What is at the center of the universe? It's an essential question that humans have been wondering about for centuries. But the journey toward an answer has been a strange one. If you wanted to know the answer to this question in third century B.C.E. Greece, you might look up at the night sky and trust what you see. That's what Aristotle, THE guy to ask back then, did. He thought that since we're on Earth, looking up, it must be the center, right? For him, the sphere of the world was made up of four elements: Earth, water, air, and fire. These elements shifted around a nested set of solid crystalline spheres. Each of the wandering stars, the planets, had their own crystal sphere. The rest of the universe and all of its stars were on the last crystal sphere. If you watch the sky change over time, you could see that this idea worked fine at explaining the motion you saw. For centuries, this was central to how Europe and the Islamic world saw the universe. But in 1543, a guy named Copernicus proposed a different model. He believed that the sun was at the center of the universe. This radically new idea was hard for a lot of people to accept. After all, Aristotle's ideas made sense with what they could see, and they were pretty flattering to humans. But a series of subsequent discoveries made the sun-centric model hard to ignore. First, Johannes Kepler pointed out that orbits aren't perfect circles or spheres. Then, Galileo's telescope caught Jupiter's moons orbiting around Jupiter, totally ignoring Earth. And then, Newton proposed the theory of universal gravitation, demonstrating that all objects are pulling on each other. Eventually, we had to let go of the idea that we were at the center of the universe. Shortly after Copernicus, in the 1580s, an Italian friar, Giordano Bruno, suggested the stars were suns that likely had their own planets and that the universe was infinite. This idea didn't go over well. Bruno was burned at the stake for his radical suggestion. Centuries later, the philosopher Rene Descartes proposed that the universe was a series of whirlpools, which he called vortices, and that each star was at the center of a whirlpool. In time, we realized there were far more stars than Aristotle ever dreamed. As astronomers like William Herschel got more and more advanced telescopes, it became clear that our sun is actually one of many stars inside the Milky Way. And those smudges we see in the night sky? They're other galaxies, just as vast as our Milky Way home. Maybe we're farther from the center than we ever realized. In the 1920s, astronomers studying the nebuli wanted to figure out how they were moving. Based on the Doppler Effect, they expected to see blue shift for objects moving toward us, and red shift for ones moving away. But all they saw was a red shift. Everything was moving away from us, fast. This observation is one of the pieces of evidence for what we now call the Big Bang Theory. According to this theory, all matter in the universe was once a singular, infinitely dense particle. In a sense, our piece of the universe was once at the center. But this theory eliminates the whole idea of a center since there can't be a center to an infinite universe. The Big Bang wasn't just an explosion in space; it was an explosion of space. What each new discovery proves is that while our observations are limited, our ability to speculate and dream of what's out there isn't. What we think we know today can change tomorrow. As with many of the thinkers we just met, sometimes our wildest guesses lead to wonderful and humbling answers and propel us toward even more perplexing questions.
