ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗ

ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗ

ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

  Αστροφυσική ονομάζεται ο κλάδος της αστρονομίας, που ασχολείται με τα φυσικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα των ουράνιων σωμάτων (π.χ. μέγεθος, κίνηση, είδος), με τη χημική τους σύσταση κτλ.

  Η αστροφυσική εξετάζει ακόμα: 
α) Την εσωτερική δομή και τους λόγους για τους οποίους δε διασκορπίζεται η ύλη των αστέρων από την πίεση ακτινοβολίας (πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης που συμβαίνουν στο υπέρθερμο κέντρο τους) ούτε καταγκρεμίζονται προς το κέντρο από τη δύναμη της βαρύτητας. 
β) Τη γέννηση, εξέλιξη και θάνατο των αστέρων. 
γ) Τη μαγνητορευστοδυναμική και τη φυσική του πλάσματος. 
δ) Την κοσμολογία, η οποία ερευνά τη μορφή και την πιθανή αιτία του σύμπαντος.

Η μελέτη των αντικειμένων της αστροφυσικής γίνεται με φασματοσκοπικές μεθόδους, με φωτομετρικές, καθώς επίσης και με άμεσες οφθαλμοσκοπικές παρατηρήσεις

  Η μελέτη των αντικειμένων της αστροφυσικής γίνεται με φασματοσκοπικές μεθόδους, με φωτομετρικές, καθώς επίσης και με άμεσες οφθαλμοσκοπικές παρατηρήσεις.

   Βασικοί συντελεστές στην προοδευτική πορεία της αστροφυσικής έρευνας ήταν η εφεύρεση των τηλεσκοπίων και των ραδιοτηλεσκοπίων, η ανάπτυξη της αστροφυσικής των κοσμικών ακτίνων, των ακτίνων x, των ακτίνων γ, καθώς και η χρησιμοποίηση του φασματοσκοπίου και του φασματογράφου. Ειδικά, η μελέτη των φασμάτων των ουράνιων σωμάτων, με τα δύο τελευταία όργανα, έδωσε συμπεράσματα για τις αποστάσεις, το μέγεθος, τη μάζα, τη θερμοκρασία της επιφάνειάς τους και τη χημική σύσταση των αστέρων.

 Βασικοί συντελεστές στην προοδευτική πορεία της αστροφυσικής έρευνας ήταν η εφεύρεση των τηλεσκοπίων και των ραδιοτηλεσκοπίων, η ανάπτυξη της αστροφυσικής των κοσμικών ακτίνων, των ακτίνων x, των ακτίνων γ, καθώς και η χρησιμοποίηση του φασματοσκοπίου και του φασματογράφου

  Πριν από τη χρησιμοποίηση των δορυφόρων, η απορρόφηση που προκαλεί η γήινη ατμόσφαιρα ήταν ένας περίπλοκος παράγοντας που έπρεπε να υπολογίζεται σοβαρά στις φασματοσκοπικές παρατηρήσεις. Η γήινη ατμόσφαιρα παρουσιάζει μια εκλεκτική απορρόφηση σε όλα τα μήκη κύματος του φωτός, τα μικρότερα από 3.100 Å.

Οι σημερινές παρατηρήσεις όμως με ειδικούς δορυφόρους και τροχιακά διαστημόπλοια (τύπου Σκάιλαμπ), καθώς και οι προσδιορισμένες πτήσεις (τύπου Μάρινερ) έδωσαν στην αστροφυσική τους δομικούς λίθους που έλειπαν για τη σύνθεση του φυσικού διαστρικού οικοδομήματος

  Οι σημερινές παρατηρήσεις όμως με ειδικούς δορυφόρους και τροχιακά διαστημόπλοια (τύπου Σκάιλαμπ), καθώς και οι προσδιορισμένες πτήσεις (τύπου Μάρινερ) έδωσαν στην αστροφυσική τους δομικούς λίθους που έλειπαν για τη σύνθεση του φυσικού διαστρικού οικοδομήματος. Μακρόχρονη επεξεργασία του υλικού συγκεντρώνεται στη Γη ύστερα από μια διαστημική πτήση, δίνει στους επιστήμονες την εικόνα, εσωτερική και εξωτερική, του παρατηρούμενου ουράνιου σώματος και καθορίζει τους παράγοντες ζωής και κατοικησιμότητας.

Τις φασματοσκοπικές μεθόδους συμπληρώνει η φωτομετρία, η οποία με τη μέτρηση των εντάσεων των φωτεινών ακτινοβολιών και των λαμπροτήτων των αστέρων δίνει συμπεράσματα για την ηλικία και την εξέλιξή τους

  Τις φασματοσκοπικές μεθόδους συμπληρώνει η φωτομετρία, η οποία με τη μέτρηση των εντάσεων των φωτεινών ακτινοβολιών και των λαμπροτήτων των αστέρων δίνει συμπεράσματα για την ηλικία και την εξέλιξή τους, καθώς και για τη θερμοκρασία των διάφορων τμημάτων της επιφάνειάς τους. Με τις συνδυασμένες αυτές μεθόδους της έρευνας βρίσκεται ότι η θερμοκρασία της επιφάνειας των αστέρων κυμαίνεται ανάμεσα στους 50.000-3.000° Κ. Από άποψη είδους φάσματος οι αστέρες ταξινομούνται σε δώδεκα φασματικούς τύπους, οι οποίοι λέγονται κατά σειρά: Q, W, O, B, A, F, G, K, M, N, R και S.

