Κιπ Θορν στην «Κ»: Ο «χρυσός αιώνας» της αστροφυσικής

ΗΛΙΑΣ ΜΑΓΚΛΙΝΗΣ

20/05/2019

Από τους κορυφαίους σύγχρονους αστροφυσικούς ο Κιπ Θορν, μοιράστηκε το βραβείο Νομπέλ το 2017 με τους συνεργάτες του στην ομάδα LIGO για τον εντοπισμό των βαρυτικών κυμάτων.

Ο Θεός ευλογεί το Skype. Ή, μάλλον, ο θεός της επιστήμης. Καθώς ο Αμερικανός φυσικός Κιπ Θορν απαντά στην κλήση μου, τον βλέπω να εμφανίζεται μπροστά μου. Στην Ελλάδα είναι πέντε και μισή το απόγευμα, στην Πασαντίνα της Καλιφόρνιας είναι επτά και μισή το πρωί. Αυτό που βλέπω είναι μια οικεία φυσιογνωμία.

Από την εποχή που κυκλοφόρησε στα ελληνικά το δίτομο έργο του «Μαύρες Τρύπες και Στρεβλώσεις του Χρόνου», από τις εκδόσεις Κάτοπτρο (εκπληκτική αφήγηση και ανάλυση που υπερβαίνει τις δυσκολίες της φυσικής και την καθιστά απολαυστική), τη συμμετοχή του στην ταινία «Interstellar» (2014) του Κρίστοφερ Νόλαν και την έκδοση του βιβλίου του «Η Επιστήμη του Interstellar» (που στην Ελλάδα κυκλοφορεί από τις εκδόσεις Ροπή) έως, πάνω απ' όλα, τη βράβευσή του με το Νομπέλ Φυσικής το 2017, η χαρακτηριστική φιγούρα του Θορν (γυμνό κρανίο, τραγίσιο, δίχρωμο γένι, ζεστό χαμόγελο αλλά και αποστασιοποιημένο βλέμμα) είναι ιδιαίτερα οικεία, τουλάχιστον σε όσους, όπως ο γράφων, έχουν μια πετριά με την αστροφυσική και την κοσμολογία.

Το εξώφυλλο του βιβλίου «Η επιστήμη του Interstellar» που κυκλοφορεί από τις εκδόσεις ΡOΠΗ.

Καθώς μιλάμε, προσπαθώ να παρατηρήσω το γραφείο του νομπελίστα φυσικού, πίσω του: μοιάζει οκταγωνικό (ή κάτι βλέπω λάθος), δείχνει ξύλινο, με μεγάλα παράθυρα σε κάθε γωνία που βλέπουν σε καταπράσινες συστάδες.

Χαρτιά και βιβλία σκόρπια, απ’ όσο μπορώ να δω, και σε ένα σημείο του τοίχου ένα σχέδιο: μοιάζει με την αναπαράσταση είτε μιας μαύρης τρύπας είτε μιας σκουληκότρυπας. Ή η φαντασία μου καλπάζει.

Skype... σκουληκότρυπα
Υπό μία έννοια, το Skype είναι ένα είδος σκουληκότρυπας: θυμάμαι ότι στο βιβλίο του «Μαύρες Τρύπες και Στρεβλώσεις του Χρόνου» έγραφε πως αν μπορούσαμε να δούμε μια σκουληκότρυπα, θα βλέπαμε μια σφαίρα που στη μία της πλευρά θα φαινόταν ο χώρος στον οποίο καταλήγει η τρύπα δίχως να μεσολαβεί κανένα μεσοδιάστημα στο μεταξύ. Αν δηλαδή, το Skype ήταν μια τέτοια στρέβλωση στον χώρο, θα μπορούσα να περάσω μονομιάς στην Πασαντίνα ή εκείνος στην Αθήνα. Αλλά η τεχνολογία έχει τα όριά της ακόμα. Οπότε απλώς μιλάμε, όχι χωρίς κάποια δυσκολία («παγώματα» στην εικόνα και στον ήχο κάθε τόσο), με τον Θορν να μιλά αργά, με τη βραχνή φωνή του. Στα εβδομήντα εννιά του πλέον, δείχνει ακμαίος και δυναμικός και ίσως κάπου κάπου να μπορείς να διακρίνεις τα κατάλοιπα του «παιδιού των λουλουδιών» που υπήρξε εν μέρει κάποτε. Παλαιοί φοιτητές του στο περιώνυμο CalTech (σήμερα κατέχει εκεί την έδρα Θεωρητικής Φυσικής Ρίτσαρντ Φέινμαν), έχουν να λένε πως ερχόταν στο μάθημα με ποδήλατο, φορώντας σανδάλια.

