Životopis Subrahmanyan Chandrasekhar

Subrahmanyan Chandrasekhar (1910 - 1995) bol jedným z gigantov modernej astronómie a astrofyziky v 20. storočí. Jeho práca spojila štúdium fyziky so štruktúrou a vývojom hviezd a pomohla astronómom pochopiť, ako hviezdy žijú a ako zomierajú. Bez výskumu zameraného na budúcnosť by astronómovia mohli pracovať oveľa dlhšie, aby pochopili základnú podstatu hviezdne procesy, ktoré určujú, ako všetky hviezdy vyžarujú teplo do vesmíru, veku a ako nakoniec tie najmasívnejšie zomrieť. Chandra, ako bol známy, získal Nobelovu cenu za fyziku z roku 1983 za prácu na teóriách, ktoré vysvetľujú štruktúru a vývoj hviezd. Na jeho počesť je tiež pomenovaný obežná dráha Chandra X-Ray Observatory.

Chandra sa narodila v indickom Lahore 19. októbra 1910. V tom čase bola India stále súčasťou Britského impéria. Jeho otec bol úradníkom štátnej služby a jeho matka vychovávala rodinu a trávila veľa času prekladom literatúry do tamilského jazyka. Chandra bola tretím najstarším z desiatich detí a doma sa vzdelávala až do dvanástich rokov. Po maturite na strednej škole (kde sa rodina presťahovala) navštevoval College College, kde získal bakalársky titul z fyziky. Jeho vyznamenanie mu udelilo štipendium na postgraduálnu školu v anglickom Cambridge, kde študoval pod takými svietidlami ako P.A.M. Dirac. Počas postgraduálnej kariéry študoval fyziku v Kodani. Chandrasekhar získal titul Ph. D. z Cambridge v roku 1933 a bol zvolený do štipendia na Trinity College, kde pracoval pod astronómami Sir Arthur Eddington a E.A. Milne.

Chandra rozvinul väčšinu svojej prvotnej predstavy o hviezdnej teórii, keď bol na ceste k získaniu postgraduálnej školy. Bol fascinovaný matematikou a fyzikou a okamžite videl spôsob, ako pomocou matematiky modelovať niektoré dôležité hviezdne charakteristiky. Vo veku 19 rokov na palube plachetnice z Indie do Anglicka začal premýšľať o tom, čo by sa stalo, kebyEinsteinova teória relativity sa dá použiť na vysvetlenie procesov vo vnútri hviezd a ako ovplyvňujú ich vývoj. Vypracoval výpočty, ktoré ukázali, že hviezda oveľa hmotnejšia ako Slnko by jednoducho nespálila palivo a ochladila, ako predpokladali astronómovia času. Namiesto toho používal fyziku, aby ukázal, že veľmi masívny hviezdny objekt by sa vlastne zrútil do malej hustoty - jedinečnosti čierna diera. Okrem toho vypracoval tzv Chandrasekhar Limit, ktorý hovorí, že hviezda s hmotnosťou 1,4 krát väčšou ako Slnko takmer určite ukončí svoj život výbuchom supernovy. Hviezdy mnohokrát sa táto masa na konci svojho života zhroutí a vytvorí čierne diery. Čokoľvek menšie ako tento limit zostane a biely trpaslík navždy.

Chandra práca bola prvá matematická demonštrácia, že také objekty, ako sú čierne diery, by mohli tvoriť a existovať, a prvý, ktorý vysvetlil, ako hmotnostné limity ovplyvnili hviezdne štruktúry. Podľa všetkého to bol úžasný kus matematickej a vedeckej detektívnej práce. Keď však Chandra prišiel do Cambridge, Eddington a ďalší jeho nápady odmietli. Niektorí tvrdia, že endemický rasizmus zohral úlohu v spôsobe, akým Chandra zaobchádzala so spoločnosťou známejší a zjavne egotistický starší muž, ktorý mal do istej miery protichodné názory štruktúra hviezd. Trvalo to mnoho rokov, kým bola prijatá Chandraova teoretická práca, a on musel v skutočnosti opustiť Anglicko kvôli prijateľnejšej intelektuálnej klíme Spojených štátov. Niekoľkokrát potom spomenul zjavný rasizmus, ktorému čelil, ako motiváciu vpred v novej krajine, kde by jeho výskum mohol byť prijatý bez ohľadu na jeho farbu pleti. Nakoniec sa Eddington a Chandra srdečne rozlúčili, napriek predchádzajúcemu opovrhnutiu starším mužom.