Η αστροφυσική συσχετίζει μεγέθη, φαινόμενα και γεγονότα και συνθέτει την απέραντη και μεγαλοπρεπή εικόνα της αρμονίας που επικρατεί στο σύμπαν

  Η φασματοσκοπική απόδειξη της περιστροφής των αστέρων, σε συνάρτηση με το φασματικό τύπο και τη θερμοκρασία τους, δίνει συμπεράσματα για τη δομή τους.Η αστροφυσική συσχετίζει μεγέθη, φαινόμενα και γεγονότα και συνθέτει την απέραντη και μεγαλοπρεπή εικόνα της αρμονίας που επικρατεί στο σύμπαν.Κλάδος της αστροφυσικής είναι η βιοαστρονομία, η οποία ερευνά την ύπαρξη εξωγήινης ζωής στο σύμπαν.

ΜΥΘΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ

   Η μελέτη τής μυθολογίας των Ελλήνων μάς οδηγεί στό συμπέρασμα ότι οι Θεοί αποτελούν προσωποποιήσεις του δημιουργού και του κόσμου, πρόκειται γιά περιγραφές τής συμπαντικής διαδικασίας.Υπήρχε ο αμετάβλητος χρόνος, ή πρώτη αρχή του σύμπαντος, το Αυγό τού κόσμου κατά τούς Ορφικούς. Πρόκειται για τήν ενέργεια καί τόν χρόνο πρίν εκδηλωθούν, την μονάδα τών Πυθαγορείων. Το Αυγό τού κόσμου εκδηλωνόταν μέ δύο ιδιότητες : τον Αιθέρα και το Χάος.

Ο Αιθέρας περιγράφει την κοσμική ενέργεια   

  Ο Αιθέρας περιγράφει την κοσμική ενέργεια (τό φίδι τών χαλδικών χρησμών) και το Χάος τήν πρωταρχική αδιαφοροποίητη ουσία. Ό Αιθέρας καί τό Χάος συνιστούν την δυάδα των Πυθαγορίων, τήν αντίθετη τών δύο πόλων, τήν πρώτη εκδήλωση τής μονάδας, το Yιn καί το Υang τών Κινέζων. Ό Αιθέρας τών Ορφικών ήταν μία αυτοκινούμενη αρχή, πού ακολουθούσε κυκλική πορεία.

Το Χάος ήταν η Πρωταρχική «λάσπη» από την οποία επρόκειτο να προβάλει η οφιοειδής μορφή τού κόσμου

  Το Χάος ήταν η Πρωταρχική «λάσπη» από την οποία επρόκειτο να προβάλει η οφιοειδής μορφή τού κόσμου.Από το αυγό του κόσμου προέβαλε ό Φάνης, ό παγκόσμιος Νους.Ο Αιθέρας,το Χάος και ο Φάνης είναι η πρώτη Τριάδα. Ό Φάνης κατόπιν διαχωρίζει από την ουσία τού σκότους, τήν αθάνατη μητέρα- νύχτα στην οποία παραχωρεί τήν κυριαρχία τού κόσμου.Ο Φάνης γίνεται ό πατέρας- δημιουργός και η νύχτα η μητέρα-δημιουργός.

Ο Ουρανός ήταν μία πύρινη φωτεινή ομίχλη.Ο Ουρανός-Φώς-Πνεύμα ενώνεται με την Γη-Σκότος-Ύλη και γεννιούνται οί Τιτάνες

 Τέκνο του Φάνη καί τής Νύχτας είναι ο Ουρανός ο οποίος διαδέχεται τήν μητέρα του, ώς κύριος τής κοσμικής τάξης.Ο Ουρανός ήταν μία πύρινη φωτεινή ομίχλη.Ο Ουρανός-Φώς-Πνεύμα ενώνεται με την Γη-Σκότος-Ύλη και γεννιούνται οί Τιτάνες.

Οι Τιτάνες πολεμούν τον Ουρανό, τον νικούν, τον διαμελίζουν και ο Κρόνος καταλαμβάνει τον Ολύμπιο θρόνο

 Οι Τιτάνες εδώ συμβολίζουν τα ουράνια σώματα,το υλικό σύμπαν. Αρχηγός τών Τιτάνων είναι ο Κρόνος ή Χρόνος.Ο Κρόνος αντιπροσωπεύει τούς περιορισμούς πού επιβλήθηκαν σε όλες τίς μορφές που εκδηλώνονται με την δημιουργία.Οι Τιτάνες πολεμούν τον Ουρανό, τον νικούν, τον διαμελίζουν και ο Κρόνος καταλαμβάνει τον Ολύμπιο θρόνο.