Ποια ήταν, όμως, η αφορμή για να μιλήσω μαζί του (δεύτερη φορά, μετά μια τηλεφωνική μας επικοινωνία το 2015); Διότι ο νομπελίστας φυσικός έρχεται στην Αθήνα, προσκεκλημένος της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης, της Ελληνικής Εταιρείας Σχετικότητας, Βαρύτητας και Κοσμολογίας, του Ιδρύματος Ευγενίδου και των Εκδόσεων Ροπή.

Αυτή την Πέμπτη, 23 Μαΐου θα μιλήσει στο Ευγενίδειο, ενώ την επόμενη ημέρα αναμένεται να αναγορευθεί σε επίτιμο διδάκτορα του Τμήματος Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Η επίσκεψή του πραγματοποιείται με την ευκαιρία και της δεύτερης έκδοσης του βιβλίου του «Η Επιστήμη του Interstellar» από τις εκδόσεις Ροπή.

Η μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία Μ87. Αυτή είναι η πρώτη πραγματική εικόνα μαύρης τρύπας και δόθηκε στη δημοσιότητα στις 10 Απριλίου από την ομάδα Event Horizon Telescope.

Θυμίζω ότι ο Θορν (Kip S. Thorne, γενν. το 1940) υπήρξε μαθητής του μεγάλου φυσικού Τζον Αρτσιμπαλντ Ουίλερ, ο οποίος επινόησε (χάρη σε έναν φοιτητή του) τον «όρο μαύρη τρύπα». Το ερευνητικό έργο του Θορν εστιάζεται στη βαρυτική φυσική και στην αστροφυσική, με έμφαση στις μαύρες τρύπες και στα πολυσυζητημένα βαρυτικά κύματα –αυτά που εντοπίστηκαν στις 14 Σεπτεμβρίου του 2015. Τη θεωρητική ύπαρξή τους είχε προβλέψει ο Αϊνστάιν με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας το 1915, όμως χρειάστηκε να περάσει ένας ολόκληρος αιώνας για να επιβεβαιωθεί πειραματικά η ύπαρξή τους. Στις 11 Φεβρουαρίου 2016, οι ομάδες συνεργασιών LIGO και Virgo ανακοίνωσαν και επίσημα ότι έκαναν την πρώτη παρατήρηση των βαρυτικών κυμάτων, που προέρχονταν από ένα ζευγάρι μαύρων τρυπών οι οποίες συγχωνεύονταν. Ο Θορν ήταν βασικό στέλεχος της ομάδας LIGO και πήρε το Νομπέλ Φυσικής μαζί με τους συνεργάτες του Ράινερ Βάις και Μπάρι Μπάρις.


