Biografija Subrahmanyana Chandrasekharja

Spoznajte astronoma, ki je prvi razložil bele pritlikavke in črne luknje

Astrofizik Subrahmanyan Chandrasekhar z Univerze v Chicagu se za kratek čas ustavi ob vznožju skulpture Henryja Moora 'Jedrska energija' na svojem vsakodnevnem sprehodu do svoje pisarne v kampusu kmalu potem, ko sta on in William Fowler s Kalifornijskega tehnološkega inštituta leta 1983 prejela Nobelovo nagrado za fiziko. 19. oktober. Dobili so ga za svoje raziskave o tem, kako se zvezde rojevajo. Getty Images (Bettman)

Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) je bil eden od velikanov sodobne astronomije in astrofizike v 20. stoletju. Njegovo delo je povezalo študij fizike s strukturo in razvojem zvezd ter pomagalo astronomom razumeti, kako zvezde živijo in umirajo. Brez njegovih naprednih raziskav bi se astronomi morda trudili veliko dlje, da bi razumeli osnovno naravo zvezdnih procesov, ki določajo, kako vse zvezde oddajajo toploto v vesolje, starost in kako najbolj masivne na koncu umrejo. Chandra, kot je bil znan, je leta 1983 prejel Nobelovo nagrado za fiziko za svoje delo na področju teorij, ki pojasnjujejo strukturo in razvoj zvezd. V njegovo čast je poimenovan tudi rentgenski observatorij Chandra v orbiti.

Zgodnje življenje

Chandra se je rodil v Lahoreju v Indiji 19. oktobra 1910. Takrat je bila Indija še del britanskega imperija. Njegov oče je bil vladni uradnik, mati pa je ustvarila družino in veliko časa posvetila prevajanju literature v tamilski jezik. Chandra je bil tretji najstarejši od desetih otrok in se je do dvanajstega leta šolal doma. Po obiskovanju srednje šole v Madrasu (kamor se je družina preselila) je obiskoval Presidency College, kjer je diplomiral iz fizike. Njegovo priznanje mu je omogočilo štipendijo za podiplomski študij v Cambridgeu v Angliji, kjer je študiral pod takšnimi svetilkami, kot so P.A.M. Dirac. Med podiplomsko kariero je študiral tudi fiziko v Kopenhagnu. Chandrasekharju je bil podeljen doktorat znanosti. iz Cambridgea leta 1933 in bil izvoljen za štipendista na Trinity College, kjer je delal pod vodstvom astronomov Sir Arthurja Eddingtona in E.A. Milne.

Razvoj zvezdne teorije

Chandra je večino svoje zgodnje ideje o teoriji zvezd razvil, ko je bil na poti, da začne podiplomski študij. Navdušen je bil nad matematiko in fiziko in takoj je videl način, kako z matematiko modelirati nekatere pomembne značilnosti zvezd. Pri 19 letih je na krovu jadrnice iz Indije v Anglijo začel razmišljati, kaj bi se zgodilo, če bi Einsteinova teorija relativnosti bi lahko uporabili za razlago procesov, ki potekajo znotraj zvezd, in kako vplivajo na njihov razvoj. Izdelal je izračune, ki so pokazali, kako zvezda, ki je veliko masivnejša od Sonca, ne bi preprosto zgorela svojega goriva in se ohladila, kot so predvidevali astronomi tistega časa. Namesto tega je uporabil fiziko, da bi pokazal, da bi se zelo masiven zvezdni objekt dejansko zrušil v majhno gosto točko - singularnost črna luknja . Poleg tega je izdelal tako imenovano Chandrasekharjeva meja, ki pravi, da bo zvezda z maso, ki je 1,4-krat večja od Sončeve, skoraj zagotovo končala svoje življenje v eksploziji supernove. Zvezde pogosto ta masa propade ob koncu svojega življenja in tvori črne luknje.Vse, kar je nižje od te omejitve, ostane a beli pritlikavec za vedno.

Nepričakovana zavrnitev

Chandrino delo je bilo prvi matematični dokaz, da lahko takšni predmeti, kot so črne luknje, nastanejo in obstajajo, in prvi, ki je razložil, kako omejitve mase vplivajo na zvezdne strukture. Po vseh ocenah je bilo to neverjetno matematično in znanstveno detektivsko delo. Vendar, ko je Chandra prispel v Cambridge, so Eddington in drugi njegove ideje odločno zavrnili. Nekateri menijo, da je endemični rasizem igral vlogo pri tem, kako je s Chandro ravnal bolj znani in očitno egoistični starejši moški, ki je imel nekoliko nasprotujoče si predstave o strukturi zvezd. Trajalo je mnogo let, preden je bilo Chandrovo teoretično delo sprejeto, in dejansko je moral zapustiti Anglijo v bolj sprejemljivo intelektualno klimo Združenih držav. Večkrat zatem je omenil očiten rasizem, s katerim se je soočal, kot motivacijo za napredovanje v novi državi, kjer bi lahko njegovo raziskovanje sprejeli ne glede na barvo kože. Sčasoma sta se Eddington in Chandra prisrčno razšla, kljub prejšnjemu prezirljivemu ravnanju s starejšim.

