Η επέτειος της Ανδρομέδας: Ένας αιώνας από τότε που συνειδητοποιήσαμε πόσο μεγάλο είναι το Σύμπαν

Ήταν στα μέσα του 18^ου αιώνα όταν ο σπουδαίος γερμανός φιλόσοφος Ιμμάνουελ Καντ διατύπωνε την υποψία ότι ο Γαλαξίας μας, αυτό το φαντασμαγορικό μυστήριο του νυχτερινού ουρανού, δεν ήταν ολόκληρο το Σύμπαν όπως πίστευαν οι ειδικοί της εποχής.

Στην πραγματεία του «Παγκόσμια Φυσική Ιστορία και Θεωρία των Ουρανών», του 1755, ο νεαρός τότε φιλόσοφος υποστήριξε ότι το «Νεφέλωμα της Ανδρομέδας», μια χλωμή κηλίδα στον ουρανό που είναι ορατή με γυμνό μάτι αλλά παρέμενε ανεξήγητη ως τότε, είναι στην πραγματικότητα ένας ανεξάρτητος γαλαξίας, έξω από τον δικό μας «Μίλκι Ουέι»,

Θα περνούσαν σχεδόν δύο αιώνες, μέχρι να επιβεβαιωθούν οι υποψίες ότι το Σύμπαν αποτελείται όχι από έναν αλλά από αναρρίθμητους γαλαξίες.

Το περασμένο Σαββατοκύριακο συμπληρώθηκαν 100 χρόνια από την ιστορική μελέτη του αμερικανού αστρονόμου Έντουιν Χαμπλ στις 23 Νοεμβρίου 1924, με την οποία αποδείχθηκε ότι η Ανδρομέδα δεν είναι απλώς «νεφέλωμα», όπως ονόμαζαν οι αστρονόμοι οποιαδήποτε κηλίδα με ασαφή όρια, αλλά ολόκληρος γαλαξίας.

Και σήμερα γνωρίζουμε ότι το ορατό Σύμπαν περιέχει έως και 2 τρισεκατομμύρια τέτοια αντικείμενα.

Σύγκριση φαινόμενου μεγέθους ανάμεσα στην Ανδρομέδα και τη Σελήνη. Ο γειτονικός γαλαξίας φαίνεται εξίσου μεγάλος αλλά είναι πολύ πιο αμυδρος (Adam Evans, Luc Viatour (CC BY-SA 4.0)

Επικείμενη σύγκρουση

Η Ανδρομέδα, ο πλησιέστερος γαλαξιακός μας γείτονας, έχει περίπου το μέγεθος του δικού μας Γαλαξία, με διάμετρο 150.000 έτη φωτός, και περιέχει έως και ένα τρισεκατομμύριο άστρα.

Ένα από τα πιο μακρινά αντικείμενα που μπορούμε να διακρίνουμε με γυμνό μάτι, η Ανδρομέδα, γνωστή και ως M31, απέχει σήμερα 2,5 εκατομμύρια έτη φωτός, μας πλησιάζει όμως με ταχύτητα 110 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.

Προβλέπεται ότι θα συγκρουστεί με τον Γαλαξία σε περίπου 4-5 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο Ήλιος πλησιάζει στο τέλος της ζωής του, οπότε θα σχηματιστεί ένας νέος, γιγάντιος ελλειπτικός γαλαξίας. Παρά τη συγχώνευση, η πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ άστρων είναι σχεδόν μηδενικοί, αφού οι μεταξύ τους αποστάσεις είναι τεράστιες.

H Ανδρομέδα (M31)βρίσκεται στον ομώνυμο αστερισμό, ανάμεσα στους αστερισμούς της Κασσιόπης, του Περσέα και του Πήγασου (Roberto Mura / CC BY-SA 3.0)

Διαστελλόμενο Σύμπαν

Μόλις 5 χρόνια αφότου επιβεβαίωσε ότι ο Γαλαξίας μας δεν είναι ο μόνος, το 1929 ο Έντουιν Χαμπλ προχώρησε σε μια ακόμα κοσμοϊστορική ανακάλυψη: παρόλο που η Ανδρομένα πλησιάζει προς εμάς, όλοι οι γαλαξίες που πέρα από τη στενή γαλαξιακή γειτονιά μας απομακρύνονται με τον Μίλκι Ουέι.

Για την ακρίβεια, όσο μακρύτερα βρίσκεται ένας γαλαξίας, τόσο πιο γρήγορα δείχνει να απομακρύνεται –μια παρατήρηση που οδηγούσε στο δραματικό και αμφιλεγόμενο συμπέρασμα ότι το Σύμπαν δεν είναι στατικό όπως φανταζόμασταν ως τότε, αλλά διαστέλλεται και διαστέλλεται σαν μπαλόνι που φουσκώνει.

Αυτό είχε σοβαρές συνέπειες για ένα από τα θεμέλια της σύγχρονης φυσικής, τη Γενική Σχετικότητα του Αϊνστάιν.

Το 1917, ο γερμανός φυσικός συνειδητοποίησε ότι οι εξισώσεις του υπεδείκνυαν ότι το Σύμπαν είτε διαστέλλεται είτε συστέλλεται, κάτι που ο ίδιος αρνούταν να πιστέψει. Επινόησε έτσι την ιδέα της «κοσμολογικής σταθεράς», ενός συντελεστή που θα σταθεροποιούσε το Σύμπαν στις εξισώσεις.

Όταν έμαθε αργότερα για την ανακάλυψη του Χαμπλ, δήλωσε ότι η κοσμολογική σταθερά ήταν η «μεγαλύτερη γκάφα» της ζωής του (η οποία όμως πολύ αργότερα αναβίωσε για να εκφράσει την ενεργειακή πυκνότητα του κενού χώρου και σχετίζεται με την ιδέα της σκοτεινής ενέργειας).

Ο Αϊνστάιν λέγεται μάλιστα ότι επισκέφθηκε κάποια στιγμή τον Χαμπλ για να τον πείσει ότι το Σύμπαν όντως διαστέλλεται. Κι όμως, ο μεγάλος αστρονόμος δεν είχε πειστεί από τις παρατηρήσεις του και μέχρι το 1941 επέμενε ότι η θεωρία του διαστελλόμενου Σύμπαντος ήταν εσφαλμένη.

Σήμερα, όλοι γνωρίζουν ότι η θεωρία ήταν σωστή. Αυτό όμως στο οποίο διαφωνούν είναι ο ρυθμός με τον οποίο διαστέλλεται το Σύμπαν. H επίλυση αυτής της κρίσιμης διαφωνίας θα μπορούσε δυνητικά να οδηγήσει σε νέες θεμελιώδεις ανακαλύψεις στην Κοσμολογία.

Η επανάσταση που άρχισε με την γειτονική Ανδρομέδα έχει πλέον επεκταθεί σε όλο το απέραντο Σύμπαν.