Po zbudowaniu prostego teleskopu Galileo Galilei jako pierwszy obserwował wszechświat z bliska. W roku 1610 opublikował swoje pierwsze obserwacje w niewielkiej książeczce zatytułowanej Sidereus Nuncius („Gwiezdny posłaniec”). Jego obserwacje nie tylko rzuciły wyzwanie światopoglądowi kościoła katolickiego skupiającemu się na Ziemi, ale także przyczyniły się do narodzin współczesnej nauki jako dyscypliny opartej na obserwacji i eksperymencie.

Niniejsze streszczenie zawiera najważniejsze części Sidereus Nuncius (pisownia klasyczna: Nuntius ) Zauważ, że skróciłem niektóre cytaty, aby były łatwiejsze do strawienia.

Góry I Doliny Na Księżycu

Zaczynając od Księżyca, Galileo zabiera się do pracy:

Ex saepius iteratis inspekcjibus in eam deducti sumus sententiam i pewne intelligamus, powierzchnia Lunae, nie perpolite, równa, dokładnie to, co istnieje sphaericitatis, i magna philosophorum cohors opinata est, spragniony, contra, nierówny, pełen nadziei, cavitatibus guzibusque confertam, nie suchy ac ipsiusmet Tellu ris facies, które montium iugis vallium, których głębie wskazują tam na distinguitur.

Wielokrotne obserwacje skłoniły mnie do przekonania z całą pewnością, że powierzchnia Księżyca nie jest wypolerowana, a nawet dokładnie kulista, jak zakładało wielu filozofów, ale wręcz przeciwnie, nierówna, chropowata, wypełniona zagłębieniami i wzniesieniami, podobnie jak powierzchnia Ziemi, , który wyróżnia się grzbietami górskimi i głębokimi dolinami.

Galileusz wywnioskował to z kilku obserwacji. Po pierwsze odkrył, że granica między jasnymi i ciemnymi częściami Księżyca nie jest równa, ale nierówna:

Iam terminus part obscuram jasna podzielona nierówna druga owalna linia extenditur lub w litej doskonałej sphaerico accideret; chociaż nierówne, szorstkie i nieco kręte linie designatur: łączą w sobie ciemność veluti excrescentiae lucidae ultra lucis, ograniczoną do rozciągniętej części ciemnej, i przeciwnie, cząsteczki tenebricosae w świetle składnika.

Granica oddzielająca część ciemną od części jasnej nie biegnie równo wzdłuż owalnej linii, jak w idealnej kuli, ale raczej po linii nierównej, szorstkiej i falistej: kilka jasnych ząbków przecina linię podziału i przechodzi w część ciemną i odwrotnie, zacienione fragmenty wystają w jasną część.

Widać to na rysunkach Galileusza:

Galileo zaobserwował również jasne plamy na ciemnej części Księżyca, wskazujące na szczyty gór oświetlone światłem słonecznym:

Quod maiorem infert admirationem, permultae pozorne lucidae cuspides intra tenebrosam Lunae partem, omnino ab illuminata plaga divisae et avulsae. Huius exemplum eadem figura nobis wystawiona. At nonne in terris ante solis exortum, umbra adhuc planities okupacja, altissimorum cacumina montium solaribus radiis illustrantur?

Co jeszcze bardziej zdumiewające, w ciemnym obszarze Księżyca pojawia się wiele jasnych końcówek, wyraźnie oddzielonych i usuniętych z oświetlonego obszaru. Zobacz ten sam rysunek jako przykład. Czy nie tak samo jest na Ziemi? Przed świtem, gdy cień jeszcze spowija równiny, najwyższe szczyty gór są już oświetlone promieniami słońca.

Ogólnie rzecz biorąc, obserwacje Galileusza wykazały, że Księżyc i Ziemia mają więcej podobieństw niż różnic — odkrycie, które wielu ludziom trudno było zaakceptować.

Droga Mleczna to nie chmura

Kiedy spojrzysz na nocne niebo ze wsi, z dala od miejskiego zanieczyszczenia świetlnego, zauważysz białawy pas chmur rozciągający się na niebie: Droga Mleczna. Od starożytności astronomowie spekulowali na temat jego natury: czy to chmura? Mgławica? Gwiezdny pył? Galileusz rozwiązał zagadkę:

Nie ma galaktyki powyżej, gdzie gromadzi się innumerarum Stellarum coacervatim consitarum: w której znajduje się region zwany Illius Perspicillum, teraz żadne Stellarum nie ma takich częstotliwości w conspectum udowodnionych, Quarter Complures satis magnae ac valde conspicuae videntur; ale exiguarum tłum prorsus inexplorabilis est.

Droga Mleczna to nic innego jak skupisko niezliczonych gwiazd, które są ciasno upakowane: w którąkolwiek jej część skierujesz teleskop, natychmiast pojawi się ogromna liczba gwiazd, z których wiele jest dużych i rzucających się w oczy; mniejsze są jednak nieodgadnione liczne.

Galileusz odkrył to samo, kiedy skierował swój teleskop na niektóre dobrze znane gromady gwiazd, takie jak Plejady. Widziane gołym okiem Plejady składają się z sześciu (siedmiu, jeśli twój wzrok jest powyżej średniej) ciasno upakowanych gwiazd. Podczas oglądania przez teleskop pojawia się około czterdziestu kolejnych gwiazd:

Jeśli chcesz zobaczyć inne szkice gromad gwiazd wykonane przez Galileusza, obejrzyj zeskanowaną wersję The Sidereus Nuncius

Jowisz ma księżyce

Największym pretekstem do sławy Galileusza było odkrycie czterech księżyców krążących wokół Jowisza. Dowiodło to ponad wszelką wątpliwość, że Układ Słoneczny nie ma jednego środka obrotu: podczas gdy Jowisz krąży wokół Słońca, jego księżyce krążą wokół niego. Prześledźmy, jak Galileusz dokonał tego odkrycia.

