Prof. Vasile Tudor:
Încă din cele mai vechi timpuri, omul a contemplat în nopţile senine cerul plin de stele din curiozitate, dar mai ales din necesităţi practice, având în vedere că aceste corpuri cereşti, grupate în constelaţii, constituie repere vizibile faţă de care este posibilă orientarea în spaţiu şi timp.
Prin sistematizarea cunoştinţelor empirice acumulate în timp s-a născut astronomia (gr.astron-astru, nomos-lege), ştiinţă care studiază mişcările, structura şi evoluţia corpurilor cereşti şi a sistemelor formate de acestea.
Iniţial s-a crezut că Pământul se află în centrul lumii, iar aştrii sunt alcătuiţi din materie cerească neschimbătoare, în contrast cu materia terestră supusă transformărilor permanente.
Odată cu dezvoltarea ştiinţelor naturii, raţiunea s-a impus simţurilor, iar adevărul a ieşit la iveală, uneori cu mari sacrificii umane. Tulburătoarele provocări ale demersului cognitiv au fost aspru pedepsite în Evul Mediu, când trebuia respectat dictonul “crede şi nu cerceta”.
Concepţia geocentrică a lui Ptolomeu a fost înlăturată încă din sec. al XVI-lea prin ipoteza heliocentrică a lui Copernic, după care Pământul se roteşte în jurul axei sale şi împreună cu celelalte planete se mişcă în jurul Soarelui, idee preluată şi dezvoltată apoi de către Giordano Bruno (1548-1600) şi Galileo Galilei (1564-1642).
Este bine de menţionat că bazele mecanicii corpurilor cereşti au fost puse de Isaac Newton (1643 – 1727) în celebra sa lucrare “Principiile matematice ale filozofiei naturale” (1687), în care, alături de principiile dinamicii, formulează şi legea atracţiei universale.
În prezent s-a conturat un tablou complex asupra structurii şi evoluţiei Universului, care se completează permanent cu noi descoperiri ştiinţifice.
Stelele sunt imense sfere gazoase incandescente, în interiorul cărora au loc reacţii de fuziune nucleară. Nu totdeauna, stelele sunt formate dintr-un singur corp (stele simple), ci din mai multe corpuri (stele multiple). Pe bolta cerească se pot distinge roiuri stelare, deschise (cum sunt Pleiadele) sau globulare (ca roiul M13 din constelaţia Hercule).
Spaţiul dintre ele nu este gol, ci ocupat cu materie interstelară formată din praf şi gaze, care apare uneori sub forma unor pete luminoase difuze, numite nebuloase. Densitatea materiei interstelare este extrem de redusă, astfel încât stelele pot fi privite ca adevărate insule în imensitatea spaţiului cosmic.
Galaxiile sunt îngrămădiri uriaşe de stele care la rândul lor formează grupuri şi roiuri de galaxii. Pe baza cercetărilor astronomice se apreciază că, în Universul accesibil mijloacelor de investigaţie actuale, numit Metagalaxie, există circa 101 de miliarde de galaxii.
Astronomia contemporană reţine în circulaţie două ipoteze despre apariţia şi evoluţia Universului, şi anume: ipoteza “Big Bang” (Marea Explozie) şi ipoteza “expansiunii-contracţiei”.
Prima ipoteză aparţine astronomului american Edwin Hubble, care a studiat deplasarea spre roşu a radiaţiilor primite de Terra de la galaxiile îndepărtate ale Universului. Pe baza efectului Doppler, Hubble a tras concluzia că sursele de lumină se îndepărtează una faţă de alta, viteza expansiunii Universului fiind exprimată analitic prin celebra relaţie v = Hr, unde H reprezintă constanta lui Hubble, iar r este distanţa faţă de un observator terestru a galaxiei în mişcare.
Adepţii acestei teorii presupun că apariţia materiei, spaţiului şi timpului au la origine o singularitate primordială, deosebit de fierbinte şi densă, din care a apărut Universul nostru prin Big Bang, în urmă cu circa 13,7 miliarde de ani.
Stephen W. Hawking se află în prima linie a fizicienilor care caută o teorie unificatoare pentru explicarea întregului Univers. Împreună cu Roger Penrose a explicat semnificaţia găurilor negre şi a demonstrat că, în conformitate cu relativitatea generală, spaţiul şi timpul trebuie să fi avut un început în Big Bang.
Este bine de menţionat că premiul Nobel pentru Fizică în 2011 a fost decernat cercetătorilor Brian Schmidt, Adam Riess şi Saul Perlmutter pentru descoperirea expansiunii accelerate a Universului, fapt care a condus la introducerea în ştiinţă a termenului de “energie întunecată”.
Galaxia noastră (Calea Lactee) are o formă lenticulară şi conţine circa 150 de miliarde de stele, printre care şi Soarele, aflat la o distanţă medie de 30 000 de ani-lumină de centrul galaxiei, în jurul căruia se roteşte cu o viteză de aproape 20 milioane de km pe zi în direcţia stelei Vega.
Soarele este o stea mijlocie, având masa distribuită cu precădere în partea centrală, extrem de fierbinte (14 milioane de grade) şi mai puţin în atmosfera solară, care este stratificată în fotosferă, cromosferă şi coroana solară.
Reacţiile termonucleare care se petrec în interior furnizează energia emisă de Soare, din care numai a 2-a miliarda parte ajunge pe Pământ, cantitate totuşi suficientă pentru a asigura baza primară a vieţii şi a resurselor energetice terestre.
