John Michell bedacht donkere sterren alias zwarte gaten

sintmichaelEinsteins relativiteitstheorie gaf het heelal zijn zwarte gaten, maar al meer dan 130 jaar eerder werd over hun mogelijke bestaan gedacht. Dat deed John Michell, een Engelse predikant die volgens sommigen een van de grootste natuuronderzoekers van zijn tijd was.
Door George Beekman

John Michell werd op 25 december 1724 geboren in Eakring, in het Engelse graafschap Nottinghamshire, als zoon van een priester. Hij studeerde in Queens’ College in Cambridge, waar hij in 1751 Tutor (docent) werd. Daar doceerde hij achtereenvolgens rekenkunde, theologie, geometrie, Grieks, Hebreeuws en filosofie. In 1767 werd hij rector van de St. Michael and All Angels Church in Thornhill, Yorkshire, waar hij zijn verdere leven zou blijven. Henry Cavendish
Michell was een uiterst veelzijdig man. Hij hield zich bezig met uiteenlopende vraagstukken op het gebied van onder andere sterrenkunde, geologie, magnetisme, optica, en zwaartekracht. Zo suggereerde hij als eerste dat aardbevingen zich middels golven voortplanten en dat dubbelsterren en sterrenhopen door zwaartekracht bijeen worden gehouden. Ook ontwierp hij een torsiebalans, waarmee Henry Cavendish in 1798 voor het eerst de gravitatieconstante bepaalde. In november 1783 hield Michell een voordracht voor de Royal Society in Londen, waarin hij het idee van ‘donkere sterren’ naar voren bracht. Uitgaande van Newtons deeltjestheorie van het licht, redeneerde hij dat de door een ster uitgezonden lichtdeeltjes door haar aantrekkingskracht worden vertraagd. Het was misschien mogelijk om via het meten van deze vertraging de massa van een ster te bepalen.


Deze gedachte bracht hem vervolgens op het idee dat de aantrekkingskracht van een ster in theorie zo sterk kan zijn dat het uitstralen van lichtdeeltjes niet meer mogelijk is. Michell berekende dat dit het geval zou zijn bij een ster ‘met een dichtheid niet kleiner dan die van de zon’ en ‘met een diameter van meer dan 500 maal de diameter van de zon’. Omdat het licht dan niet meer kan ontsnappen, zou de ster onzichtbaar zijn.
Michell suggereerde dat er wellicht vele ‘donkere sterren’ in het heelal kunnen bestaan. Maar hoe kan men die dan detecteren? Ook daar had hij een antwoord op. Als er rond een donkere ster een ander, lichtgevend object draait, ‘zouden we met een zekere mate van waarschijnlijkheid uit de beweging daarvan het bestaan van het centrale object kunnen afleiden’, aldus Michell in 1784 in zijn artikel in de Philosophical Transactions of the Royal Society of Londen. Michell had een vooruitziende blik, want alle stellaire zwarte gaten in het melkwegstelsel die deel uitmaken van een dubbelster verraden zich inderdaad via de omloopbeweging van hun begeleider.
John Michell overleed op 29 april 1793 en werd daarna vrijwel geheel vergeten. Drie jaar na zijn dood presenteerde de Franse wis- en sterrenkundige Pierre- Simon de Laplace vrijwel hetzelfde idee van donkere sterren in de eerste en tweede editie van zijn boek Exposition du Système du Monde. Maar in latere edities kwam het niet meer voor – de tijd c.q. wetenschap was nog niet rijp voor zulke wilde speculaties. simulatie
Het zou nog tot 1915 duren voordat de Duitse natuur- en sterrenkundige Karl Schwarzschild aan de hand van Einsteins algemene relativiteitstheorie de eerste theoretische beschrijving van een zwart gat gaf. Hij leverde deze prestatie toen hij tijdens de Eerste Wereldoorlog in het Duitse leger diende. Een jaar later overleed hij aan een auto-immuunziekte, maar zijn naam bleef onlosmakelijk verbonden aan de door hem berekende Schwarzschildstraal, die maximale straal die een zwart gat van een bepaalde massa kan hebben.

Weersverwachting

Foto van de dag

Tweets over sterrenkunde

Contact

Stip Media

Louise de Colignystraat 15 

1814 JA Alkmaar

+3172 531 49 78

info@zenitonline.nl