Το διαστημικό τηλεσκόπιο Webb αφηγείται στην ανθρωπότητα την ιστορία των πάντων

Σύνταξη – επιμέλεια: Στέλιος Βασιλούδης

Στο Επιστημονικό Ινστιτούτο του Διαστημικού Τηλεσκοπίου, στην πανεπιστημιούπολη του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, ένας συνεχής χείμαρρος δεδομένων ρέει από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA – επιτρέποντας στους κοσμολόγους να γράψουν την αρχαία ιστορία. Όχι την ιστορία των Ελλήνων, των Αιγυπτίων και των Ρωμαίων, που αποτελεί ένα μόλις στιγμιότυπο στην ιστορία του σύμπαντος, αλλά την ιστορία των πάντων.

Όλα ξεκίνησαν – πιστεύουν επί του παρόντος οι κοσμολόγοι – 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, με μια έκρηξη – το Big Bang. Σύμφωνα με τη θεωρία, όλο το υλικό στο σύμπαν, συμπεριλαμβανομένων και ημών, είναι – κυριολεκτικά – αστερόσκονη, που σημαίνει υπολείμματα της έκρηξης. Το φως που συγκεντρώνεται από τους καθρέφτες του Webb διευρύνει τις γνώσεις μας για το πώς σχηματίζονται τα αστέρια (αλλά και πως εξαφανίζονται). 

Το Webb, που εκτοξεύθηκε πριν από 13 μήνες, βρίσκεται σε τροχιά 940.000 μίλια μακριά. Με τους 18 καθρέφτες του και τα πέντε στρώματα ηλιοπροστασίας ξεδιπλωμένα, είναι ένα αριστούργημα μηχανικής – σε μέγεθος ενός γηπέδου τένις. Για να λειτουργήσει, κάθε καθρέφτης έπρεπε, αφού είχε εκσφενδονιστεί στο διάστημα με έναν πύραυλο, να διατηρήσει αυτήν την εξαιρετική ακρίβεια: Εάν, για παράδειγμα,  κάθε καθρέφτης είχε το μέγεθος των Πολιτειών των ΗΠΑ, ο καθένας δεν θα έπρεπε να απέχει περισσότερο από 5 εκατοστά από τους διπλανούς του. Επιπλέον, οι καθρέφτες άφησαν τη Γη με «λάθος» μέγεθος: Σχεδιάστηκαν για να συσταλούν στο διάστημα προκειμένου να επιτύχουν ένα ακριβές σχήμα στη τοπική θερμοκρασία : – 233 C.

Το μήκος κύματος του φωτός «τεντώνεται» καθώς το σύμπαν διαστέλλεται. Ως εκ τούτου, η ανάλυση του φωτός μπορεί να χρονολογήσει την πηγή του. Πάνω από το φίλτρο της ατμόσφαιρας της Γης, το Webb έχει ήδη συγκεντρώσει φως που χρειάστηκε περισσότερα από 13,4 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στους καθρέφτες του – από τον αρχαιότερο γαλαξία που έχει επιβεβαιωθεί μέχρι τώρα: σχηματίστηκε μόλις 350 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. 

Οι αποστολές στη Σελήνη των ΗΠΑ, η τελευταία από τις οποίες ήταν το 1972, ήταν κατορθώματα ατομικής γενναιότητας και εφευρετικότητας της μηχανικής. Ήταν ωστόσο, χωρίς την επιστημονική γοητεία, που οδήγησε την εξερεύνηση του διαστήματος μετά την ανακάλυψη το 1965, ότι το σύμπαν διαπερνάται από ακτινοβολία. Αυτό φαίνεται να επιβεβαιώνει τη θεωρία του Big Bang.

Ωστόσο, οι επιστημονικές προτάσεις είναι ελεγχόμενες και ως εκ τούτου θεωρητικά παραποιήσιμες – επομένως ακόμη και οι γνωστές είναι δυνητικά αμφισβητήσιμες. Η θεωρία του Big Bang υποστηρίζει ότι το σύμπαν διογκώθηκε από μια μικροσκοπική κηλίδα σε ένα τρισεκατομμύριο του τρισεκατομμυρίου του τρισεκατομμυρίου του δευτερολέπτου, σε θερμοκρασία τρισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, και εξακολουθεί να επεκτείνεται.