Chandrino življenje v Ameriki

Subrahmanyan Chandrasekhar je prispel v ZDA na povabilo Univerze v Chicagu in tam prevzel raziskovalno in pedagoško mesto, ki ga je opravljal do konca svojega življenja. Poglobil se je v študije teme, imenovane 'prenos sevanja', ki pojasnjuje, kako se sevanje premika skozi snov, kot so plasti zvezde. kot je Sonce ). Nato je delal na razširitvi svojega dela na masivnih zvezdah. Skoraj štirideset let po tem, ko je prvič predlagal svoje zamisli o belih pritlikavkah (masivnih ostankih sesedlih zvezd), črnih luknjah in Chandrasekharjevi meji, so astronomi njegovo delo končno sprejeli. Leta 1974 je za svoje delo prejel nagrado Dannieja Heinemana, leta 1983 pa Nobelovo nagrado.

Chandrini prispevki k astronomiji

Po prihodu v ZDA leta 1937 je Chandra delal na bližnjem observatoriju Yerkes v Wisconsinu. Sčasoma se je pridružil Nasinemu Laboratoriju za astrofiziko in vesoljske raziskave (LASR) na univerzi, kjer je bil mentor številnim podiplomskim študentom. Raziskoval je tudi tako raznolika področja, kot je evolucija zvezd, čemur je sledil globok potop v zvezdno dinamiko, ideje o Brownovem gibanju (naključno gibanje delcev v tekočini), radiacijski prenos (prenos energije v obliki elektromagnetnega sevanja ), kvantne teorije, vse do študij črnih lukenj in gravitacijskih valov pozno v njegovi karieri. Med drugo svetovno vojno je Chandra delal za Balistični raziskovalni laboratorij v Marylandu, kamor ga je Robert Oppenheimer tudi povabil, da se pridruži projektu Manhattan. Obdelava njegovega varnostnega preverjanja je trajala predolgo in nikoli ni bil vključen v to delo. Kasneje v svoji karieri je Chandra urejal eno najprestižnejših astronomskih revij, Astrophysical Journal .Nikoli ni delal na drugi univerzi, raje je ostal na Univerzi v Chicagu, kjer je bil ugledni profesor astronomije in astrofizike Mortona D. Hulla. Leta 1985 je po upokojitvi obdržal zaslužni status. Ustvaril je tudi prevod Sir Isaaca Newtona knjiga Začne se za katerega je upal, da bo všeč rednim bralcem. Delo, Newtonova načela za navadnega bralca, je bil objavljen tik pred njegovo smrtjo.

Osebno življenje

Subrahmanyan Chandrasekhar je bil poročen z Lalitho Doraiswamy leta 1936. Par se je spoznal med dodiplomskimi leti v Madrasu. Bil je nečak velikega indijskega fizika C.V. Raman (ki je razvil teorije sipanja svetlobe v mediju, ki nosi njegovo ime). Po izselitvi v Združene države sta Chandra in njegova žena leta 1953 postala državljana.

Chandra ni bil samo svetovni voditelj v astronomiji in astrofiziki; posvečal se je tudi literaturi in umetnosti. Zlasti je bil vnet preučevalec zahodne klasične glasbe. Pogosto je predaval o razmerju med umetnostjo in znanostjo in leta 1987 svoja predavanja strnil v knjigo z naslovom Resnica in lepota: estetika in motivacija v znanosti, osredotočen na sotočje obeh tem. Chandra je umrl leta 1995 v Chicagu po srčnem napadu. Ob njegovi smrti so ga pozdravili astronomi po vsem svetu, vsi pa so njegovo delo uporabili za nadaljnje razumevanje mehanike in evolucije zvezd v vesolju.

Priznanja

V svoji karieri je Subrahmanyan Chandrasekhar prejel številne nagrade za svoj napredek v astronomiji. Poleg omenjenih je bil leta 1944 izvoljen za člana Kraljeve družbe, leta 1952 je prejel Bruceovo medaljo, zlato medaljo Kraljeve astronomske družbe, medaljo Henryja Draperja Nacionalne akademije znanosti ZDA in Humboldtovo medaljo. Nagrada. Njegovo Nobelovo nagrado je njegova pokojna vdova podarila Univerzi v Chicagu za ustanovitev štipendije v njegovem imenu.