W nocy 7 stycznia 1610 roku Galileusz skanował niebo swoim teleskopem:

Cum caelestia side per Perspicillum spectare, Iuppiter te oczywiste cechy. Trzy illi adstare Stellulas, exiguous quidem, prawdziwie clarissimas, cognizant; mając na uwadze, że licet e numero inerrantium to me crederentur, nonnullam tamen intulerunt admirationem, eo quod secundum perfectam lineam straightam atque Eclipticae parallelam dispositæ videbantur, ac caeteris magnitudine paribus splendidiores.

Kiedy obserwowałem gwiazdy przez teleskop, natknąłem się na Jowisza. Wykryłem trzy małe, ale jasne gwiazdki stojące obok niego. Chociaż wierzyłem, że są to gwiazdy stałe, zdumiało mnie, że znajdowały się dokładnie w linii prostej równoległej do ekliptyki (tj. orbity Słońca) i świeciły bardziej niż inne gwiazdy tej samej wielkości.

Galileo załączył ten szkic swojej obserwacji:

Na szkicu Ori. oznacza „wschód” i Occ. oznacza „zachód” ( occidens ). Duże koło pośrodku to Jowisz, gwiazdki to jego księżyce.

Następnej nocy niczego nie podejrzewający Galileusz ponownie natknął się na Jowisza:

Pod koniec ósmego, man quo fato ductus, ad inspection and reversus essem, long aliam Constitutionem reperi: erant enim three western Stellulae omnes, a Iove atque inter se, quam superiori nocte, viciniores, paribusque interstitiis mutuo disseparatae.

Kiedy 8 stycznia, nie wiem jakim losem, wróciłem do obserwacji Jowisza, zastałem zupełnie inną konfigurację: wszystkie trzy małe gwiazdki były na zachodzie, bliżej siebie i Jowisza niż poprzedniej nocy, rozmieszczone w równej odległości od siebie.

Ponownie Galileo sporządził szkic:

Zaczął nabierać podejrzeń:

Hic haesitare coepi, quonam pacto Iuppiter ab omnibus praedictis fixis posset orientalior reperiri, cum a binis ex illis pridie occidentalis fuisset.

Zacząłem się zastanawiać, jak Jowisz mógł znajdować się na wschód od wszystkich wyżej wymienionych gwiazd stałych, skoro poprzedniej nocy był na zachód od dwóch z nich.

W następnych tygodniach Galileusz kontynuował obserwacje Jowisza tak często, jak to było możliwe, za każdym razem znajdując inną konfigurację „gwiazd”, jak w tej nowoczesnej animacji poklatkowej Jowisza i jego księżyców:

W ten sposób stało się jasne dla Galileusza, że ​​jasne, poruszające się globule nie były gwiazdami, ale księżycami:

Statutum ideo omnique procul dubio a me decretum fuit, three in caelis adsse wandering Stellas circa Iovem, instar Veneris atque Mercurii circa Solem; quod tandem lekki południk clarius in alice postmodum compluribus Inspectionibus Observatum est; ac non tantum tres, verum quatuor esse vaga Sidera circa Iovem suas circulvolutiones obeuntia.

Dlatego ustaliłem ponad wszelką wątpliwość, że trzy planety krążą wokół Jowisza w taki sam sposób, jak Wenus i Merkury krążą wokół Słońca. Stało się to krystalicznie czyste dzięki wielu kolejnym obserwacjom. Ponadto odkryłem, że wokół Jowisza krążą nie tylko trzy, ale cztery planety.

Galileusz nazwał księżyce „planetami” lub „wędrującymi gwiazdami”, ponieważ nie wymyślono jeszcze dokładniejszego słowa. (Po łacinie luna oznacza tylko księżyc Ziemi; księżyce innych planet zaczęto później nazywać satelitami ).

Paliwo do rewolucji kopernikańskiej

Na długo przed Galileuszem Kopernik zakładał, że Układ Słoneczny nie ma jednego środka obrotu, ale co najmniej dwa, przy czym Ziemia krąży wokół Słońca, a Księżyc wokół Ziemi. Wielu uczonych uznało to za nieprawdopodobne.

Teraz Galileo dodał trzeci środek obrotu:

Nunc enim, nedum Planetam unum circa alium convertibilem habemus, dumb ambo magnum circa solemn perlustrant orb, verum quatuor circa Iovem, instar Moon circa Tellurem, sensus nobis vagantes oferujący stelle, głupi awers simul cum Iove, 12-letnia przestrzeń, magnum circa solemn permeant kula...

Teraz mamy nie tylko jedną planetę krążącą wokół drugiej, podczas gdy obie są na dużej orbicie wokół Słońca, ale widzimy cztery planety wędrujące wokół Jowisza (jak Księżyc wokół Ziemi), podczas gdy wszystkie razem z Jowiszem znajdują się na dużej orbicie wokół Słońca trwającej 12 lat.

W ocenie Galileusza dodało to większej wiarygodności modelowi kopernikańskiemu. Musiało jednak upłynąć dużo czasu (i proces przeciwko Galileuszowi!), zanim system kopernikański został zaakceptowany.

Podobało Ci się to podsumowanie? Czy są inne klasyki, które powinienem podsumować? Daj mi znać w komentarzach!