Η αστρονομία μέσα από μια συνέντευξη

Η αστρονομία μέσα από μια συνέντευξη ( Μέρος 1ο )

 

Μια συνέντευξη του Διονύση Σιμόπουλου για την αστρονομία.

 

Μια απολαυστική ξενάγηση στο μαγικό κόσμο του Σύμπαντος, αντάξια των παραστάσεων που προβάλλονται στο Ευγενίδειο Πλανητάριο, το οποίο διευθύνει εδώ και δεκαετίες.

40 ολόκληρα χρόνια υπηρετεί την αστρονομία. Μας μιλά απλά για την βιαιότητα του Σύμπαντος, τη γέννηση της ζωής, τα 100-200 δισεκατομμύρια άστρα της διαστημική μας γειτονιάς, το μεγαλείο της έρευνας των αρχαίων Ελλήνων αστρονόμων και απαντά στα πιο δύσκολα ερωτήματα που απασχολούν την ανθρωπότητα.

Σε μια εποχή που η αστρονομία, το διάστημα ήταν έννοιες σχετικά άγνωστες, ο ίδιος, λέει, ξεκίνησα εντελώς τυχαία και περιστασιακά.

Το έναυσμα δόθηκε σε μια διεθνή κατασκήνωση, το καλοκαίρι του 1960 στην Αμφίκλεια της Παρνασσίδος, όπου γιορτάζαμε τα 50 χρόνια του προσκοπισμού στην Ελλάδα. Είχαν μαζευτεί τότε πρόσκοποι από όλο τον κόσμο. Δίπλα στην κατασκήνωση που είχαμε εμείς, οι Πατρινοί πρόσκοποι, ήταν μια αμερικανική κατασκήνωση. Οι αμερικανοί είχαν καταπληκτικό εξοπλισμό και στο κέντρο του χώρου τους βρισκόντουσαν τρία τηλεσκόπια. Προσπαθώντας με τα αλλοπρόσαλλα αγγλικά μας, πήγαμε και μείς να δούμε το φεγγάρι. Η εικόνα της σελήνης που φαινόταν τόσο κοντά, ώστε να είσαι έτοιμος να απλώσεις το χέρι να την αρπάξεις, ήταν για μένα, στα 17 μου χρόνια, το κάτι άλλο! Σημειώσατε ότι ο Γιούρι Γκαγκάριν ταξίδεψε ένα χρόνο αργότερα στο διάστημα.

Αυτή ήταν η πρώτη επαφή. Όταν το 1961 έδωσα εξετάσεις πέτυχα στο Φυσικό, αλλά δεν υπήρχε η δυνατότητα να γραφτώ λόγω της οικονομικής μας κατάστασης – τότε οι σχολές ήταν με πληρωμή.

Έτσι έδωσα στη ΣΜΑ, που ήταν δωρεάν, αλλά κόπηκα στο τελευταίο μάθημα, που ήταν η τριγωνομετρία. Αν πετύχαινα, φυσικά στη ΣΜΑ η ζωή μου θα ήταν διαφορετική. Στην Αμερική πήγα γιατί είχα πληροφορηθεί ότι εκεί κάποιος δουλεύοντας μπορεί να σπουδάσει. Και πράγματι, παρ’ όλες τις κακουχίες, δεν το έχω μετανιώσει, αν χρειαζόταν πάλι το ίδιο θα επέλεγα.

Πάντοτε ήμουν λάτρης δυο Ελλήνων συγγραφέων, του Καζαντζάκη και του Καβάφη. Πρότυπο μου ήταν το ταξίδι προς την Ιθάκη. Και το ταξίδι  είναι το ενδιαφέρον, όχι ο προορισμός. Αυτός ο στόχος με συνέπαιρνε πάντα. Έτσι ευτύχησα 40 συναπτά χρόνια να εργάζομαι στο Πλανητάριο.   Πρώτα στην Αμερική και μετά στα 29 μου χρόνια ανέλαβα διευθυντής του Ευγενιδείου.

Πόσο βοήθησαν οι παρατηρήσεις των αρχαίων Ελλήνων στην αστροφυσική?

Πρέπει να υπογραμμίσουμε ότι ο Ίππαρχος 150 χρόνια πριν την γέννηση του Χριστού, ήταν ο καλύτερος παρατηρησιακός αστρονόμος όλων των εποχών. Με μόνη βοήθεια τα μάτια του , με όργανα που έφτιαξε ο ίδιος, κατόρθωσε να δει πράγματα, τα οποία πήραν αιώνες για να ανακαλυφθούν και πάλι.

Ο Ερατοσθένης, μέτρησε την περιφέρεια της γης με πρωτόγονα μέσα, με ακρίβεια που δεν έχει ούτε 1% διαφορά από την πραγματική περιφέρεια που μετρήσαμε εμείς με τους δορυφόρους.

Ο Αρίσταρχος ο Σάμιος 300 χρόνια και πλέον προ Χριστού, πρόβλεψε το ηλιοκεντρικό σύστημα που χρειάστηκε 1800 χρόνια ο Κοπέρνικος για να ξανά-ανακαλύψει, βασιζόμενος στις αναφορές των αρχαίων.

