Proiectul lunii: Cerul în mai multe lungimi de undă

Formele de viață terestre s-au adaptat mediului înconjurător, iar capacitatea de a vedea constituie poate cel mai important simț. Oamenii nu fac excepție, ochii oferindu-ne date importante despre lume, de la culoarea obiectelor, la orientarea în spațiu sau aproximarea distanțelor. Privim tot timpul și nu doar în jos. Ne-am obișnuit ca cerul să fie albastru ziua și negru noaptea, ce-i drept nu din orașe, unde poluarea luminoasă strică experiența.

De la căutarea unor forme conturate de stele (constelațiile) la observarea mișcărilor aștrilor rătăcitori (planetele) s-a ajuns la conturarea unei imagini corecte, heliocentrice, despre sistemul nostru solar. De-a lungul timpului, concepția noastră despre Univers a fost supusă unor schimbări de paradigmă, evoluând de la mituri și zei la astrofizică și mecanică cerească.

Treptat, omul a reușit să-și creeze și alți detectori cu care a sondat lumea din jurul său, făurindu-și senzori cu care natura nu l-a înzestrat de la bun început. Așa s-au descoperit noi forme de lumină, invizibilă ochiului uman, dar care poate fi detectată cu instrumente speciale, de la sol sau din spațiul cosmic.

Expoziția „Cerul în mai multe lungimi de undă” de la Observatorul Astronomic Amiral Vasile Urseanu, ne invită să privim cerul… cu alți ochi, răspunzând la întrebarea: Cum arată cerul în afara spectrului vizibil. Dar ce înseamnă mai exact acest lucru?

Ca să înțelegem cum s-a ajuns la aceste realizări va trebui să recapitulăm pe scurt istoria descoperirilor lungimilor de undă, o poveste interesantă la care au contribuit fizicieni și astronomi importanți din secolele XIX și XX. Totul a început cu dezvoltarea opticii din secolul XVII, odată cu apariția lunetelor și a telescoapelor. Acești, altfel de ochi, au permis oamenilor să apropie imaginile îndepărtate și să le facă mult mai clare și mai luminoase. Oamenii au început să se întrebe cât mai mult despre natura luminii.

Această „joacă” a condus și la descoperirea unor modalități noi de a descompune lumina albă în toate culorile – descoperirea spectrelor de către fizicianul englez Isaac Newton în anul 1666, ce ulterior avea să conceapă și o primă teorie științifică despre lumină.

Începutul secolului XIX va deschide ochii umanității în afara spectrului vizibil prin două descoperiri epocale, radiația infraroșie (William Herschel în anul 1800) și radiația ultravioletă (Johann Wilhelm Ritter în anul 1801). Erau primele forme de radiații luminoase invizibile descoperite, însă nu și ultimele. În anul 1865, fizicianul James Clerk Maxwell, v-a dezvolta teoria  electromagnetică a luminii prevăzând existența altor unde electromagnetice.

23 de ani mai târziu,  fizicianul Heinrich Hertz a demonstrat existența undelor radio prin producerea și detectarea acestora în laborator deschizând calea transmisiilor de semnale radio în 1895, când italianul Marconi a început transmisia primelor unde radio la distanță. Radiațiile X au fost descoperite în 1895 de către Wilhelm Conrad Röntgen pe când încerca să studieze efectele electronilor asupra unor gaze. El a descoperit că această radiație avea capacitatea de a penetra diverse materiale (chiar și plumb) – ce a condus ulterior la dezvoltarea radiografiei și a tomografiei.

Razele gamma au fost descoperite în anul 1900 de către fizicianul francez Paul Villard, în timp ce studia o placă fotografică expusă la radiații. Iată cum doar într-un secol (secolul XIX), umanitatea a descoperit radiațiile infraroșii, ultraviolete, radio, gamma și X.

În anul 1932 se va descoperi prima radiosursă de origine cosmică, de către americanul Karl Jansky (în colaborare cu astronomii de la Observatorul Yerkes, inclusiv Edwin Hubble) pe când investiga interferențele ce afectau comunicarea prin unde radio, iar în anul 1964, Arno Penzias și Robert Wilson au descoperit radiația cosmică de fond, dar aceasta este o altă poveste.

Începutul erei spațiale din anii ’60 a marcat și era telescoapelor aflate deasupra atmosferei, telescoape dotate cu detectori speciali și pentru celelalte lungimi de undă.

Istoria descoperirii radiațiilor cosmice este una foarte lungă și complexă, deoarece a implicat cercetarea și dezvoltarea unor instrumente din ce în ce mai sofisticate, ale căror rezultate le puteți vedea și în expoziția noastră… cu alți ochi!

Mihai Dascălu, Referent la Observatorul Astronomic Amiral Vasile Urseanu – M.M.B.