O Κρόνος καταβροχθίζει τα παιδιά του ένα-ένα, καταστρέφει δηλαδή τίς μορφές πού έχουν δημιουργηθεί μέσα του

  Το σύμπαν υλικό καί πνευματικό έχει πλέον διαμορφωθεί και οργανώνεται κάτω από αμετάκλητους νόμους.O Κρόνος καταβροχθίζει τα παιδιά του ένα-ένα, καταστρέφει δηλαδή τίς μορφές πού έχουν δημιουργηθεί μέσα του. Διαφεύγει μόνο ο Δίας, πού κατάφερε νά επιβιώση χάρη στο τέχνασμα τής μητέρας του Ρέας, ή οποία αντικατέστησε τόν Δία-Βρέφος μέ μία πέτρα.

Ο Κρόνος και ή Ρέα αντιστοιχούν στόν χρόνο καί τόν χώρο. Πράγματι ό χωρόχρονος είναι ο υλικός κόσμος

  Ο Κρόνος και ή Ρέα αντιστοιχούν στόν χρόνο καί τόν χώρο. Πράγματι ό χωρόχρονος είναι ο υλικός κόσμος. Ό Ζεύς εκθρονίζει τελικά τόν Κρόνο καί παίρνει την θέση του. Ό Ζεύς τό φυσικό σύμπαν τής γνώσεως καί τής συνείδησης.

H γη, κινείται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο, ενώ ολόκληρο το ηλιακό σύστημα, ο ήλιος και όλοι οι πλανήτες, περιστρέφονται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας. Ο Γαλαξίας αποτελείται από εκατομμύρια εκατομμυρίων αστέρες και είναι μόνο ένας απο τα εκατομμύρια των Γαλαξιών που συγκροτούν το σύμπαν

  H γη, κινείται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο, ενώ ολόκληρο το ηλιακό σύστημα, ο ήλιος και όλοι οι πλανήτες, περιστρέφονται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας. Ο Γαλαξίας αποτελείται από εκατομμύρια εκατομμυρίων αστέρες και είναι μόνο ένας απο τα εκατομμύρια των Γαλαξιών που συγκροτούν το σύμπαν. Η αστρονομία είναι η επιστήμη που μελετά τους αστέρες, τους πλανήτες και γενικά όλα τα είδη ουρανίων σωμάτων που υπάρχουν στο σύμπαν. Σε αυτά τα είδη συμπεριλαμβάνονται οι κομήτες, οι μετεωρίτες και αστεροειδείς μέχρι αινιγματικές παλλόμενες ραδιοπηγές (παλσάρς) και μέλανες οπές στο διάστημα. Ορισμένα απο αυτά τα ουράνια σώματα είναι ορατά από την γη. Είτε γιατί εκπέμπουν φώς είτε γιατί εκπέμπουν ακτίνες Χ ή ραδιοκύματα.

ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ

  Η γη, οι πλανήτες, ο ήλιος, οι αστέρες και οι γαλαξίες αποτελούν το σύμπαν. Στο σύμπαν υπάρχουν τόσοι πολλοί αστέρες και πλανήτες που κανένας δεν έχει καταφέρει να μετρήσει. Αλλά από που προέρχονται όλα αυτά ; Σήμερα πιστεύουμε ότι το σύμπαν δημιουργήθηκε κάποια στιγμή μεταξύ 15000 και 20000 εκατομμύρια χρόνια πριν. Η διαστημική ύλη (τα υλικά που αποτελούν τους πλανήτες και τους αστέρες) και ο χρόνος «δημιουργήθηκαν» την ίδια στιγμή. Τμήματα ενός γεγονότος που είναι γνωστό ως η «Μεγάλη έκρηξη». Τα ραδιοκύματα αυτά που ονομάζονται ακτινοβολία υποβάθρου, καταφθάνουν στη γη απο όλες τις κατευθύνσεις του σύμπαντος. Παρά τις ενδείξεις αυτές, καμία θεωρία δεν μπορεί να εξηγήσει πως δημιουργήθηκε αρχικά η ύλη. Σ’αυτό λοιπόν το μείζον ερώτημα για τον άνθρωπο μπορεί να απαντήσει η των εκπληκτικών επιτευγμάτων Ελληνική διανόησης ;

Η Μεγάλη Έκρηξη

  To Βig Bang κακώς μεταφράζεται «Μεγάλη έκρηξη» Bang = ξαφνικός δυνατός θόρυβος. Big Bang δηλαδή είναι «Μέγα Μπαμ». Η υπόθεση ξεκίνησε αθόρυβα. Το 1927 ο αββάς Λεμαίτρ με δύο αναπόδεικτες εξισώσεις («ανώμαλη αρχή» και «εντροπία» = αταξία συνεχώς αυξανομένη) διατύπωσε τη βάση του Β.Β. όπου ολόκληρη η μάζα του σύμπαντος στο χρόνο μηδέν, υποτίθεται ότι ήταν συγκεντρωμένη σε ένα σημείο! Αλλά σημείο στα μαθηματικά είναι ένα νοητό στοιχείο χωρίς όγκο. Έτσι απο το ανύπαρκτο σημείο απείρου μάζας, ακούγεται ένα «Μπάμ» και εγένετο φώς. Μεταπολεμικά ξεθάβεται η θεωρία και επιχειρείται η θωράκισή της απο φυσικούς και αστρονόμους.