Ο Θαλής ο Μιλήσιος, 500 και πλέον χρόνια προ Χριστού, πρόβλεψε ηλιακές εκλείψεις.

Αυτά όλα μας λένε ότι οι βάσεις της επιστήμης βρίσκονται εκεί, στα χρόνια της κλασσικής αρχαιότητας. ΟΙ σύγχρονες έρευνες τις 2-3 τελευταίες δεκαετίες του 20^ου αιώνα έγιναν με όργανα τόσο πολύπλοκα, τόσο ανεπτυγμένα, που οι παρατηρήσεις δεν έχουν καμιά σχέση με τα αποτελέσματα που έβγαζαν οι αρχαίοι υμών πρόγονοι. Επειδή μάλιστα το 2009 γιορτάσαμε τα 400 χρόνια από τη πρώτη χρήση του τηλεσκοπίου από το Γαλιλαίο, πρέπει να πούμε ότι ιδιαίτερα τα τελευταία 30-40 χρόνια που βάλαμε τα τηλεσκόπια μας πάνω από την ατμόσφαιρα της γης, βλέπουμε πράγματα που δεν μπορούσαμε να τα δούμε πριν.

Είναι δυο μη συγκρίσιμα πράγματα οι γνώσεις και οι τεχνολογικές δυνατότητες που έχουμε σήμερα, με τις γνώσεις και τις δυνατότητες που είχαν τεχνολογικά οι αρχαίοι.

Παρόλα αυτά, η βάση της επιστήμης βρίσκεται εκεί και όπως έλεγε ο Νεύτωνας, ο μεγαλύτερος ίσως επιστήμονας όλων των εποχών «αν κατόρθωσα να  δω πιο πέρα από τους συνανθρώπους μου, είναι γιατί καθόμουνα στους ώμους γιγάντων».

Σήμερα οι γνώσεις πολλαπλασιάζονται. Για παράδειγμα, από τη δεκαετία του ’60 που εγώ ήμουν φοιτητής μέχρι σήμερα οι γνώσεις έχουν πολλαπλασιαστεί πάνω από ένα δισεκατομμύριο φορές.

Σήμερα η γνώση δεν προάγεται από άτομα, αλλά από ομάδες ατόμων. Στο πρόσφατο πείραμα που θα αρχίσει να γίνεται στο CERN στην Ελβετία, για την ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς και του πεδίου Χιγκς, συμμετέχουν 2000 άνθρωποι.

Σήμερα έχουμε μοντέλα πρότυπα. Αυτά τα μοντέλα βασίζονται σε αυτό που ονομάζουμε καθιερωμένο πρότυπο, βασίζονται δηλαδή σε ορισμένα σωματίδια που έχουν ανακαλυφθεί και που είναι όντως υπαρκτά. Αυτά τα σωματίδια για να υπάρξουν, για να έχουν την δεδομένη μάζα που έχουν, πρέπει να υπάρχει ένα άλλο σωματίδιο που δημιουργεί ένα πεδίο γύρω του, το Χιγκς. Αυτό θεωρητικά υπέθεσε το 1964 ο Πήτερ Χιγκς, ένας Σκωτσέζος φυσικός. Αν δεν αποδειχτεί η ύπαρξη του σωματιδίου του Χιγκς, τότε καταρρέει και όλο το οικοδόμημα. Παρόλα αυτά η θεωρία της μεγάλης έκρηξης, κατά το μάλλον ή ήττον πρέπει να είναι σωστή, ίσως με κάποιες διαφοροποιήσεις.

Εάν πούμε ότι το μοντέλο είναι σωστό, τότε η απάντηση είναι ναι!

Γνωρίζουμε αυτή τη στιγμή τι συνέβη από το χρόνο 10^-43 και μετά. Τα δε πειράματα στο CERN προσπαθούν να αποδείξουν αυτή την πραγματικότητα από το 10^-18 και μετά. Γεγονός είναι ένα, ότι οι ενδείξεις που έχουμε με τις τελευταίες διαστημοσυσκευές ( όπως η διαστημοσυσκευή Wmap) μας λέει το εξής : το Σύμπαν πρέπει να γεννήθηκε πριν από 13,73 δισεκατομμύρια χρόνια με σφάλμα +- 0,8%.

Άρα ξέρουμε την ηλικία του Σύμπαντος. Γνωρίζοντας την ηλικία και τη διαστολή που υφίσταται το Σύμπαν ( και αυτό το μάθαμε πριν από δέκα μόλις χρόνια) μπορούμε να βγάλουμε κατά κάποιο τρόπο το χώρο, ο οποίος αυτή τη στιγμή αποτελεί το Σύμπαν και έχει διάμετρο της τάξης των 94 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Είναι πολύ περισσότερο δηλαδή από ότι η ηλικία του Σύμπαντος γιατί αποδείχτηκε τα τελευταία δέκα χρόνια ότι το Σύμπαν διαστέλλεται επιταχυνόμενο, φαινόμενο που ονομάζουμε σήμερα σκοτεινή ενέργεια.

