Měli jsme jméno pro ‚Galaxie‘, než jsme věděli, že existují

Astronomie může být pro nováčky obtížné téma. Jako každý vědecký obor má svůj vlastní žargon a módní slova – a termíny s významy, které mohou být nejen zvláštní, ale přímo kontraintuitivní.
Nejzřetelnější je použití tohoto slova astronomy kov znamená jakýkoli prvek těžší než helium. Lithium? Kov. Kyslík? Kov. Uhlík? I to je kov, pokud jde o astronomii.
Použití jediného termínu pro pokrytí těchto prvků těžších než helium dává určitý smysl, protože vesmír je z drtivé většiny tvořen lehčími látkamitakže hromadění všeho ostatního do jedné skupiny usnadňuje matematiku. Přál bych si, aby naši astronomičtí předkové zvolili lepší termín, ale jsme tady.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.
Příkladů je mnohem více. Slova, která mě opravdu rozčilují, jsou nejen matoucí, ale také zastaralá. To jsou termíny, které bychom měli vyhodit ve prospěch jiných, které lépe odrážejí naše modernější chápání. Skvělým příkladem toho jsou hvězdy Populace I, II a III – ty ve skutečnosti odkazují na hvězdy s více kovy, hvězdy s méně kovy a hvězdy, které byly úplně první ve vesmírucož je směšně matoucí.
Ale musíme si přiznat, že astronomové někdy termíny upustí, když se stanou zastaralými. Jen to může trvat dlouho.
Například si pamatuji, že když jsem byl mnohem mladší, četl jsem ve starších knihách články o „spirálních mlhovinách“. Mlhovina je poměrně obecný termín; je to latinsky „mlha“ a znamená jakýkoli druh rozptýleného hlubokého vesmírného objektu, který vidíme na obloze. Některé, jako například velké Mlhovina v Orionumají malý celkový tvar, zatímco jiné, jako např Prstencová mlhovinajsou vysoce strukturované. Nyní víme, že jsou to všechno obrovská oblaka plynu a prachu, a přestože mají širokou škálu velmi odlišných struktur a původu, jejich seskupení jako kosmické fuzzie je užitečné pro jejich pochopení, protože mají mnoho společných vlastností.
Ale co s tím spirála mlhoviny?
„Spirální mlhovina“ je staletí starý termín bohatý na historii vědy. Zatímco hvězdy vypadají (obvykle) jako ostré body dalekohledem, mlhoviny jsou rozšířené a někdy nezřetelné. Před několika staletími, když byly dalekohledy dostatečně velké, aby dokázaly v mlhovinách rozeznat více strukturálních detailů, bylo vidět, že některé mají tvar větrníku s jedním nebo více spirálními rameny vinoucími se kolem poněkud jasnějšího jádra.
Jedním z nejlepších příkladů takového podivného tělesa byla M51, 51. objekt v katalogu velkého francouzského lovce komet Charlese Messiera, který sestavil seznam načechraných, nepříjemných předmětů, které našel a o nichž si myslel, že je lze zaměnit s kometami, které měl vzácné a pro které prohledával nebesa. (Ironie: dnes tento seznam obsahuje většinu nejjasnějších a nejkrásnějších objektů hlubokého vesmíru na obloze.) Když anglický astronom William Parsons, třetí hrabě z Rosse, v roce 1845 pozoroval M51 pomocí svého 1,83metrového zrcadlového dalekohledu, nástroje v té době tak velkého, že se mu říkalo „Leviathan z Parsonstownu“, viděl, že má další pozorování to potvrdilo. Stala se známá jako mlhovina Whirlpool, první z mnoha spirálních mlhovin, které lze jako takovou charakterizovat.
Astronomové předpokládali, že mlhoviny byly rodící se planetární systémy (o kterých nyní víme, že vytvářejí sportovní spirály jiného druhu) nebo hvězdy, které se mimo jiné srážely a odhazovaly materiál. Hypotéz bylo mnoho. Většina byla fantazijní; nikdo úplně nevysvětlil, co bylo vidět. To se ale na počátku 20. století začalo měnit.
