كيف استخدم راهب أكسفورد في العصور الوسطى الضوء واللون لمعرفة مما تتكون النجوم والكواكب

عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.

تم نشر هذه المقالة أصلا في المحادثة. ساهم المنشور بالمقال في موقع Space.com أصوات الخبراء: افتتاحية ورؤى.

خلال أربعينيات القرن الثاني عشر، استخدم ريتشارد فيشاكر، الراهب الدومينيكاني في جامعة أكسفورد، معرفته بالضوء واللون لإظهار أن النجوم و الكواكب مصنوعة من نفس العناصر الموجودة هنا أرض. وبذلك تحدى العقيدة العلمية السائدة في عصره واستبق أساليب واكتشافات القرن الحادي والعشرين. تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

على غرار الفيلسوف اليوناني القديم أرسطو، أكدت فيزياء العصور الوسطى أن النجوم والكواكب مصنوعة من عنصر سماوي خاص – الشهير “العنصر الخامس” (جوهر كينتا) أو “الجوهر”. على عكس العناصر الأربعة الموجودة هنا على الأرض (النار والماء والأرض والهواء)، فإن هذا “العنصر الخامس” مثالي ولا يتغير.

ولأنه شفاف تمامًا، فقد شكل الأساس لما يُعتقد أنه “الأفلاك” السماوية التسعة متحدة المركز المحيطة بالأرض، بالإضافة إلى النجوم والكواكب المختلفة المرتبطة بها. وقيل إن هذه مجرد نسخ مختصرة من “العنصر الخامس”، حيث تحتوي كل من المجالات السبعة الأولى على كوكب خاص بها، بينما يحتوي المجالان الخارجيان الثامن والتاسع على النجوم والسماء نفسها، على التوالي.

اللون والضوء والنجوم

عدم القدرة على الوصول إلى التلسكوبات وعينات الصخور، فيشكري – أول راهب دومينيكاني يقوم بتدريس اللاهوت في جامعة أكسفورد – رفض علنًا فكرة أن النجوم والكواكب مصنوعة من “عنصر خامس” خاص. في رأيه، أنها تتألف من نفس العناصر الأربعة الموجودة هنا.

كان سبب تأكيده لهذا الموقف هو فهمه لكيفية تصرف اللون والضوء.

وأشار فيشاكر إلى أن اللون يرتبط عادةً بالأجسام غير الشفافة. ومع ذلك، فهي دائمًا مركبة، أي تتكون من عنصرين أو أكثر من العناصر الأرضية الأربعة. ومع ذلك، عندما ننظر إلى النجوم والكواكب، نرى أن الضوء الذي تنبعث منه غالبًا ما يكون ذو لون باهت. المريخ يظهر باللون الأحمر، و فينوس الأصفر، على سبيل المثال. وهذا يشير بالطبع إلى أنها مركبة وبالتالي مصنوعة “العناصر الرباعية السابقة” – “من العناصر الأربعة”.

وفي رأي فيشاكر، فإن الدليل الأكيد على أن النجوم والكواكب لم تكن مكونة من “عنصر خامس” خاص جاء من القمر. وله لون محدد للغاية، والأهم من ذلك أنه يحجب الشمس بين الحين والآخر. ولو كان مصنوعاً من العنصر الخامس الشفاف – ولو نسخة مكثفة منه – فمن المؤكد أن ضوء الشمس سيمر من خلاله، تماماً كما يمر عبر لوح من الزجاج. ولكن هذا ليس هو الحال.

ورأى فيشاكري أن القمر يجب أن يتكون من نفس العناصر الموجودة على الأرض. وإذا كان هذا صحيحًا بالنسبة للقمر، وهو أدنى الأجرام السماوية، فلا بد أن ينطبق أيضًا على سائر النجوم والكواكب الأخرى.

خطوة شجاعة

ومن خلال مناقشة هذا الأمر، كان فيشاكر يعلم أنه يخاطر بالتعرض للانتقاد. “إذا طرحنا هذا الموقف” كتب، “ثم هم، ذلك الحشد من العارفين الأرسطيين بكل شيء (سيولي أرسطو) ليصرخوا فيرجمونا “.

من المؤكد أنه تم إلقاء الحجارة على فيشاكر – ومن أماكن مرتفعة. في عام 1250، تم استنكار تعاليمه في جامعة باريس من قبل القديس بونافنتورا من بانيوريجيو، وهو راهب فرنسيسكاني سخر في محاضراته من هؤلاء “المحدثين” مثل فيشاكر الذين شككوا بحماقة في تعاليم أرسطو حول العنصر الخامس السماوي.

من المؤكد أن الفيزياء الفلكية المعاصرة برر موقف فيشاكر. النجوم والكواكب ليست مصنوعة من عنصر خامس خاص، بل من العديد من نفس المعادن والعناصر الموجودة هنا على كوكبنا الأصلي. ال تلسكوب جيمس ويب الفضائي, على سبيل المثال، ثبت مؤخرًا أن الغلاف الجوي لكوكب خارجي يشبه نبتون TOI-421 ب، على بعد حوالي 244 سنة ضوئية، ويحتوي على كميات كبيرة من الماء و ثاني أكسيد الكبريت.

ومن اللافت للنظر أن الطريقة التي تمكن بها تلسكوب جيمس ويب الفضائي من إثبات ذلك – وهي عملية تُعرف باسم التحليل الطيفي للإرسال – تشبه إلى حد كبير، على الأقل من حيث المبدأ، الطريقة التي استخدمها فيشاكر. لقد اكتشف اختلافات طفيفة في سطوع ولون الضوء المنبعث من TOI-421 b والتي لا يمكن أن تكون ناجمة إلا عن الماء وثاني أكسيد الكبريت.

ونظرًا لحجم الانتقادات التي تلقتها ادعاءاته، فلا شك أن فيشاكر كان سيسعد بمعرفة أنه بعد مرور 800 عام تقريبًا على وفاته، يستخدم علم الفلك المعاصر، مثله تمامًا، الضوء واللون لإظهار أن النجوم والكواكب البعيدة كلها مصنوعة من نفس العناصر.