozmológia előtt.