O Στήβεν Χώκινγκ (Stephen Hawking, γενν. 8 Ιανουαρίου 1942) είναι Βρετανός θεωρητικός φυσικός.Ο καθηγητής Χώκινγκ, γνωστός κυρίως για τη θεωρητική εργασία του για τις μαύρες τρύπες, έστρεψε το ενδιαφέρον του στη φύση της γένεσης του Σύμπαντος.Οι θεωρίες του ενισχύθηκαν σημαντικά από τις ανακαλύψεις του δορυφόρου COBE

   Το 1948 ο Γκάμοφ με την «διάχυτη ισότροπη ακτινοβολία», το 1950 ο Χάμπλ με τον νόμο «απομακρύνσεως των γαλαξιών», ό Πέτζιας πού υπολογίζει την «ομοιόμορφο ακτινοβολία» του σύμπαντος στους 2,7 βαθμούς Kelvin, καί ό Ryle το 1974 με το «φαινόμενο μείωσις πυκνότητος» των γαλαξιών κατά την πάροδο του χρόνου. Τέλος οι Hawking και Penrose ψευτοδιαφωνούντες ο ένας με τις «κβαντικές οπές» του και ο άλλος με την θεωρία των «twistοrs» (συστροφείς) βεβαιώνουν την θεωρία. Τι υπήρχε πρίν απο το αρχικό σημείο, την λεγόμενη σημειακή ανωμαλία ; 
 Ο ιστορικός των επιστημών T. Kuhn το 1962 στο «Δομή των επιστημονικών επαναστάσεων» δηλώνει : οι επιστήμονες δεν προοδεύουν με την κατευθυνόμενη εργασία των πολλών αλλά με τις ανορθόδοξες ιδέες των ολίγων ερευνητών – και νέες ιδέες έχουν οι μή ειδικοί.

Ο John Dalton (6 του Σεπτέμβρη 1766 - 27 Ιουλίου 1844) ήταν ένας Άγγλος χημικός, φυσικός και μετεωρολόγος. Είναι ο πιό γνωστός για την πρωτοποριακή εργασία του στην ανάπτυξη της σύγχρονης ατομικής θεωρίας, και την έρευνά του στην αχρωματοψία

   Ο J. Bruno μοναχός 1600, τόλμησε να αμφισβητήσει την γεωκεντρική ιδέα της υπάρξεως ζωής, προτείνοντας την πανσπερμία σε αναρίθμητα πλανητικά συστήματα. Κάηκε ζωντανός απο την ιερά εξέταση.Ο J Dalton το 1808 με την ατομική του θεωρία αμφισβητεί τον Νεύτωνα. Η ύλη είναι ασυνεχής, αλλά αποτελείται απο τους ίδιους δομικούς λίθους, τα άτομα. Επιβεβαιώνοντας τον Λέυκιππο και Δημόκρητο.

Ο Karl Schwarzschild (9 Οκτ. του 1873 - 11 Μαΐου 1916) ήταν Γερμανός φυσικός. Είναι πιό γνωστός για την παροχή της πρώτης ακριβή λύση στις εξισώσεις πεδίου του Einstein της γενικής σχετικότητας

   Ο Max Plank το 1900 με την θεωρία των κβάντα επεκτείνει την ατομική θεωρία : «η ενέργεια εκπέμπεται / απορροφάται ασυνεχώς κατα στοιχειώδη ποσά». Ο K. Schwarzshild το 1916 ένα χρόνο μετά την διατύπωση της θεωρίας της σχετικότητος, αποδεικνύει θεωρητικά την ύπαρξη απείρων μελανών οπών στον κόσμο μας. Σύμφωνα με την θεωρία της σχετικότητος κάθε σώμα (άστρο – γαλαξίας) καμπυλώνει το δίχτυ του χώρου ανάλογα προς την μάζα του. Ό Πλάτων στον Τιμαίο λέγει : «μεταβάλον γάρ το μέγεθος έκαστον και την τόπων μεταβάλλει στάσιν». Λόγω της κατάρευσης το σώμα γίνεται σημειακή ανωμαλία απείρου μάζας, που σχίζει το δίχτυ.

Μελανή οπή

 Οι μέλανες οπές βρίσκονται παντού και εξαφανίζουν συνεχώς τεράστιες ποσότητες ύλης. Η ύλη όμως που πάει ; Σε αντισύμπαν ή σε παράλληλους κόσμους ; Και τότε πώς ανανεώνεται η ύλη, ώστε να έχει σταθερή πυκνότητα ο κόσμος ; Αργότερα αποκαλύφθηκαν και οι λευκές οπές, που παράγουν ύλη. Τότε το μόρφωμα του Αινστάιν (ένα ήρεμο δίχτυ) γίνεται ένα κόσκινο και το B.B. η μοναδική σημειακή ανωμαλία στον χώρο και στον χρόνο, γίνεται ένα συνεχές «γίγνεσθαι». Και φθορά παντού ! ο Sch. δεν κάνει παρά να μας θυμίζει τον Ηράκλειτο : «κόσμον.. ήν αεί και εστί και έσται .. πύρ αείζωον αναπτόμενον ... αποσβεννυμένον μέτρα». Έτσι απλά ο Αινστάιν αποδέχεται τις οπές το 1953, ονομάζοντάς τες «σκουληκότρυπες».