Όλα αυτά βασίζονται σε ορισμένες παρατηρήσεις και σε ορισμένες παραδοχές. Αν οι παραδοχές μας δεν είναι σωστές, θα πρέπει να εξηγήσουμε διαφορετικά τις παρατηρήσεις μας, οι οποίες είναι σωστές. Κοιτάξτε να δείτε ποιο είναι το παράξενο :

Υπολογίζονται περίπου 100 δισεκατομμύρια γαλαξίες και κάθε γαλαξίας έχει 100-200 δισεκατομμύρια άστρα. Όλο αυτό το σύστημα των γαλαξιών, των άστρων, των πλανητών αποτελεί το 4 % των συστατικών του Σύμπαντος. Τα 23 % αποτελείται από αυτό που ονομάζουμε σκοτεινή ύλη, που δεν ξέρουμε τι είναι. Και το 73 % αποτελείται από αυτό που ονομάζουμε σκοτεινή ενέργεια, αυτό που δίνει την επιτάχυνση της διαστολής του Σύμπαντος τα τελευταία 7 περίπου δισ. χρόνια και που και αυτή δεν ξέρουμε τι είναι.

Ο ήλιος, όπως και κάθε άλλο άστρο στο Σύμπαν, θα πεθάνει. Αλλά το θαύμα του Σύμπαντος είναι ότι ακόμη και στο θάνατο προσφέρει νέα ζωή. Γεννιούνται νέα άστρα, ανώτερης ποιότητας, που έχουν την δυνατότητα να γεννήσουν το θαύμα της ζωής. Οπότε θα έλεγα ότι ναι, υπάρχει ένα πεπερασμένο όριο στην ηλικία του ήλιου. Ο ήλιος μας έχει μια ηλικία της τάξης των  5 δισ. χρόνων και θα πεθάνει σε 6 δισ. χρόνια. Είναι ένα μεσόκοπο άστρο. Κάποια στιγμή και ο ήλιος θα αρχίσει να διαφοροποιείται. Ένα άστρο σαν τον ήλιο μας ξέρουμε πως συμπεριφέρεται, το έχουμε δει πολλές φορές. Ο ήλιος σε 1,1 δισ. χρόνια θα αρχίσει να αλλάζει και αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια που θα εκπέμπεται θα είναι 10 % μεγαλύτερη, δηλαδή θα αρχίσει να καίει τα πάντα.

Οι απόγονοι μας με την όποια μορφή έχουν σε 1 δισ. χρόνια από σήμερα – αν έχουν κατορθώσει να επιβιώσουν και δεν έχουν καταστρέψει οι ίδιοι τον πλανήτη – όταν ο ήλιος αρχίσει να καταστρέφει την επιφάνεια του πλανήτη μας, αναγκαστικά θα πρέπει να φύγουν.

Εγώ νομίζω ότι αυτή η δυνατότητα θα υπάρχει. Είμαι αισιόδοξος ότι παρά τα προβλήματα που έχει επιφέρει ο ίδιος ο άνθρωπος στον πλανήτη, οι ίδιοι οι άνθρωποι θα μπορέσουν να λύσουν τα προβλήματα και να επιβιώσουν. Το πώς θα είμαστε σε 100 χρόνια από σήμερα δεν μπορώ  καν να το προβλέψω. Σε 200 είναι σχεδόν αδύνατον και να το φανταστώ. Σε 1000 χρόνια είναι πλέον επιστημονική φαντασία.

Σε ένα δισ. χρόνια ούτε καν επιστημονική φαντασία. Δηλαδή, θα μιλάμε για μια τεχνολογία τόσο ασύλληπτη, που ακόμη και η μαγεία δεν θα είναι τίποτα μπροστά της.

Εντάξει, εάν σε 1 δισ. χρόνια επιβιώσουμε, θα μεταφερθούμε σε ένα άλλο άστρο που θα είναι καλό για τις ανάγκες μας. Τι θα γίνει σε ένα τρισεκατομμύριο τρισεκατομμυρίων τρισεκατομμύρια χρόνια από σήμερα, όταν σύμφωνα με το δεύτερο θερμοδυναμικό αξίωμα η εντροπία αυξάνεται, άρα θα φθάσουμε σε ένα σημείο που δεν θα υπάρχει ενέργεια σε ολόκληρο το Σύμπαν ? Τότε τι θα συμβεί ? Που θα είναι ο άνθρωπος ? Εκεί η απάντηση είναι ότι κάποια στιγμή ακόμα και το Σύμπαν θα πεθάνει.

Οπότε, αν πεθάνει το Σύμπαν, αν δεν υπάρχει δηλαδή ενέργεια, αφού η θερμοκρασία θα έχει φθάσει στο απόλυτο μηδέν, τότε τι γίνεται ?

Η καλύτερη απάντηση που έχω βρει στην επιστημονική φαντασία μέχρι σήμερα είναι ένα διήγημα του Ισαάκ Ασίμωφ που το ονομάζει «Η τελευταία ερώτηση».

Υπάρχει ζωή έξω από τον πλανήτη Γη ?