Δεν άντεξα να μην του θέσω, ως σημείο εκκίνησης, την ακόλουθη ερώτηση: ότι η συνομιλία μας αυτή πραγματοποιούνταν ένα περίπου μήνα μετά την πρώτη στην Ιστορία πραγματική εικόνα μαύρης τρύπας που έδωσε στη δημοσιότητα η επιστημονική ομάδα Event Horizon Telescope. «Πολύ την ευχαριστήθηκα», αποκρίνεται ο Θορν, «και την περίμενα χρόνια τώρα. Επιβεβαίωσε σε μεγάλο βαθμό όλα όσα είχαμε θεωρητικά προβλέψει δεκαετίες τώρα, το πιο εκπληκτικό, όμως, είναι ότι αυτή είναι η αρχή μιας σειράς τέτοιων παρατηρήσεων. Ήδη, είδαμε πώς μια μαύρη τρύπα αλληλοεπιδρά με το περιβάλλον γύρω της. Ας πούμε, διαπιστώσαμε ότι τα αέρια που την περιβάλλουν, εκτινάσσονται από αυτήν λόγω της περιστροφικής της δύναμης. Αυτό είναι μια λεπτομέρεια που δεν συζητήθηκε αρκετά από τα μίντια, ίσως διότι ήταν κάπως κρυμμένη μέσα στην τεχνική αναφορά της εκπληκτικής ομάδας επιστημόνων που παρουσίασαν την εικόνα. Αυτό που περιμένω τώρα είναι την εικόνα της μαύρης τρύπας στο κέντρο του γαλαξία μας. Το βέβαιο είναι ότι έχουμε εδώ και καιρό μπει στον “χρυσό αιώνα” της αστροφυσικής. Ξεκίνησε δεκαετίες πριν, με τον εντοπισμό (σ.σ. το 1965) της Μικροκυματικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου (σ.σ. ίχνος, ή υπόλειμμα της ακτινοβολίας που εξέπεμπε το νεογέννητο σύμπαν μετά τη Μεγάλη Έκρηξη)».

Δεν μπορούσα να μην του ζητήσω να συγκρίνει την εικόνα της μαύρης τρύπας του Γαλαξία Μ87 με τον «Γαργαντούα» του «Interstellar», που υποτίθεται ότι ήταν ό,τι πιο κοντινό και ρεαλιστικό ως προς την απεικόνιση μιας μαύρης τρύπας χάρη στις εξισώσεις του Θορν. Του είπα ότι μοιάζουν αρκετά. «Ναι», απαντά, «αλλά ο “Γαργαντούας” παρουσιάζει μια δέσμη ακτινοβολίας να διασχίζει τον ορίζοντα γεγονότων. Η όψη του θυμίζει κάπως τον πλανήτη Κρόνο, με τους δακτύλιους. Στον Μ87 δεν έχουμε κάτι τέτοιο, διότι εκεί είναι πιο πυκνά τα αέρια που περιβάλλουν τη μαύρη τρύπα».

Νέα ταινία στα σκαριά
Ο Θορν είναι επιστήμονας αλλά έχει και καλλιτεχνικές ανησυχίες. Το «Interstellar» θεμελιώθηκε πάνω σε μια ιδέα που είχε ο ίδιος με τη συνεργάτιδά του Λίντα Ομπστ. Όπως μου είχε πει τηλεφωνικά το 2015, μαζί της, αλλά και με τον Στίβεν Χόκινγκ, είχαν επεξεργαστεί μια νέα ιδέα για ταινία, η οποία βρίσκεται τώρα στη φάση της ανάπτυξής της. Το σενάριο έχει γραφεί, μου είπε τώρα μέσω Skype, μένει να βρεθεί και σκηνοθέτης. Τον πιέζω να μου πει διάφορα· δεν μπορεί. «Το μόνο που μου επιτρέπεται να πω σε αυτή τη φάση είναι πως ο σεναριογράφος είναι εξαιρετικός και ότι θα είναι ταινία επιστημονικής φαντασίας αλλά με άφθονη “σκληρή” επιστήμη μέσα.

Καλλιτεχνική απεικόνιση μαύρης τρύπας, όπως εμφανίζεται στην κινηματογραφική ταινία «Interstellar» (2014). Βασίστηκε σε εξισώσεις του Κιπ Θορν.