Αν είναι πράγματι έτσι, η υποτιθέμενη αυθάδεια του Κοπέρνικου – που τοποθετούσε τη Γη (και εμάς) στο κέντρο του σύμπαντος – ήταν, όπως ξέρουμε τώρα, αβάσιμη: δεν υπάρχει κέντρο σε ένα διαστελλόμενο σύμπαν χωρίς άκρη. Ο αστρονόμος Adam Frank λέει ότι το Webb, το οποίο αναμενόταν να υποστηρίξει τη θεωρία του Big Bang, αποκάλυψε «την ύπαρξη γαλαξιών τόσο παλιών που η ίδια η προέλευση του σύμπαντος έχει τεθεί υπό αμφισβήτηση». Όπως – σύμφωνα με μερικούς -  και η θεωρία ενός διαστελλόμενου σύμπαντος. 

Ο Frank διαφωνεί. Τα προηγούμενα 2.500 χρόνια, το σύμπαν εθεωρείτο διαχρονικό και αμετάβλητο. Ακόμη και από τον Albert Einstein, ο οποίος, όπως λέει ο Frank, «υπέθετε ότι το σύμπαν όπως είναι τώρα πρέπει να μοιάζει με το σύμπαν ένα τρισεκατομμύριο χρόνια στο παρελθόν και στο μέλλον». Αποδεικνύοντας ότι οι γαλαξίες υπήρχαν πριν από τότε που προηγουμένως αναμενόταν να έχουν σχηματιστεί – «μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά την έναρξη της διαστολής του σύμπαντος» – το Webb έκανε αυτό που θα έπρεπε να κάνει η επιστήμη σύμφωνα με τον Frank:  «μας αναγκάζει να αντιμετωπίσουμε μη αληθείς θεωρίες και υποθέσεις που δεν ξέραμε καν ότι είχαμε κάνει». Κάνοντας αυτό, λέει ο Frank, το τηλεσκόπιο έχει επιβεβαιώσει την ουσία της θεωρίας του Big Bang: «κοσμική εξέλιξη». Το σύμπαν έχει ιστορία. Καθώς μαθαίνουμε πώς να τη γράφουμε, μαθαίνουμε για τη θέση μας σε αυτό.

Η Γη είναι «βιοφιλική» – που ευνοεί τη ζωή – μόνο επειδή το Big Bang οδήγησε στην δημιουργία μορίων νερού και ατόμων άνθρακα, τα οποία είναι απαραίτητα για τη ζωή. Δεν ήταν όμως αναπόφευκτο να συμβεί αυτό σε ένα σύμπαν μετά το Big  Bang. Για μερικούς θεολογικά προσανατολισμένους ανθρώπους, αυτό το γεγονός σημαίνει ότι δεν είμαστε κοσμικό «ατύχημα» αλλά κοσμική επιταγή.

Ο ήλιος μας ωστόσο, θα εκπνεύσει σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Πάνω – κάτω τότε που ο μικροσκοπικός μας γαλαξίας με τα 200 δισεκατομμύρια άστρα του, θα συγκρουστεί με τον κοντινό γαλαξία της Ανδρομέδας. Το σύμπαν, όπως απεικονίζεται από το φως που συγκεντρώνει ο Webb, είναι εκπληκτικά όμορφο και αφάνταστα βίαιο.

Η Γη είναι βιοφιλική μόνο σε ένα βαθμό (ηφαίστεια, σεισμοί, ιοί κ.λπ.) και μόνο εν συντομία, όπως μετράται από το ρολόι του σύμπαντος. Όμως, αυτό που μας διακρίνει από τα δέντρα και τις πέστροφες και κάθε γνωστό (μέχρι στιγμής) πλάσμα στο σύμπαν είναι αυτό που η ικανοποίηση του αποτελεί τον αποκλειστικό λόγο ύπαρξης του Webb.  Το διαστημικό τηλεσκόπιο Webb μας εκπροσωπεί επάξια ακριβώς επειδή δεν έχει και δεν χρειάζεται καμία δικαιολογία, πέρα ​​από την καθαρότητα της υπηρεσίας που προσφέρει στην ανθρώπινη περιέργεια.

Πηγή: The Washington Post