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.
Mi van az univerzum középpontjában? Erre az alapvető kérdésre az emberiség évszázadok óta keresi a választ. De a válaszhoz vezető út korántsem volt egyszerű. Ha az időszámításunk előtti 3. században tennénk fel a kérdést, csak felpillantanánk az égboltra, és a látottakra bíznánk magunkat. Ezt tette Arisztotelész is, korának legismertebb tudósa. Úgy gondolta, hogy mivel a Földön élünk, nyilvánvaló, hogy ez van a középpontban. Számára a világ négy elemből épült fel: földből, vízből, levegőből és tűzből. A négy elem egymásba ágyazott, szilárd, átlátszó égboltokon mozgott. A vándorló csillagok, a bolygók, saját kristálygömbön helyezkedtek el. A világegyetem többi része, így valamennyi csillag, a legkülső gömbhöz voltak rögzítve. Ha huzamosabb ideig figyeljük az égbolt változásait, láthatjuk, hogy az elmélet jól leírja a látott mozgásokat. Évszázadokig ez a szemlélet uralta az európai és az iszlám világ univerzumképét. De 1543-ban egy csillagász, Kopernikusz, eltérő modellt javasolt. Úgy gondolta, a Nap van az univerzum középpontjában. Ez a merőben új elgondolás sokak számára elfogadhatatlan volt. Végül is, Arisztotelész elmélete jól leírta a látványt, ráadásul hízelgő volt az emberekre nézve. Néhány későbbi felfedezés miatt azonban a Nap-központú modellt nem lehetett figyelmen kívül hagyni. Először Johannes Kepler mutatta ki, hogy a keringési pályák nem tökéletes körök vagy gömbök. Később Galilei a távcsövével észrevette a Jupiter körül keringő holdakat, melyek ügyet sem vetettek a Földre. Majd Newton állt elő az általános tömegvonzás elméletével, bizonyítva, hogy az objektumok vonzzák egymást. Így fel kellett adnunk az elképzelést, hogy mi vagyunk az univerzum középpontjában. Röviddel Kopernikusz után, az 1580-as években, egy olasz szerzetes, Giordano Bruno, felvetette, hogy a csillagok napok, melyeknek saját bolygóik lehetnek, a világegyetem pedig végtelen. Ötletét nem fogadták kitörő örömmel, radikális elmélete Brunót máglyára juttatta. Később a filozófus René Descartes felvetette, hogy az univerzumot örvények töltik ki, és minden csillag egy-egy örvény közepén helyezkedik el. Idővel rájöttünk, hogy jóval több csillag létezik, mint amennyiről Arisztotelész álmodott. Ahogy a csillagászoknak, pl. William Herschelnek, egyre erősebb távcsövük lett, világossá vált, hogy a Nap csupán egy a Tejútrendszer csillagai között. És az éjszakai égbolton látható foltok? Azok távoli galaxisok, olyan hatalmasok, mint otthonunk, a Tejútrendszer. Talán messzebb vagyunk a középponttól, mint valaha gondoltuk volna. Az 1920-as években a kutatók a galaxisok mozgását próbálták leírni. A Doppler-jelenség alapján kék színképeltolódást vártak a felénk tartó objektumoknál, és vörös eltolódást a távolodóknál. De kizárólag vörös eltolódást találtak. Minden távolodott tőlünk, méghozzá gyorsan. Ez a megfigyelés egyike az ún. ősrobbanáselméletet alátámasztó bizonyítékoknak. Az elmélet szerint az univerzum minden anyaga egykor egyetlen, hihetetlenül sűrű részecskében összpontosult. Ebben az értelemben valamikor valóban a középpontban voltunk. Ugyanakkor a középpont kérdése értelmét veszti, hiszen egy végtelen világegyetemnek nem lehet középpontja. Az ősrobbanás nem egyszerű robbanás volt az űrben; maga az űr robbant fel. Minden új felfedezés azt bizonyítja, hogy bár megfigyeléseinknek vannak határai, korlátlanul töprenghetünk és álmodozhatunk a világ titkairól. Biztosnak vélt tudásunk holnapra megváltozhat. Mint az említett tudósok esetében is előfordult, néha a legváratlanabb felvetések vezetnek csodálatos és szerénységre intő felfedezésekhez, és hajtanak tovább a még nagyobb rejtélyek felé.