Ο Αλκμάν ήταν Έλληνας ποιητής, που έζησε κατά τα μέσα του 7ου αιώνα π.Χ. και διαμόρφωσε σε ιδιαίτερο λογοτεχνικό είδος τη χορική ποίηση στη Σπάρτη

 Τον 7ον αί.π.χ ο Αλκμάν διατυπώνει πλήρη την θεωρία των οπών του σύμπαντος (πάπυρος 2390 της Οξυρρύγχου : ...γιατί όταν η ύλη άρχισε να τακτοποιείται, δημιουργήθηκε ένα είδος πόρου,δρόμου- περάσματος, κάτι σαν αρχή ..). Μέσα στο κείμενο ο Άλκμαν περιγράφει με θαυμαστή λεπτομέρεια τον χώρο του παραλλήλου και μή αισθητού σύμπαντος, μέσα απο το οποίο προήλθε η ύλη του αισθητού σύμπαντος. Ομοίως περιγράφει την δημιουργεία των αισθητών σε εμάς αστρονομικών σωμάτων. Ο εντοπισμός του εκπληκτικού κειμένου του Αλκμάνος, που αποτελεί πλέον την μητέρα των αντιστοίχων συγχρόνων κοσμολογικών θεωριών, προήλθε πρόσφατα απο τον Αστροφυσικό Δανέζη, συναδέλφους και φοιτητές.

Ο Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (Werner Heisenberg, Βύρτσμπουργκ 5 Δεκεμβρίου 1901 – Μόναχο 1 Φεβρουαρίου 1976), ήταν Γερμανός φυσικός, με σπουδαία συμβολή στη θεμελίωση της Κβαντομηχανικής, για την οποία τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής του 1932 

   Ο W. Heisenberg το 1932 διατύπωσε την αρχή της απροσδιοριστίας : «δεν μπορεί να υπολογιστεί ταυτόχρονα η ταχύτης και η θέσις σώματος». Ο P. Durac το 1933 προτείνει αντισύμπαν (αντιύλη) ως και τον πολυδιάστατο χώρο- σύμπαν με άπειρους κόσμους. Ο Riemann προτείνει τον μή Ευκλείδειο χώρο θετικής καμπυλότητας.

  Οι σύγχρονοι αμφισβητίες του B.B. είναι πολλοί. Ο κυριότερος πολέμιος ο Linde το 1981 καταρρίπτει τις αρχές του Β.Β. ήτοι το μέγεθος του σύμπαντος, το ομογενές, την αρχική ανυπαρξία. Όσο για την διαστολή την θεωρεί τοπικό φαινόμενο και χρονική συγκυρία. Το σύμπαν είναι μία κυματική συνάρτηση (διακύμανση) ανεξάρτητη απο τον χρόνο! Με την θεωρία ενός «αυτο-αναπαραγόμενου πληθωριστικού» σύμπαντος προτείνει ως μόρφωμα ένα Fractal όμοιο με φυσαλίδες αφρού.

Ο Δημήτριος Νανόπουλος είναι σύγχρονος Έλληνας φυσικός που γεννήθηκε στην Αθήνα στις 13 Σεπτεμβρίου 1948. Σπούδασε φυσική στο Πανεπιστήμιο Αθηνών και συνέχισε τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο Sussex της Aγγλίας, όπου απέκτησε το διδακτορικό του το 1973 στη Θεωρητική Φυσική των Yψηλών Eνεργειών

   Η έρευνα τέλος δεν έχει, και με την θεωρία των υπερχοδρών (Νανόπουλος κ.α) στοχεύει σε μία θεωρία των πάντων, όπου τέσσερεις θεμελιώδεις δυνάμεις του σύμπαντος ενοποιούνται σε μία (βαρύτητα με φορέα βαρυτόνια, ηλεκτρομαγνητική με φωτόνια, ασθενή ατομική με μποζόνια και ισχυρή πυρηνική με γλοιόνια).

Ο Edward Norton Lorenz (23η Μαΐου 1917 - 16 Απριλίου, 2008) ήταν Αμερικανός μαθηματικός και μετεωρολόγος, και πρωτοπόρος της θεωρίας του χάους

  Η μεγάλη όμως επανάσταση που τράνταξε την κρατούσα ιδεολογία, ήταν η θεωρία του Χάους. Η έρευνα ξεκίνησε απο ελεύθερες διάνοιες διαφόρων επιστημονικών πεδίων, όπως ο μετεωρολόγος Lorenz το 1966, ο τοπολόγος S.Smale και ο βιολόγος R.May. O Lorenz παίζοντας με ένα σπάνιο τότε υπολογιστή έκανε ένα πρόγραμμα προσομοίωσις τριών μεταβλητών χ,ψ,ζ, του καιρού της γής και διαπίστωσε ότι οι τιμές επαναλαμβάνονται , αλλά ποτέ ακριβώς. Βάζοντας τις τιμές σε χώρο με συντεταγμένες χ,ψ,ζ, είδε το σχήμα πεταλούδας, που το ονόμασε «ελκυστή». Μία μικρή επίδραση αλλάζει το σχήμα αλλά όχι πολύ. Τακτική αταξία, όχι «ordo ab Chaos» (τάξη απο το χάος), αλλά τάξις έν χάει. Χάος είναι η μή κανονική συμπερφορά που έχει εξαιρετικά ευαίσθητη εξάρτηση απο τις αρχικές συνθήκες.

