A fizikatanítás pedagógiája című felsőoktatási tankönyv(letölthető ...

amellyel bebizonyították, hogy a csillagok világában is általános törvényszerűségek
érvényesek.
Érdekes, hogy a XX. század előtt senki nem gondolt ki olyan modellt, amely
felvetette volna a világegyetem összehúzódásának vagy tágulásának a lehetőségét.
Általánosan elfogadott nézet volt, hogy az Univerzum változatlan állapotban létezett
mindig, vagy valamilyen véges idővel ezelőtt teremtődött, de akkor is már többékevésbé
olyannak, amilyennek ma látjuk. Pedig többen felismerték, hogy Newton
gravitációs elmélete szerint sem lehet a világegyetem statikus, mégsem gondoltak arra,
hogy akár tágulhat is. Inkább, a tudományos elméletek esetében jellemző módon,
segédfeltevéssel próbálkoztak, mégpedig ebben az esetben úgy, hogy feltételezték, hogy
igen nagy távolságok esetében a gravitációs erő taszítóerő lehet. Például a közeli
csillagok esetében a köztük lévő vonzóerőt a távoliak taszító ereje egyenlíti ki. Ez a
modell is csak instabilis egyensúlyt tudna biztosítani, mivel ha a csillagok picit
eltávolodnak egymástól, akkor a taszítás válna meghatározóvá, és ettől egyre messzebb
kerülnének, míg ha közelednek, akkor a vonzás kerekedne felül, ebben az esetben
viszont egymásba zuhannak. Vagyis Newton törvényének ismerete óta megalkothatták
volna a táguló világegyetem képét. Sőt, még maga Albert Einstein (1879-1955) is több
kibúvót keresett a saját maga által felállított általános relativitáselméletnek a nemstatikus
világegyetemre vonatkozó megoldási lehetőségei, előrejelzései alól. Ez ma is
komoly kutatási téma.
Végül 1922-ben az orosz Alexander Friedmann (1888-1925) volt az, aki képes volt
elszakadni a statikus világegyetem képétől. Két egyszerű feltételezéssel élt csupán
modellje megalkotásakor:
1. A Világegyetemet minden irányban egyformának látjuk.
2. Ugyanaz lenne a helyzet, ha bármely más helyről figyelnénk az univerzumot,
természetesen kellően nagy léptékben vizsgálva.
Modellje évekkel hamarább megjósolta Hubble 1929-es felfedezését, miszerint
minél messzebb van egy galaxis, annál gyorsabban távolodik.
George Gamow (1904-1968), Friedmann tanítványa dolgozta ki 1948-ban a korai
forró univerzum modelljét, amelynek egyik bizonyítéka kell legyen egy minden
irányból érkező, valószínűleg a rádió tartományban észlelhető háttérsugárzás. Ezt 1965-
ben Penzias és Wilson véletlenül fel is fedezték.
A magfizikai felismerések is gazdagították a csillagokról, azok belső működéséről
alkotott képet, miszerint a kémiai elemek a csillagok belsejében keletkeznek. Ez
szolgáltatja energiatermelésüket.
A Föld gömb alakjának magyarázatához a gravitáció felismerése segített hozzá. A
gravitációs vonzás kis mértékű változásának mérési lehetőségét kidolgozó fizikus,
Eötvös Loránd felfedezése az ásványkincsek felkutatásában jelentett fontos előrelépést.
A kőzetek mágnességének tanulmányozása a kontinensvándorlás felfedezését segítette
elő. A Föld korának meghatározását a radioaktivitás jelensége tette lehetővé. A
radioaktivitás során keletkező energia képes a Föld arculatának alakítására napjainkban
is (Müller 1979).
Csillagászattörténeti összefoglalónk lezárásaként, mintegy átfogó magyarázatként
álljon itt egy idézet napjaink egyik leghíresebb fizikusától, S.W. Hawking-tól:
84