Tudja-e, hogy ki mérte meg először a fény sebességét?

Olaf Römer nem csak csillagászként, hanem Koppenhága polgármestereként is maradandót alkotott

A Föld központi helyzetét feltételező, évezredes arisztotelészi tant Kopernikusz heliocentrikus világképe döntötte meg a 16. század derekán. A rá következő évszázadban a távcsöves megfigyelések forradalmat indítottak az asztronómiában, amelynek egyik legkiemelkedőbb eredménye a fény terjedési sebességének felismerése volt, a 17. század második felében.

Forradalmat indított el a csillagászatban a távcső feltalálása

A tudomány történetében Galileo Galilei, a híres olasz csillagász volt az első, aki 1610-ben az egy-két évvel korábban Németalföldön feltalált távcsövet az égbolt felé fordította. A Hold hegyeinek és krátereinek felfedezése vagy például a Tejút csillagokra bontása mellett

ő figyelte meg először a Jupiter négy legnagyobb holdját,

amelyet firenzei mecénásáról Medici-csillagoknak nevezett el.

Galileo Galilei (1565–1642) olasz csillagász fedezte fel többek között a Jupiter holdjait Forrás: Wikimedia Commons

Galilei határozta meg a Jupiter-holdak, a Ganymedes, az Európa, az Io és a Callisto keringési idejét is.

A Jupiter és négy legnagyobb kísérője, az úgynevezett Galilei-holdak, a Ganymedes, az Europa, az Io és a Callisto Forrás: Origo

A Jupiter-holdak önálló rendszerének felfedezése azonban nemcsak a kopernikuszi világkép jelentős továbbfejlesztéséhez, hanem a század második felében az egyre nagyobb teljesítményű optikai távcsöveknek, illetve az észlelési technika fejlődésének köszönhetően a fénysebesség felismeréséhez vezetett, amely egy dán csillagász nevéhez fűződik.

Királyi nevelő lett a dán asztronómusból

Olaf (Ole) Christiansen Römer 1644. szeptember 25-én született a dániai Aarhusban, és a koppenhágai királyi egyetemen hallgatott asztronómiát.

Olaf Römer portréja Forrás: Wikimedia Commons

Huszonöt éves korában, 1671-ben beválasztották abba a francia expedícióba, amely a távcső előtti korszak, a 16. század legnagyobb észlelőcsillagásza, az ugyancsak dán Tycho Brache (1546–1610) száz évvel korábbi obszervatóriumának pontos helyét próbálta meghatározni Hven szigetén abból a célból, hogy újraszámíthassák Brache megfigyeléseit.

Römer honfitársa, Tycho Brahe dán csillagász volt a távcső előtti korszak legnagyobb észlelőcsillagásza Forrás: Wikimedia Commons

Az expedíció után

a tehetséges ifjú dán csillagász Párizsban folytatta munkásságát,

ahol néhány év alatt a korabeli tudományos élet egyik legmegbecsültebb alakjává vált; beválasztották a Francia Akadémia tagjai közé, és királyi kegyből kinevezték Lajos herceg nevelőjének.

A Jupiter-holdak fogyatkozása fedte fel a fény sebességét

Römer 1676-ban a Galilei-féle Jupiter-holdak fogyatkozását tanulmányozta. A négy nagy hold keringési ideje ekkor már ismert volt, ebből pedig előre pontosan ki lehetett számítani azt a helyzetet, amikor a holdak a Jupiter takarásába kerülnek. Römer legnagyobb megdöbbenésére azt tapasztalta, hogy az általa megfigyelt Io fogyatkozása időnként a számítottnál valamivel hamarabb, más alkalommal pedig később következett be.

Olaf Römer csillagászati teleszkópjával, egykorú metszeten Forrás: Wikimedia Commons

Römer azt is felfedezte, hogy a fogyatkozás előbbi vagy későbbi bekövetkezése a Föld Jupitertől való aktuális távolságától függ.

Ebből jött rá, hogy a fény is rendelkezik terjedési sebességgel.

A fogyatkozás számított, valamint tényleges időpontjának különbségéből és a távolságából kiszámította a fénysebességet, amelyre 227 000 km/sec értéket kapott. (A pontos érték 299 792 km/sec).

Olaf Römer illusztrációja 1676-ból, a fény terjedésének felismeréséről Forrás: Wikimedia Commons

A fénysebesség felismerésének jelentősége csak a század két másik nagy felfedezéséhez, Johannes Kepler német csillagász bolygómozgási, illetve Sir Isaac Newton gravitációs törvényeihez hasonlítható.

Nemcsak tudósként, hanem polgármesterként is megállta helyét

Olaf Römert 1681-ben V. Keresztély dán király hazahívta, és megtette udvari csillagászának.

Az agilis tudós az asztronómián kívül a közéletben is részt vett;

1705-ben Koppenhága polgármesterévé választották. Az ő nevéhez fűződik a közvilágítás bevezetése, Koppenhága utcáinak lekövezése, valamint az első építési szabályzat bevezetése is.

Olaf Römer nemcsak csillagászként, hanem Koppenhága polgármestereként is maradandót alkotott Forrás: Wikimedia Commons

Ugyancsak komoly szerepe volt a Gergely-naptár bevezetésében, valamint az első egységes súly- és mértékrendszer bevezetésében Dániában. Olaf Römer közmegbecsülésnek és nagy tiszteletnek örvendő tudós közszereplőként hatvanhat éves korában, 1710. szeptember 19-én hunyt el.