Читать книгу Teaduse ajalugu - John Gribbin - Страница 13

Tycho supernoova

Sel õhtul läks Tycho laboratooriumist elumajja ning nautis teel tähtede panoraami, kui ta märkas äkki põhjataeva eristatavamas W-kujulises Kassiopeia tähtkujus midagi imelikku. Sinna oli üks täht juurde tekkinud. Ja mitte lihtsalt täht, vaid eriti ere täht. Et mõista täielikult selle avastuse tähendust Tychole ja tema kaasaegsetele, tuleb meenutada, et tol ajal vaadati tähti kui kristallsfääril asetsevaid igavesi, muutumatuid ja paigal seisvaid valgusallikaid. Tähtkujude igavikuline muutumatus oli osa taeva täiuslikkuse kontseptsioonist. Kui tõesti oli tekkinud uus täht, siis see täiuslikkus puruneks – ning kui juba nõustuda tõsiasjaga, et taevas pole täiuslik, siis kes oskaks öelda, mis veel järgneda võiks?

Ühest vaatlusest siiski ei piisanud, otsustamaks, et Tycho oli näinud uut tähte. See võis olla mõni väiksem objekt, näiteks komeet. Sel ajal arvati, et komeedid on Maa vahetus läheduses, Kuust lähemal aset leidvad atmosfäärinähtused (sel ajal teadis igaüks, et atmosfäär ulatub vähemalt Kuuni). Selguse saamiseks oli vaja mõõta objekti paiknemist teiste Kassiopeia tähtede suhtes – kui asukoht muutub, siis on tegu meteoori või komeedi, aga mitte tähega. Õnneks oli Tycho just konstrueerinud väga suure sekstandi ning igal järgmisel pilvitul ööl koondas ta oma tähelepanu uuele tähele. Täht oli nähtav kaheksateist kuud ja selle aja jooksul ei muutnud kordagi oma asukohta teiste tähtede suhtes. See oli tõesti uus täht. Algul oli see nii hele (sama hele kui Veenus), et seda võis näha päevavalguseski, aga 1572. aasta detsembrist alates hakkas täht tasapisi tuhmuma. Loomulikult nägid uut tähte ka paljud teised ja 1573. aastal ringles selle tähenduse kohta päris mitu fantaasiaküllast seletust. Tychogi kirjutas nähtuse kohta oma selgituse. Algul ei tahtnud ta seda sugugi avaldada (võib-olla muretses, kuidas võidakse suhtuda taevase täiuslikkuse idee purunemisse, või häiris teda ehk see, et tema uurimus oli paratamatult lõpetamata, kuna täht oli veel nähtaval, ja võib-olla tundis ka, et aadlimehele polnud sobilik sellise uurimusega silma paista). Lõpuks veensid Kopenhaagenis elavad sõbrad teda siiski oma tööd avaldama, et asi lõpuni selgeks teha (mõningail andmeil oli ta ise oma sõpradel palunud veenmiskirjad koostada). Tulemuseks oli 1573. aastal ilmunud raamat „De nova stella”, mis andis meile uue astronoomilise termini – noova.⁷ Oma raamatus näitas Tycho, et uus objekt ei saanud olla ei meteoor ega komeet, vaid pidi kuuluma kinnistähtede sfääri. Ta kirjeldas ka noova astroloogilist tähtsust (küll ebamääraselt ja üldiselt) ning võrdles seda objektiga, mida Hipparchos nägi 125. aasta paiku eKr.

Sel ajal oli üsna lihtne lisada astroloogilist tähendust igale taevasele asjale, sest terves Euroopas valitses väga segane aeg. Reformatsiooni esimesele edule järgnes katoliku kiriku vasturünnak, mida Austrias ja lõunapoolsetes Saksa riikides aitasid korraldada peamiselt jesuiidid. Prantsusmaal kannatasid hugenotid suuri tagasilööke sõjas, mida tuntakse hugenotisõdade nime all, ning Madalmaades võitlesid iseseisvuslased Hispaania vastu. Vaevalt olekski Tycho saanud sel rahutul ajal kerkinud uuest tähest kirjutades astroloogiale viitamata jätta. Aga olulised faktid pani ta „De nova stellas” paika – see objekt kuulus kinnistähtede hulka ja täitis kõiki täheks olemise kriteeriume. Paljud teisedki astronoomid vaatlesid uut objekti (sealhulgas Thomas Digges, kelle arvamus ühtis Tycho omaga), kuid Tycho mõõtmistulemused olid kõige täpsemad ja usaldusväärsemad.