Subrahmanyan Chandrasekhar prišiel do USA na pozvanie Chicagskej univerzity a prijal tam výskumné a učiteľské miesto, ktoré zastával po zvyšok svojho života. Vrhol sa na štúdium témy nazývanej „radiačný prenos“, ktorá vysvetľuje, ako sa žiarenie pohybuje hmotou, ako sú napríklad vrstvy hviezdy. ako je Slnko). Potom pracoval na rozšírení svojej práce na masívnych hviezdach. Takmer štyridsať rokov potom, čo prvýkrát navrhol svoje predstavy o bielych trpaslíkoch (masívne zvyšky zrútené hviezdy) čierne diery a limit Chandrasekhar, jeho práca bola nakoniec široko akceptovaná astronómovia. V roku 1974 získal cenu Dannie Heineman za svoju prácu, v roku 1983 Nobelovu cenu.

Po príchode do Spojených štátov v roku 1937 pracoval Chandra v neďalekom Yerkesovom observatóriu vo Wisconsine. Nakoniec sa pripojil k laboratóriu NASA pre astrofyziku a vesmírny výskum (LASR) na univerzite, kde vyučoval niekoľko postgraduálnych študentov. Taktiež sa venoval výskumu v takých rozmanitých oblastiach, ako je hviezdna evolúcia, nasledoval hlboký ponor do hviezdnej dynamiky, predstavy o Brownovom pohybe (náhodný pohyb častíc v tekutina), prenos žiarenia (prenos energie vo forme elektromagnetického žiarenia), kvantová teória, celá cesta k štúdiu čiernych dier a gravitačných vĺn neskoro v jeho kariéry. Počas druhej svetovej vojny pracoval Chandra v balistickom výskumnom laboratóriu v Marylande, kde ho Robert Oppenheimer pozval do projektu Manhattan. Jeho bezpečnostná previerka trvala príliš dlho a nikdy nebol do tejto práce zapojený. Neskôr v kariére vydal Chandra jeden z najprestížnejších časopisov z oblasti astronómie Astrofyzical Journal. Nikdy nepracoval na inej univerzite, radšej zostal na univerzite v Chicagu, kde bol Morton D. Hull Významný profesor astronómie a astrofyziky. V roku 1985 si po odchode do dôchodku zachoval emeritný status. Tiež vytvoril preklad Sira Isaaca Newtona kniha Principia že dúfal, že osloví bežných čitateľov. Práca, Newtonova Principia pre spoločného čitateľa, vyšlo tesne pred jeho smrťou.

Subrahmanyan Chandrasekhar sa oženil s Lalithou Doraiswamyovou v roku 1936. Pár sa stretol počas svojich vysokoškolských rokov v Madrase. Bol synovcom veľkého indického fyzika C.V. Raman (ktorý rozvíjal teórie rozptylu svetla v médiu, ktoré nesie jeho meno). Po emigrácii do Spojených štátov sa Chandra a jeho manželka stali občanmi v roku 1953.

Chandra nebola iba svetovým lídrom v astronómii a astrofyzike; venoval sa aj literatúre a umeniu. Predovšetkým bol horlivým študentom západnej vážnej hudby. Často prednášal o vzťahu medzi umením a vedou a v roku 1987 svoje prednášky zostavil do knihy s názvom Pravda a krása: estetika a motivácia vo vede, zamerané na sútok oboch tém. Chandra zomrel v roku 1995 v Chicagu po infarkte. Po jeho smrti ho pozdravili astronómovia z celého sveta, z ktorých všetci využili jeho prácu na lepšie pochopenie mechaniky a vývoja hviezd vo vesmíre.

Počas svojej kariéry získal Subrahmanyan Chandrasekhar veľa ocenení za pokrok v astronómii. Okrem tých, ktoré boli spomenuté, bol v roku 1944 zvolený za člena Kráľovskej spoločnosti, v roku 1952 dostal medailu Bruce, Zlatá medaila Kráľovskej astronomickej spoločnosti, medaila Henryho Drapera z Národnej akadémie vied USA a Humboldta Prize. Výhry za Nobelovu cenu získal jeho neskorá vdova po Chicagskej univerzite, aby vytvoril spoločenstvo v jeho mene.