Τηλεσκόπια: Από τον Γαλιλαίο στο James Webb

Σαν σήμερα το 1609, ο Γαλιλαίος παρουσιάζει για πρώτη φορά την πρόσφατη του εφεύρεση στη Γερουσία της Βενετίας, το τηλεσκόπιο. Η Γερουσία ενθουσιάστηκε τόσο πολύ με αυτό το πρωτοποριακό εργαλείο για την εποχή του που με τη σειρά της όρισε τον Γαλιλαίο ισόβιο λέκτορα στο Πανεπιστήμιο της Πάντοβα και διπλασίασε τον μισθό του.

Ο Γαλιλαίος ήταν ο πρώτος που έστρεψε το τηλεσκόπιο προς τους ουρανούς. Μπόρεσε να διακρίνει βουνά και κρατήρες στο φεγγάρι, παρατήρησε ότι ο Γαλαξίας αποτελούταν από άστρα και ανακάλυψε επίσης τους δακτυλίους του Κρόνου, καθώς και τις ηλιακές κηλίδες και τέσσερα από τα φεγγάρια του Δία.

Το πρώτο τηλεσκόπιο του Γαλιλαίου                                                            

Το τηλεσκόπιο του Γαλιλαίου χάρισε στον Ιταλό αστρονόμο την αθανασία, αλλά κατά τη διάρκεια της ζωής του τον έβαλε σε μεγάλους μπελάδες. Το τηλεσκόπιο που κατασκεύασε αρχικά ο Γαλιλαίος ήταν μια λεπτή, καφέ ράβδος και αποτελούσε τη βελτιωμένη έκδοση του τηλεσκοπίου που εφευρέθηκε αρχικά στην Ολλανδία.

Ο Γαλιλαίος τροποποίησε το αρχικό μοντέλο των Ολλανδών και με την προσθήκη και τους συνδυασμούς διαφόρων φακών μπόρεσε να ενισχύσει τη μεγεθυντική του ικανότητα, αρχικά 8 με 9 φορές και μετά από πολλούς πειραματισμούς ακόμα και 20 και 32 φορές περισσότερο από τους Ολλανδούς. Ο Γαλιλαίος, θέλοντας να εδραιώσει την επαγγελματική του θέση στο πανεπιστήμιο, άρχισε να σκέφτεται τους τρόπους που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί το τηλεσκόπιο ως κατασκοπευτικό όργανο, κυρίως για τις ναυτικές δυνάμεις της εποχής και προσπάθησε να το προωθήσει στους Βενετούς.

Χάρη στο τηλεσκόπιο ανακαλύφθηκε ότι η επιφάνεια της Σελήνης δεν ήταν απόλυτα επίπεδη, όπως πιστεύονταν για πολλά χρόνια, καθώς και ότι ο ∆ίας είχε και αυτός δορυφόρους. Εν τω μεταξύ, διαπιστώθηκε ότι η Αφροδίτη περνά από διάφορες φάσεις όπως η Σελήνη, κάτι που δεν θα μπορούσε να συμβεί εάν η Αφροδίτη ή ο Ήλιος περιστρέφονταν γύρω από τη Γη. Το φαινόμενο αυτό το είχε υποθέσει ήδη ο Κοπέρνικος έναν σχεδόν αιώνα νωρίτερα, όταν υποστήριξε ότι ο Ήλιος είναι αυτός που βρίσκεται στο κέντρο του πλανητικού συστήματος και όχι η Γη.

Τα τηλεσκόπια ήταν επίσης μια μορφή εισοδήματος  για τον Γαλιλαίο, ο οποίος τα πούλησε σε εμπόρους ή απευθείας σε ναυτικούς για πιο ασφαλή ταξίδια.

Τις μεγεθυντικές ικανότητες του νέου οργάνου τις αξιοποίησε στις παρατηρήσεις του ουρανού. Το 1610 δημοσίευσε το έργο του «Sidereus Nuncius» [Ο Αγγελιοφόρος των Άστρων] και όλες οι παρατηρήσεις του συνέτειναν στην ανατροπή του πτολεμαϊκού συστήματος, καθώς προσέφεραν ισχυρές ενδείξεις υπέρ του κοπερνίκειου συστήματος αναφορικά με τον ηλιοκεντρισμό και την κίνηση της Γης.