Φυσικά, όπως γίνεται συχνά, μπορεί και να μη φτάσει ποτέ στη φάση των γυρισμάτων», καταλήγει γελώντας.

Τον ρωτάω αν ποτέ στοχάζεται πάνω σε όσα ερευνά, αν προσεγγίζει το σύμπαν με έναν, ας πούμε, πιο φιλοσοφικό τρόπο. «Δεν βλέπω τον εαυτό μου ως φιλόσοφο», λέει ύστερα από κάποια περίσκεψη. «Αλλά με γεμίζει ικανοποίηση το γεγονός ότι το σύμπαν αποδεικνύεται ότι είναι λίγο πολύ αυτό που προβλέψαμε. Το πιο σημαντικό είναι ότι τα τελευταία πενήντα χρόνια επικεντρώθηκα με όλες μου τις δυνάμεις σε ένα πεδίο που τώρα πια ανοίγει διάπλατα όλο και πιο πολύ. Αναλογιστείτε ότι έως τη δεκαετία του ’60, όταν ξεκινούσα, η επιστημονική κοινότητα αρνιόταν να δεχθεί την ύπαρξη των μαύρων τρυπών. Ακόμα και ο δάσκαλός μου, ο Ουίλερ, ήταν αρνητικός ώς ένα σημείο. Αυτό είναι το πιο φιλοσοφικό που μπορώ να σας πω τώρα: ότι ο άνθρωπος έχει φτάσει σε μια βαθύτερη κατανόηση του σύμπαντος συγκριτικά με το παρελθόν. Το ότι μπορούμε σιγά σιγά να κατανοήσουμε τι έγινε τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος. Πιστεύω ότι θα ανακαλύψουμε πολλά σε αυτόν τον τομέα μέσα στα επόμενα δέκα με δώδεκα χρόνια».

Ο βραβευμένος με Νομπέλ Φυσικής το 2017 Κιπ Θορν έρχεται την Πέμπτη 23 Μαΐου, και ώρα 7 μ.μ., στο Ιδρυμα Ευγενίδου στην Αθήνα. Η διάλεξη του κορυφαίου επιστήμονα έχει τίτλο: «Εξερευνώντας το Σύμπαν με τα Βαρυτικά Κύματα: Από τη Μεγάλη Έκρηξη στις Μαύρες Τρύπες». Τον Κιπ Θορν θα προλογίσει ο μαθητής του και επίκουρος καθηγητής του ΕΚΠΑ Θεοχάρης Αποστολάτος.

ΠΗΓΗ: kathimerini.gr

Kip Thorne: «Ένα ταξίδι μέσα σε μια “σκουληκότρυπα” θα ήταν θανατηφόρο»

24/05/2019

Την άποψη ότι ένα πιθανό ταξίδι μέσα σε μια σκουληκότρυπα (wormhole), μια σήραγγα που συνδέει δύο απομακρυσμένα σημεία του χωροχρόνου, θα ήταν όχι απλά επικίνδυνο αλλά θανατηφόρο, εκφράζει στο ΑΠΕ – ΜΠΕ ο Νομπελίστας της Φυσικής, Kip Thorne. 

Με αφορμή το σχετικό σενάριο της κινηματογραφικής ταινίας «Interstellar» στην οποία ήταν ο ίδιος επιστημονικός σύμβουλος, επισημαίνει πως «μπορεί πολλοί να ήθελαν να επιχειρήσουν ένα τέτοιο ταξίδι, ωστόσο αν συμβεί κάτι τέτοιο, μπορεί να αποδειχτεί ότι δεν είναι απλά επικίνδυνο αλλά θανατηφόρο» καθώς, όπως είπε, «αν έχεις μία σκουληκότρυπα θα καταρρεύσει τόσο γρήγορα που δεν μπορείς να ταξιδέψεις μέσα σε αυτή». Σε κάθε περίπτωση για ένα τέτοιο ταξίδι δηλώνει :«Είμαι απαισιόδοξος αλλά δεν ξέρω. Και πάλι δεν ξέρουμε με απόλυτη σιγουριά».