מה יש במרכז היקום? זו שאלה בסיסית שאנשים תהו בה במשך מאות שנים. אבל המסע לתשובה היה מוזר. אם רציתם לדעת את התשובה לשאלה הזו במאה השלישית לפני הספירה ביוון, הייתם מביטים לשמי הלילה ובוטחים במה שראיתם. זה מה שאריסטו, ה-בחור לשאול בזמנו, עשה. הוא חשב שמאחר ואנחנו על כדור הארץ, מביטים למעלה, זה חייב להיות המרכז, נכון? בשבילו, הספרה של העולם היתה עשוייה מארבעה יסודות: אדמה, מים, אויר, ואש. היסודות האלה עברו בסט מקונן של ספירות קריסטליות מוצקות. לכל אחד מהכוכבים הטועים, הפלנטות, היתה ספרת קריסטל משלו. שאר היקום וכל הכוכבים שבו היו הספירה הקריסטלית האחרונה. אם צפיתם בשמי הלילה משתנים לאורך הזמן, הייתם יכולים לראות שהרעיון הזה עבד מעולה בלהסביר את התנועה שראיתם. במשך מאות שנים, זה היה מרכזי לאיך אירופה והעולם האיסלמי ראו את היקום. אבל ב 1543, בחור בשם קופרניקוס הציע מודל אחר. הוא האמין שהשמש היתה במרכז היקום. הרעיון החדש והקיצוני הזה היה קשה לקבלה להרבה אנשים. אחרי הכל, הרעיון של אריסטו היה הגיוני עם מה שיכולנו לראות, והם היו די מחמיאים לאנשים. אבל סדרה של גילויים חדשים הקשתה על ההתעלמות מהמודל של מרכזיות השמש ראשית, יוהנס קפלר הראה שהמסלולים הם לא מעגלים מושלמים של ספרות. אז, הטלסקופ של גלילאו תפס את ירחיו של צדק סובבים סביבו, ומתעלמים לגמרי מכדור הארץ. ואז, ניוטון הציע את התאוריה של כבידה אוניברסלית, והדגים שכל העצמים מושכים אחד את השני. בסופו של דבר, היינו חייבים לוותר על הרעיון שאנחנו במרכז היקום. מעט אחרי קופרניקוס, בסביבות 1580, נזיר איטלקי, ג'יאורדנו ברונו, הציע שהכוכבים היו שמשות שכנראה היו להן פלנטות משלהן ושהיקום הוא אין סופי. הרעיון הזה לא התקבל בברכה. ברונו נשרף על המוקד על ההצעה הרדיקלית שלו. מאות לאחר מכן, הפילוסוף רנה דקארט הציע שהיקום הוא סדרה של מערבולות, שנקראות מערבולות, ושכל כוכב הוא מרכז של מערבולת. במשך הזמן, הבנו שיש הרבה יותר כוכבים משאריסטו חלם. כשאסטרונומים כמו וויליאם הרשל קיבלו טלסקופים יותר ויותר מתקדמים, נעשה ברור שהשמש שלנו למעשה היא אחת מהרבה כוכבים בשביל החלב. והמריחות האלה שאנחנו רואים בשמי הלילה? הן גלקסיות אחרות, גדולות בדיוק כמו שביל החלב ביתנו. אולי אנחנו רחוקים יותר ממרכז היקום משאי פעם חשבנו. בשנות ה20 של המאה הקודמת, אסטרונומים שחקרו את הערפיליות רצו להבין איך הן נעות. בהתבסס על אפקט דופלר, הם ציפו לראות הסטה לכחול לעצמים שמתקרבים אלינו, והסטה לאדום לעצמים מתרחקים. אבל כל מה שראו היתה הסטה לאדום. הכל התרחק מאיתנו, מהר. תצפיות אלה הן אחת מהראיות למה שאנחנו קוראים לו עכשיו תאורית המפץ הגדול. לפי התאוריה הזו, כל החומר ביקום היה פעם סינגולרי, חלקיק דחוס בצורה אין סופית. במובן מסויים, פיסת היקום שלנו היתה פעם במרכז. אבל התאוריה הזו מחסלת את כל המושג של המרכז מאחר ולא יכול להיות מרכז ליקום אין סופי. המפץ הגדול לא היה רק פיצוץ בחלל; זה היה פיצוץ של החלל. מה שכל תגלית חדשה מוכיחה זה שכל התצפיות שלנו מוגבלות, היכולת שלנו לשער ולחלום מה יש שם בחוץ לא. מה שאנחנו חושבים שאנחנו יודעים היום יכול להשתנות מחר. כמו הרבה מההוגים שפגשנו עכשיו, לפעמים הניחושים הכי פרועים שלנו מובילים לתשובות נפלאות וענוות ומניעות אותנו קדימה לעבר שאלות אפילו יותר מורכבות.