Täpsel mõõtmisel on aga oma irooniline külg. Tycho tegi väga tõsiseid tähevaatlusi, et märgata Maa liikumisest tingitud parallaksi. Kuna Tycho oli suurepärane vaatleja ning ta oli teinud endale täpsed instrumendid, siis oli see kõige täpsem parallaksi mõõtmine, mis eales varem tehtud. Ta ei suutnud parallaksi leida ning see fakt veenis teda, et Maa on liikumatu ning tähed tiirlevad selle ümber.

Uue tähe uurimine (tänapäeval tuntakse seda kui Tycho tähte või Tycho supernoovat) ei muutnud Tycho elu otsekohe, kuid 1573. aastal toimus muutus tema isiklikus elus. Tal tekkis suhe Kirsteni-nimelise tüdrukuga ja nad hakkasid koos elama. Tollest naisest on vähe teada, peale selle, et ta pärines lihtrahva hulgast – mõnedel andmetel oli ta talupoja tütar, mõnedel teistel kirikuõpetaja tütar või koguni Knutstorpi teenija. Arvatavasti just seisusliku erinevuse tõttu ei abiellunud nad ametlikult mitte kunagi. 16. sajandi Taanis oli ametlik tseremoonia kõigest soovituslik, sest seadus ütles, et kui naine elab avalikult mehega koos, hoiab oma käes tema võtmekimpu ja sööb tema lauas, siis kolme aasta pärast on ta seaduse silmis selle mehe naine. Igaks juhuks, et ei tekiks mingit kahtlust, kogunesid mõned sugulased pärast Tycho surma ja kirjutasid juriidilise kinnituse, et Tycho ja Kirsteni lapsed on seaduslikud ning et laste ema oli Tycho naine. Oli nende abielu ametlik või ei, oli see edukas ja ilmselt ka õnnelik, sest üles kasvatati neli tütart ja kaks poega, lisaks oli sündinud veel kaks last, kes surid noores eas.

1574. aastal pühendas Tycho osa oma ajast vaatlustele, kuid enamasti oli ta Kopenhaagenis, kus andis kuninga korraldusel ülikoolis loenguid. Ehkki valitseja selline soov andis tunnistust Tycho kasvavast reputatsioonist, polnud ta Taanis pakutavate töötingimustega siiski rahul ja arvas, et välismaale minnes võiks ta oma tööle suuremat toetust leida. Paistab, et pärast intensiivset reisimist 1575. aastal otsustas ta jääda Baselisse ning naasis Taani vaid korraks, et oma asju korda ajada. Selleks ajaks aga oli õukonnas aru saadud, et Tycho kohalolek lisas prestiiži tervele riigile ja Tychosse niigi hästi suhtuvat kuningat mõjutati nüüdseks juba kuulsat astronoomi kodus hoidma. Talle pakuti elu- ja töökohaks kuningalossi. Tycho keeldus, kuigi niisugusest pakkumisest poleks enamik inimesi loobuda saanud. Tema puhul oli see ilmselt mõistlik otsus, arvestades vastutust ja administratiivseid kohustusi, mis oleks sellega kaasas käinud. Kohkumatule kuningas Frederikule tuli siis idee anda Tychole Kopenhaageni ja Helsingøri vahel asuv väike saar Hveen (tänapäeval kuulub Veni saar Rootsi koosseisu). Pakkumine sisaldas püsivat sissetulekut ja lubadust hüvitada sobiliku maja ehitus saarele. Säärasest pakkumisest ei suutnud Tycho keelduda ning 1576. aasta 22. veebruaril läks Tycho esimest korda saarele, kus ta tegi enamiku oma vaatlustest ning juba esimesel ööl vaatles ta seal Marsi ja Kuu ühendust.⁸ Ametlikule dokumendile, mis kinnitas saare andmist Tychole, kirjutati alla 23. mail. Paistis, et 29aastase Tycho tulevik oli kindlustatud.

