• วินทร์ เลียววาริณ
    2 วันที่ผ่านมา

    เล่าเรื่องจักรวาลขยายตัวแล้ว อาจมีคนสงสัยว่าจะเชื่อได้ยังไง มีหลักฐานหรือเปล่า

    คำตอบคือให้ไอน์สไตน์เป็นคนรับรอง พอไหวไหม?

    ไอน์สไตน์ไม่เคยเชื่อเรื่องจักรวาลขยายตัวมาก่อน ตรงกันข้ามเขาเชื่อว่าจักรวาลไม่ขยายตัวและหดตัว เรียกว่า จักรวาลเสถียร (Static Universe หรือ Einstein Universe) ทั้งๆ ที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขาชี้ว่า ถ้าจักรวาลไม่ขยายก็ต้องหดตัว ไม่อยู่นิ่ง

    นึกอย่างไรไม่รู้ ไอน์สไตน์ไม่เชื่อสมการของตัวเอง จึงเพิ่มค่าคงที่ขึ้นมาหนึ่งตัวในสมการของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขา เพื่อทำให้สมการดูสวย! นั่นคือไม่ทำให้จักรวาลหดตัวหรือขยายตัว เพื่อให้จักรวาลคงที่ตามที่เขาเชื่อว่าน่าจะเป็น

    จะเห็นว่าไอน์สไตน์ก็มีอคติ ใช้ความเชื่อนำเหมือนกัน!

    แต่ในที่สุดเขาก็ยอมจำนนต่อหลักฐาน

    คนที่ล้มความเชื่อไอน์สไตน์คือ เอ็ดวิน ฮับเบิล (คนที่เป็นชื่อกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล)

    เอ็ดวิน ฮับเบิล (Edwin Hubble) เป็นชาวอเมริกัน กิริยาท่าทางเป็นสุภาพบุรุษทุกกระเบียดนิ้ว แต่งกายประณีต คาบกล้องยาสูบ เขามีรูปร่างสูง แข็งแรง ตอนเรียนมหาวิทยาลัย เขาเป็นนักกีฬาเหรียญทองสายต่างๆ และยังชอบชกมวย

    เขาได้รับทุนเรียนทางกฎหมาย แต่เขาไม่ชอบเป็นทนายความหรืออัยการ ด้วยความเบื่อ เขากลับเข้ามหาวิทยาลัยอีกรอบเพื่อเรียนดาราศาสตร์จนจบปริญญาเอก นอกจากนี้เขายังเรียนคณิตศาสตร์ ปรัชญา ฟิสิกส์ และเป็นทหารในสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง

    หลังสงคราม ฮับเบิลไปทำงานที่หอดูดาว เมาท์ วิลสัน ทางภาคใต้ของรัฐแคลิฟอร์เนีย ในปี 1919 เป็นเวลาที่หอดูดาวเพิ่งติดตั้งกล้องโทรทรรศน์หนึ่งร้อยนิ้วซึ่งใหญ่ที่สุดและดีที่สุดในโลกเวลานั้น

    ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ชาวโลกยังเชื่อว่าจักรวาลใหญ่แค่ทางช้างเผือก ฮับเบิลใช้กล้องโทรทรรศน์ร้อยนิ้วมองดูสวรรค์ พบว่าจักรวาลมีเนบิวลามากกว่าที่เรารู้มาก่อน เวลานั้นโลกยังไม่รู้จักคำว่า ดาราจักร (galaxy) สิ่งที่เป็นดาราจักรนั้นเราเข้าใจว่าเป็นเนบิวลา ทั้งที่สองอย่างนี้ไม่เหมือนกัน

    ฮับเบิลวัดค่า redshift โดยมีผู้ช่วยสำคัญสองคนคือ เวสโต สไลเฟอร์ (Vesto Slipher) และ มิลตัน ฮิวเมสัน (Milton Humason) ซึ่งช่วยให้เข้าใจเรื่องนี้ดีขึ้น