Παρόλο που, σε αντίθεση με την κοινή αντίληψη, ο Γαλιλαίος δεν έριχνε αντικείμενα από τον κεκλιμένο πύργο της Πίζας, είναι πολύ πιθανό να πραγματοποίησε παρόμοια πειράματα στο εργαστήριό του, με την βοήθεια των οποίων κατέρριψε και την άλλη δισχιλιετή Αριστοτελική θεώρηση, ότι δηλαδή ο χρόνος της πτώσης σωμάτων διαφορετικής μάζας εξαρτάται από το βάρος τους.

Γαλιλαίος: «Και όμως κινείται»

Όπως ήταν αναμενόμενο, οι ανακαλύψεις του Γαλιλαίου δεν έγιναν ευπρόσδεκτες από την καθολική εκκλησία και τον Οκτώβριο του 1632 συνελήφθη και διατάχθηκε να παρουσιαστεί ενώπιον της Αγίας Έδρας στην Ρώμη. Η ανακάλυψή του είχε φέρει κλυδωνισμούς στα ισχύοντα δόγματα και τις εκκλησίες, αντίστοιχους με αυτούς που προκάλεσε η θεωρία του ∆αρβίνου. Στη δίκη που ακολούθησε, στην οποία αντιμετώπισε την κατηγορία του υπόπτου ως αιρετικού, εξαναγκάστηκε να αποκηρύξει την θεωρία ότι η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο, και καταδικάστηκε σε φυλάκιση, ποινή που αργότερα μετατράπηκε σε κατ’ οίκον περιορισμό. Το 1638, αντιμετωπίζοντας σοβαρά προβλήματα υγείας και έχοντας μείνει τυφλός, του επιτράπηκε να επιστρέψει στη Φλωρεντία, όπου και πέθανε το 1642.

Σύμφωνα, ωστόσο, με τον θρύλο, όταν ο Γαλιλαίος αναγκάστηκε ενώπιον της Ιεράς Εξέτασης να αποκηρύξει τη θεωρία ότι η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο, ψιθύρισε στον εαυτό του «και όμως κινείται», φράση που απ’ όσο γνωρίζουμε δεν είπε ποτέ, αλλά που κατέληξε να συμβολίζει σήμερα τη δύναμη της ελεύθερης σκέψης και του κριτικού πνεύματος ενάντια σε κάθε είδους δόγμα και αυθεντία.

Από το τηλεσκόπιο του Γαλιλαίου στο James Webb

Στη δεκαετία του 1970 η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και η NASA άρχισαν να συνεργάζονται για τη σχεδίαση και κατασκευή του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble (που πήρε το όνομά του από τον Edwin Hubble). Στις 25 Απριλίου 1990 - πέντε αστροναύτες στο διαστημικό λεωφορείο Discovery ανέπτυξαν το τηλεσκόπιο. Επί του παρόντος, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble βρίσκεται σε τροχιά περίπου 350 μίλια μακριά από την επιφάνεια της Γης και συνεχίζει να τραβάει πρωτοφανείς εικόνες, αλλά δεν τελειώνει εκεί η ιστορία του τηλεσκοπίου.

Το Hubble έχει έναν διάδοχο: το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, «ένα περιφερόμενο υπέρυθρο παρατηρητήριο που θα συμπληρώσει και θα επεκτείνει τις ανακαλύψεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, με μεγαλύτερη κάλυψη μήκους κύματος και πολύ βελτιωμένη ευαισθησία». Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb εκτοξεύτηκε στις 25 Δεκεμβρίου 2021 και έχει ήδη αποδειχθεί ως εξαιρετική αναβάθμιση, παρέχοντας εικόνες ακόμα καλύτερες από τις αναμενόμενες.

Η εξέλιξη του τηλεσκοπίου έχει διευρύνει την κατανόησή μας για το σύμπαν με τρόπους που δεν θα μπορούσαμε ποτέ να φανταστούμε.