Senikaua, kuni Frederik troonil istus, võis Tycho nautida pretsedenditut vabadust juhtida oma observatooriumi täpselt nii, nagu ise tahtis. Saar oli väike, ligikaudu ristkülikukujuline ja oma pikemat diagonaali mööda kaldast kaldani kolme miili pikkune. Saare kõige kõrgem punkt, mille Tycho valis eluaseme ja observatooriumi asukohaks, oli vaid 160 jalga (u 50 m) üle merepinna. Raha ei olnud alguses probleem – lisaks oma muudele sissetulekutele sai Tycho veel juurde valdusi maismaal. Sealt ootas ta ainult raha ning loobus jälestusega mõisahärra kohustustest, mis aga hiljem kurjasti kätte maksis. Esialgu paistis siiski, et tal on ainult tulud ja mitte mingeid kohustusi. Isegi ammu lubatud kanoonikukoht langes talle 1579. aastal sülle. Observatoorium ristiti astronoomia muusa Uranose järgi Uraniborgiks ning oma vaatlusgaleriide, kabinettide ja raamatukoguga kujunes sellest aastate jooksul tähtis teaduslik asutus. Instrumendid olid parimad, mida raha eest osta sai, ning kui vaatlused arenesid ja saarele saabus rohkem abilisi, ehitati esimese lähedale veel teinegi observatoorium. Tycho seadis Uraniborgis sisse trükipressi, et kindlustada oma raamatute ja astronoomiliste andmete (samuti üsna hea poeesia) avaldamine, ja kui tal tekkisid raskused paberi saamisega, ehitas ta ka paberitööstuse. Kuid ei tohi jätta muljet, et Uraniborg oli moodsa observatooriumi ja tehnoloogilise kompleksi täielik eelkäija. Isegi siin väljendas Tycho oma müstitsismi hoonete paigutuses, mis pidi jäljendama taeva struktuuri.

Tycho vaatleb komeeti

Enamikust Tycho töödest, mis ta kahekümne saarel elatud aasta jooksul tegi, saame lihtsalt üle libiseda, sest need koosnesid ainult nürist, kuid vajalikust tööst: määrata igal ööl planeetide asukoht tähtede suhtes ja analüüsida tulemusi. Mõni selgitus, et näidata töö suurusjärku: Päikese orbiidi täpseks kirjeldamiseks peab seda taevakeha jälgima neli aastat vastasseisude vahel, Marssi ja Jupiteri kaksteist aastat, ent Saturni koguni kolmkümmend aastat. Kuigi Tycho hakkas vaatlusi üles tähendama juba kuueteistaastaselt, ei olnud tema varasemad vaatlused täielikud ega nii täpsed kui need, mida ta nüüd teha võis. Isegi kahekümnest Hveenil veedetud aastast ei piisanud selle töö jaoks. Viljakandvaks muutus kogu Tycho töö alles aastaid pärast tema surma, kui Johannes Kepler suutis Tycho koostatud tabelite järgi planeetide orbiite kirjeldada. 1577. aastal jälgis Tycho oma rutiinse töö kõrvalt üht heledat komeeti ning tema hoolikas komeedi liikumise analüüs tõestas korraga ja lõplikult, et komeet ei saa olla kohalik nähtus ega asuda Maale lähemal kui Kuu, vaid peab liikuma planeetide endi vahel, lausa nende orbiite läbistades. Nagu 1572. aastal tehtud supernoova vaatlused oli seegi põrutav hoop senistele ettekujutustele taevast. Seekord purustati ettekujutus kristallsfääridest, sest komeet kihutas läbi sealt, kus need arvati asuvat.

Tycho nägi komeeti esimest korda 1577. aasta 13. novembril. Pariisis ja Londonis oldi seda juba kuu alguses märgatud. Teisedki Euroopa vaatlejad arvutasid, et komeet peab liikuma planeetide seas, kuid tunnistati, et Tycho mõõtmised olid täpsemad kui kellelgi teisel, ning just tema töö kinnistas selle idee kaasaegsete ajudesse. Järgmistel aastatel jälgiti mitut teist kahvatumat komeeti ja need vaatlused kinnitasid Tycho järeldusi.