V té době byla obecně přijímaná myšlenka taková Mléčná dráha byl celý pozorovatelný vesmír. Vše, co jsme viděli na obloze, bylo uvnitř Mléčné dráhy, takže tento výkon zahrnoval i spirální mlhoviny. Mnoho, možná většina astronomů si myslelo, že to jsou ve skutečnosti mlhoviny v klasickém smyslu, oblaka plynu uvnitř naší Mléčné dráhy.
Ale ve 20. letech 20. století narůstaly pochybnosti o této interpretaci. Astronom Heber Curtis poznamenal, že mlhovina Andromeda – jedna z nejslavnějších z těchto spirálních mlhovin, kterou lze na tmavé obloze snadno vidět pouhým okem – hostila několik nov. Byly to hvězdy, které se náhle staly mnohem jasnějšími než obvykle, a pak během mnoha týdnů vybledly. Novae nebyly v té době dobře pochopeny, ale často byly viděny v Mléčné dráze. Ty v Andromedě však byly mnohem slabší než normálně, což naznačovalo, že byly v obrovské vzdálenosti. Andromeda měla také tmavé uličky podobné těm v Mléčné dráze v celé její spirálové struktuře. A pozorování ukázala, že Andromeda měla velký Dopplerův posun, což znamenalo, že se pohybovala velmi rychle vzhledem k Mléčné dráze, což je pro takový objekt zvláštní vlastnost.
To vedlo k velké debatěskutečná formální debata o tom, zda tyto mlhoviny byly uvnitř Mléčné dráhy (myšlenka prosazovaná astronomy Harlow Shapley) nebo, jak tvrdil Curtis, „galaxie“ samy o sobě. Samotný termín galaxie sahá zpět minimálně 600 letdlouho předtím, než kdokoli tušil více než jeden, a je odvozen z řečtiny galaxiíznamená „mléčný“, což je samozřejmě odkaz na naši vlastní Mléčnou dráhu.
Bylo to jen o pár let později, že tým vedený Edwinem Hubblem ukázaly, že spirální mlhoviny byly ve skutečnosti ve velkých vzdálenostechmiliony světelných let od nás vzdáleny a ve skutečnosti byly galaxií. Většina astronomů brzy změnila názor na skutečný rozsah vesmíru, který byl daleko větší, než si mysleli. Nakonec se galaxie stala generickou rukojetí pro všechny takové objekty, která již nebyla vyhrazena pouze pro Mléčnou dráhu.
To nás přivádí zpět k pojmu mlhovina. Zřetelně si pamatuji, že když jsem byl dítě, slyšel jsem astronomy stále mluvit o „mlhovině Andromeda“, což mi nyní připadá docela legrační. Tento termín byl zastaralý před půlstoletím, takže každý astronom, který jej tehdy používal, tak pravděpodobně činil ze zvyku.
To vedlo k úžasnému objevu, když jsem zkoumal tento sloupec. Při pohledu na stará čísla Scientific American, Narazil jsem na článek s názvem „Dynamika mlhoviny Andromeda“, kterou napsala slavná astronomka Vera Rubinová (jmenovkyně nedávno aktivovaného Observatoř Vera C. Rubin). Všimněte si její terminologie; ten článek napsala v roce 1973! To potvrzuje mou vzpomínku, že jsem ten výraz viděl, když jsem byl mladší. Ještě dodám, že Rubin se narodil v roce 1928, roky po Velké debatě. Astronomové je v té době stále nazývali mlhoviny – astronom Henry Norris Russell nazval Mléčnou dráhu spirální mlhovinou v a SciAm článek z roku 1929– stejně jako já, Rubin pravděpodobně vyrostl, když slyšel tento termín, a stal se z něj zvyk.
Nevím přesně, kdy se starý termín nakonec přestal používat, ale nemohlo to být mnohem později. I když jsem to tu a tam viděl, když jsem poprvé začal číst o astronomii jako tyke, galaxie byla mnohem běžnější.
Na slovech záleží. To, čemu něco říkáme, utváří naše chápání, naše rámování toho, jak to vidíme. Mlhovina nyní znamená pro moderního astronoma něco zcela jiného než galaxie, jak by také měla!
Stojí za to se zamyslet nad tím, jak naše terminologie řídí naše myšlení, a velmi stojí za to přehodnotit některé termíny, když způsobují více zmatku než jasnosti – nebo nás nutí držet se zastaralých pojmů, které je lepší ponechat v historických knihách.



