NYMODERNISM

Blogg om vetenskap och kultur

Kosmologisk baklängeshistoria

SVARTA HÅL PÅ 1700-TALET?

Svarta hål är en konsekvens av allmän relativitetsteori. När stjärnor av tillräckligt stor massa dör och krymper samman, blir deras densitet så hög att inget kan undfly deras gravitationsfält. Materia såväl som ljus och strålning uppslukas in mot det svarta hålets centrum, där tid och rum kollapsar. Denna konsekvens av Albert Einsteins teori upptäcktes 1930 av den indiske astrofysikern och sedermera nobelpristagaren Subrahmanyan Chandrasekhar.

Det är dock ganska vanligt förekommande i populär vetenskapshistoria att hävda att existensen av svarta hål förutsades redan på 1700-talet. Hur kommer det sig?

Den franske astronomen Pierre-Simon Laplace spekulerade om "mörka stjärnor" 1796, och var sannolikt påverkad av den engelske naturfilosofen John Michell som gjort samma spekulation 1784. Dessa utgick ifrån dåtidens antagande att ljus bestod av partiklar med viss massa och därför påverkades av gravitationen. En tillräckligt massiv kropp skulle alltså kunna ha så stark gravitation att ljuset som utsändes från dess yta så att säga skulle falla tillbaka — det resulterade i en "mörk stjärna".

Under 1800-talet tappade astronomerna intresse för dessa hypotetiska mörka stjärnor, eftersom synen på ljusets natur förändrades. Ljus sågs inte längre som bestående av partiklar, utan som ett elektromagnetiskt vågfenomen. Eftersom ljusvågorna saknade massa ansågs de inte kunna påverkas av gravitationen.

*

NEJ, BARA DÅLIG HISTORIESKRIVNING…

Men tyvärr. Här får nog idéhistorikern förstöra en god historia. Michells och Laplaces spekulation om svarta stjärnor var en intressant konsekvens av den newtonska fysiken i kombination med dåtidens syn på ljusets natur, men den har knappt någonting att göra med våra moderna, relativistiska svarta hål. Det finns en ytlig likhet i att båda fenomenen uppslukar ljuset, men där tar också jämförelsen slut.

Det som utmärker svarta hål är inte att ljuset uppslukas, utan att tid och rum kollapsar i dess starka gravitationsfält. Att de blir "svarta" är bara en bieffekt av detta. Någon sådan kollaps förekom inte hos Michell och Laplace; inom dåtidens newtonska fysik existerade tid och rum oberoende av materia och strålning. Där var inte heller ljusets hastighet den högsta gränsen för hur snabbt något kunde röra sig — det var alltså teoretiskt möjligt att uppnå en tillräckligt hög flykthastighet för att lämna ytan också hos den svarta stjärnan.

Att Michell och Laplace kunde spekulera om svarta stjärnor berodde dessutom på en historisk slump. Det råkade bara vara så, på deras tid, att ljuset tillskrevs en partikelnatur och därmed massa. Det är i grunden annorlunda med den relativistiska fysik som utgör bakgrunden till svarta hål. Tid, rum, ljusets natur, ljushastigheten, massan och gravitationen är i relativistisk fysik beroende av varandra. Einstein lyckades påvisa hur allt detta hänger samman i en kosmologisk helhetsväv, varför det inte heller är en slump att även ljuset anses påverkas vid en gravitationskollaps.

Anekdoten om 1700-talets svarta hål är i själva verket ett bra exempel på en kardinalsynd bland historiker: anakronistisk historieskrivning. En historiker av facket bör i möjligaste mån ignorera sin egen tid och den moderna synen på likartade fenomen och uppfattningar, och istället försöka ta reda på hur sakerna tedde sig på dess egen tid — vilken kontext fenomenen eller uppfattningarna de facto hade, och utifrån vilka referensramar dåtidens människor betraktade och bedömde dem. Först därefter kan historikern gå vidare och utröna om det verkligen finns något kausalt samband mellan detta och moderna idéer eller uppfattningar.

Ibland finner man fascinerande samband och äkta exempel på framsynthet hos äldre tiders tänkare. Andra gånger finner man att sambanden bara är skenbara. 1700-talets påstådda förutsägelse av svarta hål är tyvärr exempel på detta senare.

/ Rickard Berghorn

ANDRA BLOGGAR OM: VETENSKAPFYSIKSVARTA HÅLRELATIVITETSTEORINALBERT EINSTEINUNIVERSUMASTRONOMIIDÉHISTORIAVETENSKAPSHISTORIA

Annonser

Single Post Navigation

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s