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.
Что же находится в центре Вселенной? На протяжении многих веков люди искали ответ на этот фундаментальный вопрос. Но путь к его разгадке был совсем непрост. Если бы вы задались этим вопросом где-нибудь в Греции в 3 веке до н.э., за ответом вы, скорее всего, обратились бы к ночному небу. Так, по крайней мере, поступил Аристотель, крупный авторитет того времени. Раз мы смотрим на небо с Земли, думал он, значит, мы в центре. Он считал, что мировая сфера состоит из четырёх элементов: земли, воды, воздуха и огня. Эти элементы передвигают твёрдые кристаллические сферы. Каждая планета — это блуждающая звезда, обладающая такой сферой. Сама же Вселенная со всеми её звёздами расположена на самой последней из всех сфер. Достаточно немного понаблюдать за небом, чтобы убедиться, что эта теория действительно хорошо объясняет видимое движение. На протяжении многих лет Европа и исламские народы видели Вселенную именно такой. Всё изменилось в 1543 г., когда некто по имени Коперник предложил другую модель. Согласно его учению, в центре Вселенной должно находиться Солнце. Поначалу мало кто поверил в столь радикальное учение. Как ни как, теория Аристотеля казалась куда более правдоподобной, и человеку в ней отводилось особое место. Но наука не стояла на месте, и новые открытия только подтверждали модель Коперника. Сначала Иоганн Кеплер показал, что орбиты не обладают идеальной формой круга. Вскоре Галилей заметил, что луны Юпитера вращаются исключительно вокруг Юпитера, даже близко не походя к Земле. И, наконец, Ньютон открыл закон всемирного тяготения, согласно которому все вещи притягиваются друг к другу. В конце концов, нам пришлось признать, что не Земля является центром Вселенной. Вскоре после переворота Коперника в 1580 г. итальянский монах Джордано Бруно предположил, что любая звезда могла бы быть солнцем со своими планетами, и что Вселенная на самом деле бесконечна. К такому 16 век был ещё не готов. За свои убеждения Бруно поплатился жизнью. Несколько столетий спустя философ Рене Декарт создал новое учение, по которому Вселенная состояла из водоворотов, или вихрей, как он их назвал, со звёздами в центре. Нам вдруг открылась целая Вселенная с её многочисленными звездами, о которой Аристотель не мог и мечтать. По мере совершенствования телескопов Уильям Гершель и другие астрономы всё более убеждались в том, что Солнце — лишь одна из многих звёзд во всём Млечном Пути. А эти красивые узоры на ночном небе? Это другие галактики, такие же огромные, как и наш Млечный Путь. Возможно, мы ещё дальше от центра, чем мы думали. В 1920 г. астрономы проводили наблюдения за туманностями, чтобы понять, как они двигаются. Они думали, что по эффекту Доплера в объектах, движущихся к нам, будет замечен голубой спектр, а от нас — красный. Но появился только красный свет. Объекты с огромной скоростью двигались в противоположную сторону. Этот опыт, как и многие другие, подтверждает так называемую теорию Большого взрыва. Согласно этой теории, вся материя нашей Вселенной была изначально сжата в точку с бесконечной плотностью. В каком-то смысле наша часть Вселенной всё-таки была однажды в центре. Но получается, что у Вселенной вообще не может быть центра, коль скоро она бесконечна. Это был не просто взрыв в космосе, это был взрыв самого космоса. С каждым новым открытием мы всё более убеждаемся, что хотя наши наблюдения и имеют свои границы, наша способность думать и мечтать — безгранична. Что сегодня является истиной, завтра может оказаться лишь теорией. И как мы только что убедились, даже наши самые безумные предположения могут оказаться верными теориями, приближающими нас к раскрытию истины.