Η θεωρία του χάους έπληξε τον ορθολογισμό, αφού και στα όρια τακτικών συστημάτων δημιουργούνται χαοτικές καταστάσεις

   Η θεωρία του χάους έπληξε τον ορθολογισμό, αφού και στα όρια τακτικών συστημάτων δημιουργούνται χαοτικές καταστάσεις (Διονυσιακό πνεύμα). Ενώ στα κοινά μαθηματικά έχουμε γραμμές σταθερές (καμπύλες ή ευθείες) ως υλοποίηση γραμμικών εξισώσεων, στό χάος χρησιμοποιούνται μή-γραμμικά συστήματα, δηλαδή απλές εξισώσεις μίας μεταβλητής. Το σύμπαν σε όλα τα επίπεδα (μικροσωματίδια , ταχυόνια έως τεράστια σμήνη γαλαξιών) εκφράζεται με χαοτική δυναμική «πύρ αείζωον και αείροον», «ποταμοίς τοίς αυτοίς εμβαίνομεν και ούκ εμβαίνομεν» (Ηράκλειτος). Το χάος είναι αταξία, αστάθεια, πολυπλοκότητα, δυναμικότητα αλλά και νομοτέλεια. Η τάξη στο χάος εκφράζεται με μορφώματα «μαγευτικά».

Ο μαθηματικός B.Mandelbrot το 1975 τα ονομάζει fractals, δηλαδή κλασματομόρφωμα, πού είναι ή υλοποίηση ενδιαμέσων διαστάσεων

 Ο μαθηματικός B.Mandelbrot το 1975 τα ονομάζει fractals, δηλαδή κλασματομόρφωμα, πού είναι ή υλοποίηση ενδιαμέσων διαστάσεων. Μπορούμε να ορίσουμε τα F/K ως σχήματα που διατηρούν την λεπτομέρεια επ’άπειρον, ενώ συγχρόνως μπορούν να αυξάνονται είς το διηνεκές. Το απείρος μικρό μέσα στο απείρος μεγάλο επαναλαμβανόμενο με αυτό-ομοιότητα. Τα F/K παρατηρήθηκαν πρώτα στην φύση. Το δένδρο είναι ένα κλασσικό παράδειγμα. Όλο το σώμα μας είναι F/K. Το βρογχικό δένδρο, το κυκλοφορικό σύστημα, το νευρικό σύστημα κτλ. Κορυφαίο όμως είναι ο ανθρώπινος εγκέφαλος με τις άπειρες συνάψεις, καθώς και η ίδια η σκέψη, που λειτουργεί κλασματικά (το πρόγραμμα Window Microsoft μιμείται την λειτουργία του νού). Τα αρχιτεκτονήματα και γενικά οι τέχνες στηρίζονται στη συνεχή εναλλαγή κλιμάκων (απο το σύνολο στην λεπτομέρεια). Από τον Φειδία και τον Μπεντόβεν έως τον Όμηρο.

ΑΡΧΑΙΑ ΕΛΛΑΔΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗ

   Η φύση σε όλα τα επίπεδα (γαλαξίες, ζωή, μικροσωματίδια) είναι χαώδης και εκφράζεται με Fractals βάσει απλών νόμων, που επαναλαμβάνονται αλλά όχι ακριβώς λόγω τυχαίων επιδράσεων (γονίδια - DNA). Βρίσκουμε πολεοδομικά μορφώματα απο την πρώιμη νεολιθική εποχή (Σέσκλο, Διμήνι και λιμναίο οικισμό Δισπηλιού), το ίδιο και τα Μινωικά Ανάκτορα, η Μυκηναική Ακρόπολις, καθώς και η Ακρόπολις των Αθηνών με την εκπληκτική χαοτική της συμμετρία. Όχι μόνο το σύνολο είναι Fractals, αλλά και κάθε ναός, κάθε κίονας, κάθε κυμάτιο. Όσο ο παρατηρητής πλησιάζει η κλίμακα αλλάζει και γίνονται ορατά νέα δομικά στοιχεία.
 Οι Έλληνες χρησιμοποιούσαν επίσης τον «χρυσό αριθμό» Φ=1,618... πολλά δε σχήματα F/K έχουν αναλογίες Φ. Οι επανειλημμένοι Αιγαίοι πολιτισμοί είχαν οικειότητα με την λέξη χάος.Χάος λανθασμένα μεταφράζεται ως γενική αταξία [Χάος < χάfos = διάστημα < χα-u-vo = ka-u-no = Γ.γραφή Β].Το λάθος το έκαναν οι ξένοι μεταφραστές του Ησιόδου. Η λέξη δηλώνει το άπειρο διάστημα, τον χώρο.