S-a constatat că, nu numai Soarele, ci şi alte stele(ex. 61 Lebăda) au planete care se rotesc în jurul lor sub acţiunea forţei gravitaţionale de atracţie , astfel încât se poate considera că formarea sistemelor planetare constituie mai degrabă o regulă, decât o excepţie în Univers.
Sistemul solar este format în principal din Soare, 8 planete mari (Mercur, Venus sau Luceafăr, Pământ sau Terra, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun) şi 5 planete pitice (Ceres, Pluto, Eris, Haumea, Makemake), care se mişcă împreună cu sateliţii lor naturali în acelaşi sens în jurul Soarelui, pe orbite eliptice situate aproximativ în acelaşi plan (numit plan ecliptic).
Inițial, Pluto a fost considerată cea de-a noua planetă, dar la 24 august 2006, după ce s-au descoperit și alte corpuri cerești transneptuniene, International Astronomical Union (Uniunea Astronomică Internațională) i-a reconsiderat acest statut.
Între Marte şi Jupiter, la 320 de milioane de kilometri față de Soare, se află centura principală de asteroizi, care sunt resturi ale unei planete sfărâmate. La ora actuală se consideră că există peste 30.000 de asteroizi în centura principală. De fapt, în acest spațiu cosmic se află și planeta pitică Ceres, descoperită în 1801, dar prezisă de Johnann Bode, astronomul german care a publicat în 1772 regula pentru estimarea depărtării planetelor față de Soare.
Dincolo de orbita planetei Neptun, se află Centura Kuiper (centura de asteroizi exteriori), care este formată corpuri cerești reci, inclusiv planetele pitice transneptuniene: Pluto, Eris, Haumea, Makemake.
La marginea marginea gravitațională a Sistemului Solar (50.000 UA) se găsește Norul lui Oort, considerat de către Jan Oort ca locul de origine al cometelor.
Se presupune că Norul lui Oort reprezintă resturile discului protoplanetar original care s-a format acum 4,6 miliarde de ani în jurul Soarelui.
În cadrul Căii Lactee, galaxie care conține aproximativ 200 de miliarde de stele,
Sistemul solar este situat în unul din brațele exterioare, mai precis, în Brațul Orion.
Soarele este steaua centrală care asigură câmpul gravitațional necesar menținerii pe orbite atât a panetelor interioare (Mercur, Venus, Pământ și Marte), compuse în principal din roci și metale, care sunt relativ mici față de cele exterioare, cele mai mari fiind Jupiter și Saturn, numite și “giganți gazoși” (alcătuiți în principal din hidrogen și heliu), iar cele mai îndepărtate (Uranus și Nepun), numite și “giganți de gheață”, sunt alcătuite în principal din apă, amoniac și metan.
Terra, această magnifică planetă a vieții care poartă omenirea în istorie, are o mişcare de rotaţie în jurul axei proprii de 23h 56min 4s (răspunzătoare pentru succesiunea zilelor şi a nopţilor), precum şi o mişcarea de revoluţie, care se realizează în 365zile 6h 9min 9s şi are drept consecinţă formarea anotimpurilor.
Naşterea şi evoluţia Sistemului solar a constituit o mare provocare pentru oamenii de ştiinţă şi a generat diverse ipoteze, mai mult sau mai puţin verosimile.
Pentru explicarea formării Sistemului solar, astronomii (Smidt,Weizsäcker, Fesenkov, Alfvén, Hoyle), pornesc de la existenţa cu circa 5 miliarde de ani în urmă a unei colosale nebuloase (compusă din gaze şi praf cosmic în care predomina H şi He) aflată în mişcare de rotaţie şi supusă acţiunii forţelor gravitaţionale.
Cei mai mulţi astronomi înclină spre ideea formării concomitente a Soarelui şi a planetelor. Astfel, Hoyle consideră că pe măsura contracţiei gravitaţionale (predominant de-a lungul axei de rotaţie) creşte viteza de rotaţie care duce implicit la apariţia instabilităţii gravitaţionale cu formarea unei mase centrale (Protosoarele), înconjurată de un disc turtit. Prin vârtejuri şi concentrări de substanţă în disc are loc formarea planetelor. Disproporţia repartizării momentului cinetic, Hoyle o explică prin transferul acestuia de către câmpul magnetic al nucleului de la centrul spre periferia parţial izolată.
În teoria dipolilor vortex, Existența se manifestă ca dualitate între Universul nostru format din materie și Universul complementar format din antimaterie.
Dipolii vortex sunt modele fizice pentru microparticule și câmpurile electromagnetice și gravitaționale asociate, care asigură schimbul de particule universale primordiale între Universul nostru și Universul complementar.
În acest cadru conceptual, spațiul, timpul și informația sunt legate intrinsec de materia în mișcare și transformare, particulele universale primordiale fiind cuante, nu numai pentru energie, masă, sarcină electrică sau impuls mecanic, ci şi cuante spaţio-temporale și de informație.
Pentru mai multe informații, cei interesați de cunoașterea enigmelor Universului pot accesa link-ul https://www.academia.edu/39283365/Sinteze_de_astronomie.
Bibliografie
1. Airinei Șt., Pămîntul ca planetă, Editura Albatros, București, 1982
2. Pal A., Ureche V., Astronomie, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1982
3. Tudor V., Alma Lux, Editura Agora, Călăraşi, 2001
4. Tudor V., Teoria dipolilor vortex, Simpozionul Internaţional „Universul Ştiinţelor”, 2015
5. Ureche V., Universul, Editura Dacia, Cluj-Napoca,1987