    มิลตัน ฮิวเมสัน ได้ทำงานร่วมกับฮับเบิลในเรื่องที่สำคัญกว่านั้น เขาเป็นคนช่วยสังเกตความเร็วการเคลื่อนของดาราจักร โดยศึกษา redshift เขาวัดค่าแสงของดาราจักรจำนวนมาก งานนี้ต้องอาศัยความอุตสาหะอย่างยิ่งยวด แต่เขาก็ทำแล้วสร้างเป็นระบบขึ้นมา นำไปสู่การค้นพบความจริงสำคัญที่สุดอย่างหนึ่งว่าดาราจักรกำลังขยายตัวออกจากกันอย่างรวดเร็ว

    หากใครคิดว่าฮิวเมสันผู้นี้ร่ำเรียนทางสายดาราศาสตร์ หรือมีประสบการณ์ด้านนี้มาอย่างโชกโชน ก็เปลี่ยนความคิดได้ ฮิวเมสันไม่เคยมีประสบการณ์ด้านดาราศาสตร์ใดๆ มาก่อนเลย เขาเป็นภารโรงของหอดูดาว เมาท์ วิลสัน !

    เมื่ออายุสิบสี่ ฮิวเมสันมีโอกาสเข้าค่ายฤดูร้อนที่หอดูดาว เมาท์ วิลสัน เขาหลงใหลดาราศาสตร์ทันที ต่อมาเขาออกจากโรงเรียนกลับมาที่นี่ ทำงานเป็นคนขี่ลาขนสัมภาระขึ้นไปบนหอดูดาวบนภูเขาวิลสันอยู่หลายปี ป้วนเปี้ยนอยู่แถวนี้ไม่ยอมไปไหน จนวันหนึ่งหอดูดาวมีตำแหน่งว่างตำแหน่งหนึ่งคือภารโรง

    เอ้า! ภารโรงก็ได้ ขอให้ได้อยู่ใกล้กล้องดูดาว ฮิวเมสันก็เริ่มจากการเป็นภารโรง ทำงานช่วยนักดาราศาสตร์คนอื่นๆ

    ฮับเบิลแลเห็นแววและความมุ่งมั่นของชายหนุ่มคนนี้ จึงสนับสนุนเขาขึ้นมา จนในที่สุดก็ได้กลายเป็นนักดาราศาสตร์สมใจ กลายเป็นเจ้าหน้าที่หอดูดาวในปี 1919 และท้ายที่สุดก็เป็นหนึ่งในฟันเฟืองสำคัญที่ไขปริศนาสำคัญชิ้นหนึ่งของจักรวาล ด้วยการใช้ redshift

    เมื่อไอน์สไตน์ได้ข่าวเรื่องฮับเบิลค้นพบดาราจักรเคลื่อนที่จากกันถึงกับกุมหัว พลันทฤษฎีจักรวาลเสถียรของไอน์สไตน์ก็ล้มครืนทันทีที่ฮับเบิลชี้ให้เห็นว่าจักรวาลไม่ได้เสถียรเลยแม้แต่น้อย

    ไอน์สไตน์บอกว่าการตั้งค่าคงที่เพื่อรองรับทฤษฎีจักรวาลเสถียรของตนเป็นการปล่อยไก่ตัวใหญ่ที่สุดในชีวิตของเขา (“the biggest blunder of my life”)

    ในทางวิทยาศาสตร์เราว่ากันที่หลักฐาน

    เมื่อหลักฐานประจักษ์ คนระดับไอน์สไตน์ก็ยอมถอย

    วินทร์ เลียววาริณ
    6-5-25

    เนื้อหาละเอียดกว่านี้มีใน ปลาที่ว่ายนอกสนามฟุตบอล

    หนังสือที่ย่อยความรู้ด้านนี้มาให้อ่าน ด้วยราคาเพียง 190.- หมดเมื่อไร จะไม่พิมพ์ใหม่แล้ว

    https://www.winbookclub.com/store/detail/89/ปลาที่ว่ายนอกสนามฟุตบอล 

    0
    • 0 แชร์
    • 16

บทความล่าสุด