• Ησίοδος. «Η τοι μέν πρώτιστα χάος γένετ’,αυτάρ έπειτα Γαί ευρύστερνος και τα σκοτεινά τάρταρα επί των οποίων στηρίζεται η γή. Εκ του χάους εγεννήθησαν το έρεβος και η μέλαινα νύξ..».

• Αριστοτέλης. «Τό γάρ κενόν τόπος άν είη παρά τα σώματα ..καί Ησίοδος ορθώς λέγειν ποιήσαι πρώτον το χάος ‘πάντων μέν πρώτιστα ..’ώς .. πάντα = Σύμπαν».

• Ορφεύς. Μία πανάρχαια αναφορά σε κοσμολογικό μόρφωμα πολλές χιλίαδες χρόνια πρίν την κλασσική εποχή. Η μετάφραση πάντα με προσοχή λόγω αναξιοπιστίας των πηγών(χριστιανοί Δαμασκηνός και Αθηναγόρας). «ήν Χρόνος (χώρος)... Ηρακλήα (δύναμις) τον αυτόν (=μαζί) συν-είναι δέ αυτώ την Ανάγκην (Αδράστεια)..γεννάται ... Αιθέρα … καί Έρεβος ... καί ωόν (=κόσμος) ερράγη = εκτείνεται.

• Μουσαίος. 3200π.χ. «Εξ ενός τα πάντα γίγνεσθαι και είς ταυτόν αναλύεσθαις» (Θεογ.)

• Επιμενίδης. «εξ ών δύο Τιτάνες .. το άκρον (αρχή) και το πέρας .. ωόν γενέσθαι».

• Ακουσίλαος. «Χάος ..πρώτη αρχή ως παντί άγνωστον. Έρεβος .. γένετο αιθέρα, Έρωτα».

• Θαλής. «Μήτε αρχήν μήτε τελευτήν, μία και κινούμενη αρχή.. στοιχείο άπειρον ύδωρ».

• Αναξίμανδρος. «Αρχή (Σύμπαν) ..το άπειρον κινούμενον ..εξ ής άπαντας γίγνεσθαι κόσμους έξ ών γένεσις και φθορά.. γίνεσθαι κατά το χρεών(έρως) διά της αιδίου κινήσεως». «Πιλήματα αέρος τροχοειδή (οπές) από στομίων εκπέμποντα φλόγας». «..ώς από σάλπιγγος έκ κοίλου τόπου και στενού εκπέμπει φώς ώσπερ πρηστήρας».

• Αλκμάν. «Γενέσθαι τοι κατασκευάζοντα πάντα (κόσμον), είτα γενέσθαι πόρον (λευκή οπή), του δε παρελθόντος επακολουθήσαι τέκμωρ» (σημειακό τέρμα/ μέλανα οπή).

• Αναξιμένης. «Αέρα άπειρον την αρχή είναι, εξ ού τα γινόμενα τα γεγονότα τά τ’εσόμενα».

• Ξενοφάνης. «Κόσμους απείρους,ού παραλλακτούς... σφαιροειδή.. πάν το γινόμενον φθαρτόν».

• Ηράκλειτος. «κόσμον τόνδε, εόντ’αυτόν απάντων (ίδιος με όλους τους άλλους !)ούτε-τις θεών ούτε ανθρώπων..εποίησεν, αλλ’ήν αεί (υπήρχε αιωνίως) και έστιν και έσται (θα είναι αιωνίως) πύρ (υλενέργεια) αείζωον α(να)πτόμενον μέτρα και σβεννύμενον μέτρα» (οπές). «Πάντα καθ’ειμαρμένην .. καί ανάγκην». «ουσίαν ειμαρμένης λόγον τον του παντός διήκοντα».

• Επίχαρμος. «Αισθητόν αεί ρέον καί μεταβάλλον.. ών αεί γένεσις, ουσίαν δέ μηδέποτε πέ-φυκε».

• Παρμενίδης. «Έν ακίνητον αγέννητον .. το πάν, άπειρα καί αεί κινούμενα στοιχεία» (κόσμοι) «αρχή καί αιτία κινήσεως.. γενέσεως.. Δίκη τε και Ανάγκη (..Πρώτιστον Έρωτα)».

• Μέλισσος. «Πάν άπειρον καί αναλλοίωτον..κίνησεις μή είναι, δοκεί δεν είναι», «αεί ήν ότι (πάν) εστί καί αεί έσται. Καί αρχήν ούκ έχει ουδέ τελευτή αλλ’άπειρον».

• Εμπεδοκλής. «Κόσμον γενέσεως καί φθοράς ..αιτίαν ανάγκην ήν ειμαρμένην». «αίδιον ταύτης διαδοχής Φιλία καί Νείκος(έρις). Ο νόμος δηλαδή εκφράζεται με λευκές/μέλανες οπές. «κόσμον μέν ένα ού τό πάν είναι αλλά ολίγον». «Ποιείν Σφαίρον».

• Αναξαγόρας. «Ουδέν έκ του μηδεμή γίνεται, ού γένεσιν αλλά διάκρισιν (διαχωρισμό) και συμμίσγεται (επανένωση).