Στο ερώτημα τι περιμένει να αποκαλύψουν οι επιστημονικές παρατηρήσεις τα επόμενα χρόνια απαντά: «Τα χρόνια που έρχονται περιμένω να εξερευνήσουμε και να μελετήσουμε τους πληθυσμούς των μαύρων τρυπών στο σύμπαν, τον τρόπο με τον οποίο δημιουργήθηκαν και την ιστορία τους μέσα από αυτές τις παρατηρήσεις».

«Έχω την προσδοκία ότι θα μελετήσουμε πώς συμπεριφέρονται οι μαύρες τρύπες, όταν διαταράσσονται, καθώς όταν συγκρούονται δεν συμπεριφέρονται όπως οι μαύρες τρύπες που έχουμε δει ποτέ στο παρελθόν. Συμπεριφέρονται με πολύ διαφορετικό τρόπο» σημειώνει και φέρνει ως χαρακτηριστικό παράδειγμα «τη διαφορά ανάμεσα στην επιφάνεια του νερού στον ωκεανό μια υπέροχη μέρα και σε μια τεράστια καταιγίδα».

«Μαθαίνουμε για τις διαστημικές καταιγίδες, το σχήμα του διαστήματος και τη ροή του χρόνου, πράγματα που δεν γνωρίζαμε νωρίτερα. Έχουμε την προσδοκία να διερευνήσουμε τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος, πώς το σύμπαν γεννήθηκε, ποια ήταν η αρχή του και πώς η ύλη έγινε ζωή και πώς δημιουργήθηκαν οι νόμοι που κυβερνούν το σύμπαν. Όλα αυτά τα θέματα θα διερευνηθούν στο μέλλον» επισημαίνει με νόημα.

Για τα βαρυτικά κύματα με τα οποία ασχολείται επί πολλές δεκαετίες διευκρινίζει ότι «δημιουργήθηκαν στις πρώτες στιγμές του σύμπαντος, κάποια από αυτά, και φέρνουν πληροφορίες για το τι συνέβη». Σχολίασε, μάλιστα, ότι η έρευνα έχει προχωρήσει σε τέτοιο επίπεδο που «κάθε λίγες μέρες καταγράφεται η παρουσία κυμάτων που έχουν δημιουργηθεί από την σύγκρουση μαύρων τρυπών».

«Δεν μελετούμε ακόμη την γέννηση του σύμπαντος. Μελετούμε μόνο τις συγκρούσεις των μαύρων τρυπών και των αστέρων νετρονίων. Τα άλλα θα τα δούμε στο μέλλον» προσθέτει.

Στο ερώτημα, πώς η γνώση αλλάζει την άποψή μας και την προοπτική μας για τη ζωή και το σύμπαν, απαντά: «Αλλάζει τον βαθμό της κατανόησής μας για τον τρόπο με τον οποίο δημιουργήθηκε το σύμπαν, θα αλλάξει την κατανόησή μας για τη συμπεριφορά του σύμπαντος και πιστεύω ότι σχεδόν όλοι οι άνθρωποι είμαστε περίεργοι για το σύμπαν».

Όσο για τη θέση της ανθρώπινης ύπαρξης σε αυτό, επισημαίνει: «Πιστεύω ότι η θέση που εγώ θεωρώ πιο ενδιαφέρουσα είναι το γεγονός ότι έχουμε την ικανότητα να τα μελετήσουμε όλα αυτά. Έχουμε την νοημοσύνη να μάθουμε πώς συμπεριφέρεται το σύμπαν, και από αυτά που βλέπουμε να ανακαλύψουμε τους νόμους της φύσης που ελέγχουν τον τρόπο με τον οποίο συμπεριφέρεται το σύμπαν».