• Διογένης Απολλωνιάτης. «Αέρα (έρως) κινείσθαι τά πάντα απείρους είναι κόσμους», «ποιείται κόσμους τό πυκνόν συστροφή», «κατά πάσαν περιαγωγήν (περιστροφή), «τα μέν πάν άπειρον, τον δέ κόσμον πεπεράνθαι (πεπερασμένο)».

• Λεύκιππος. «Τό πάν άπειρον ..πλήρες και κενόν, κόσμους έκ τούτου απείρους είναι», «διά δίνης ποιείν σύστημα σφαιροειδές, οίον υμένα», «είναι ώσπερ γένεσις, ούτω καί αύξησις καί φθίσις καί φθορά.. κατά τινα ανάγκην», «ειμαρμένη πάντα έκ λόγου τε».

• Δημόκριτος. «Αρχάς είναι των όλων (πάν) ατόμους και κενόν, απείρους τε κόσμους είναι γεννητούς και φθαρτούς», «μηδέ τε εκ του μή όντος γίνεσθαι».

• Πλάτων. «Περί παντός ..αγενές εστί», «τί τό όν αεί, γένεσιν ούκ έχον, τί τό γιγνόμενον αεί, όν δέ ουδέποτε..εξ ανάγκης γίγνεσθαι ουρανός(κόσμος)», «(πάν) όργανον γενέσεως ώσπερ τιθήνη (τροφός) δυνάμεων εμπιπλίσθαι (γεμίζει). Όμως λέει και τα περίεργα : «πρώτον είδος» πρωταρχική ιδέα. «δημιουργός» ποιητής, «ώς κινηθέν(τό πάν)..ό γεννήσας πατήρ..ευφρανθείς επένθησε απεργάσασθαι (σκέφτηκε να το κάνει).

• Επίκουρος. «Ουδέν γίνεται έκ τού μή όντος, ουδέ σπέρματος υπάρχει..τά πάν αεί, ήν οίον νύν εστί καί αεί έσται», «καί κόσμοι άπειροι, όμοιοι τούτω καί ανόμοιοι», «σφαιροειδείς, ωοειδείς, αλλοιοσχήμους».

ΚΥΡΙΟΤΕΡΟΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΤΗΣ ΕΞΕΛΙΞΗΣ ΤΗΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ

1. 1900, Max Planck διατύπωσε τήν θεωρία τής ακτινοβολίας τών μελανών σωμάτων.

2. 1911 ανακαλύπτεται ό υπεραγωγός

3. 1913 ό Niels Bohr διατύπωσε τήν θεωρία τών φασμάτων τού ατόμου

4. 1924 πρόβλέψη τών Bose , συμπύκνωση τού Einstein

5. 1925 Αρχή τού αποκλεισμού κατά Pauli

6. Schrodinger εξίσωση, ερμηνεία τής σχολής Κοπεγχάγης

7. Heisenberg αρχή τής Απροσδιοριστίας

8. 1928 Dirac εξίσωση τού ηλεκτρονίου

9. 1932 Ανακάλυψη τού αντιηλεκτρονίου

10. 1935 ή «γάτα» τού Schrodinger , τό παράδοξο Einstein – Podolsky – Rosen

11. 1938 ή ανακάλυψη τής Υπερρευστότητας (Υπερπληθωρικότητας)

12. 1945 Ατομική βόμβα

13. 1947 Τρανσίστορ

14. 1948 Ηλεκτροδυναμική τών Κβάντα

15. 1952 ή θεωρία τών δοκιμαστικών κυμάτων τού Bohms

16. 1954 ή Θεωρία τών Yang Mills-Eich

17. 1957 ή θεωρία τού Υπεραγωγού

18. 1957 ή πολλών κόσμων θεώρηση τού Everetts

19. 1960 Ακτίνες Λέϊζερ

20. 1964 ή Θεωρία τού Bellsch γιά τίς καμπύλες μεταβλητές

21. 1970 Dekohorenz – Θεωρία

22. 1973 Τομογραφία Kernspin

23. 1973 Θεωρία τού Ηλεκτροδυναμισμού

24. 1975 Ανακάλυψη τού Ταύ-Λεπτονίου

25. 1982 Τεμαχισμένη εντύπωση τών Hall – Κβάντεν

26. 1982 Πειραματική απόρριψη τοπικών κρυμμένων μεταβλητών

27. 1983 Ανακάλυψη τού Ζ-κβαντοτεμαχιδίου

28. 1987 Υψηλής θερμοκρασίας υπεραγωγός

29. 1993 ή Θεωρία τής τηλεπορτίας τών Κβάντα

30. 1995 Ανακάλυψη τών top-Κβάρκς

31. 1995 Κατασκευή τών Boso – Einstein Συμπυκνωτών

32. 2000 Ενδείξεις γιά τά τεμαχίδια Higgs . Λέγεται καί σωματίδιον τού Θεού, διότι αυτό θεωρείται ή αιτία τής δημιουργείας. Από τό τίποτα (υπήρχε ύλη αλλά χωρίς μάζα) τό σωματίδιο Higgs έδωσε μάζα στήν ύλη καί δημιούργησε από τό «τίποτα» κάτι.