Ο Kip Thorne επίτιμος διδάκτορας του Τμήματος Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης

Ο Kip Thorne ανακηρύχθηκε σήμερα επίτιμος διδάκτορας του Τμήματος Φυσικής της Σχολής Θετικών Επιστημών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Κατά τη διάρκεια της τελετής μίλησε στο κοινό με θέμα: «Ένα όραμα για μια επιστήμη βαρυτικών κυμάτων». Αναφέρθηκε στην πόλη της Θεσσαλονίκης και την ιστορία της αλλά και την Ελλάδα στην οποία, όπως είπε, γεννήθηκε η επιστήμη.

Όπως είπε, η ιστορία του αντικειμένου που μελέτησε και μελετά αρχίζει με τον Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1916 και τη θεωρία του για τον χωροχρόνο και τη σχετικότητα. Ο νομπελίστας αστροφυσικός αναφέρθηκε στον τρόπο με τον οποίο ο χώρος τεντώνεται και σφίγγει και στη συνεισφορά του στην ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων με το πείραμα Ligo. Σημείωσε ότι αυτή τη στιγμή βρίσκονται δύο ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής και ένας στην Ευρώπη, (την Ιταλία) ενώ αναμένεται να δημιουργηθούν και άλλοι στην Ιαπωνία το 2020 και την Ινδία το 2022, με στόχο τη μελέτη των βαρυτικών κυμάτων από διαφορετικούς προσανατολισμούς. Παρουσίασε αναπαραστάσεις των συγκρούσεων μεταξύ «μαύρων τρυπών» και τον τρόπο με τον οποίο οι «μαύρες τρύπες» ενώνονται σε μία και υπογράμμισε με έμφαση ότι το μέλλον αυτής της έρευνας είναι πολύ λαμπρό καθώς οι ανιχνευτές πλέον είναι ιδιαίτερα βελτιωμένοι και έχουν αυξημένες δυνατότητες.

Την έναρξη της επίσημης συνεδρίασης, κατά την οποία έγινε η τελετή αναγόρευσης του Kip Thorne σε επίτιμο διδάκτορα του Τμήματος Φυσικής, παρουσία του αντιπροέδρου της Βουλής Τάσου Κουράκη, κήρυξε ο πρόεδρος του Τμήματος Αλκιβιάδης Μπάης. Ο πρύτανης του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης Περικλής Μήτκας αναφέρθηκε στο έργο και την προσωπικότητα του διακεκριμένου αστροφυσικού αλλά και στον τρόπο με τον οποίο ο ίδιος ενθαρρύνει τους νέους να μπουν στον κόσμο της επιστήμης και εξηγεί σε μη επιστήμονες πώς λειτουργεί η επιστήμη. Δεν παρέλειψε, μάλιστα, να αναφέρει την έμφαση που έδινε πάντα ο Kip Thorne στο να κάνει κάποιος λάθος, να απολαμβάνει τη χαρά της διαδικασίας παρά την επιτυχία και στο να τονίζει τον σεβασμό και τον αυτοσεβασμό.

Από την πλευρά του, ο Κοσμήτορας της Σχολής Θετικών Επιστημών, Χαρίτων Σαρλ Χιντήρογλου, χαρακτήρισε τον Kip Thorne ως τον σημαντικότερο θεωρητικό φυσικό στη μελέτη των βαρυτικών κυμάτων και των μελανών οπών, τόνισε ότι ο ίδιος συνεχίζει και σήμερα την ερευνητική του δραστηριότητα σε αυτόν τον τομέα και υπογράμμισε ότι είχε καθοριστική συμβολή στην ιστορική πρώτη ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων, «επιτρέποντάς μας όχι μόνο να βλέπουμε τι υπάρχει στο σύμπαν αλλά να το αντιλαμβανόμαστε και μέσω των διακυμάνσεων του χωροχρόνου». Τον έπαινο για τον Kip Thorne εκφώνησε ο καθηγητής του Τμήματος Φυσικής Νικόλαος Στεργιούλας.

ΠΗΓΗ: pronews.gr