Biografia Subrahmanyan Chandrasekhar

Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) był jednym z gigantów współczesnej astronomii i astrofizyki w XX wieku. Jego praca połączyła badania fizyki ze strukturą i ewolucją gwiazd i pomogła astronomom zrozumieć, w jaki sposób gwiazdy żyją i umierają. Bez jego przyszłościowych badań astronomowie mogliby znacznie dłużej pracować nad zrozumieniem podstawowej natury procesy gwiezdne, które rządzą sposobem, w jaki wszystkie gwiazdy promieniują ciepło do przestrzeni kosmicznej, starzeją się i jak ostatecznie te najbardziej masywne umierać. Chandra, jak był znany, otrzymał Nagrodę Nobla z 1983 roku w dziedzinie fizyki za pracę nad teoriami wyjaśniającymi budowę i ewolucję gwiazd. Na jego cześć nazywa się również orbitujące Obserwatorium Rentgenowskie Chandra.

Chandra urodziła się w Lahore w Indiach 19 października 1910 r. W tym czasie Indie były nadal częścią Imperium Brytyjskiego. Jego ojciec był urzędnikiem państwowym, a matka wychowała rodzinę i spędzała dużo czasu tłumacząc literaturę na język tamilski. Chandra była trzecim najstarszym z dziesięciorga dzieci i kształciła się w domu do ukończenia dwunastego roku życia. Po ukończeniu szkoły średniej w Madrasie (gdzie rodzina się przeprowadziła) uczęszczał do Presidency College, gdzie uzyskał tytuł licencjata z fizyki. Jego zaszczytne miejsce zapewniło mu stypendium na studiach podyplomowych do Cambridge w Anglii, gdzie studiował w takich luminariach jak P.A.M. Dirac. Studiował także fizykę w Kopenhadze podczas swojej kariery dyplomowej. Chandrasekhar uzyskał stopień doktora z Cambridge w 1933 roku i został wybrany na stypendium w Trinity College, pracując pod kierunkiem astronomów Sir Arthura Eddingtona i E.A. Milne

Chandra rozwinął wiele swoich wczesnych pomysłów na temat teorii gwiezdnej, gdy był w drodze do ukończenia szkoły. Był zafascynowany matematyką i fizyką i od razu zobaczył sposób na modelowanie niektórych ważnych gwiezdnych cech za pomocą matematyki. W wieku 19 lat na pokładzie żaglowca z Indii do Anglii zaczął myśleć o tym, co by się stało, gdybyTeoria względności Einsteina można by zastosować do wyjaśnienia procesów zachodzących w gwiazdach i ich wpływu na ich ewolucję. Opracował obliczenia, które pokazały, że gwiazda o wiele masywniejsza niż Słońce nie po prostu spali swoje paliwo i ostygnie, jak zakładali astronomowie czasu. Zamiast tego przyzwyczaił się do fizyki, aby pokazać, że bardzo masywny obiekt gwiezdny zapadłby się w niewielki, gęsty punkt - osobliwość czarna dziura. Ponadto opracował tak zwane Chandrasekhar Limit, co mówi, że gwiazda o masie 1,4 razy większej niż Słońce prawie na pewno zakończy swoje życie w wyniku wybuchu supernowej. Gwiazdy wiele razy ta masa zapadnie się pod koniec życia, tworząc czarne dziury. Coś mniejszego niż ten limit pozostanie biały karzeł na zawsze.

Praca Chandry była pierwszą matematyczną demonstracją, że takie obiekty, jak czarne dziury mogą powstawać i istnieć, oraz pierwszą, która wyjaśniła, w jaki sposób ograniczenia masy wpływają na struktury gwiazd. Według wszystkich relacji był to niesamowity kawałek matematycznej i naukowej pracy detektywistycznej. Kiedy jednak Chandra przybyła do Cambridge, jego pomysły zostały wyraźnie odrzucone przez Eddingtona i innych. Niektórzy sugerują, że endemiczny rasizm odegrał pewną rolę w sposobie traktowania Chandra przez lepiej znany i pozornie egoistyczny starszy mężczyzna, który miał nieco sprzeczne poglądy na temat struktura gwiazd. Minęło wiele lat, zanim prace teoretyczne Chandry zostały zaakceptowane, a on faktycznie musiał opuścić Anglię, aby uzyskać bardziej akceptowalny klimat intelektualny w Stanach Zjednoczonych. Kilka razy później wspominał o jawnym rasizmie jako motywacji do pójścia naprzód w nowym kraju, w którym jego badania mogłyby zostać zaakceptowane niezależnie od koloru skóry. W końcu Eddington i Chandra rozstali się serdecznie, pomimo wcześniejszego pogardliwego traktowania starszego mężczyzny.

Subrahmanyan Chandrasekhar przybył do USA na zaproszenie University of Chicago i podjął tam pracę badawczą i dydaktyczną, którą pełnił do końca życia. Zanurzył się w badaniach nad tematem zwanym „transferem radiacyjnym”, który wyjaśnia, w jaki sposób promieniowanie porusza się przez materię, na przykład warstwy gwiazdy takich jak Słońce). Następnie pracował nad rozszerzeniem swojej pracy na masywnych gwiazdach. Prawie czterdzieści lat po tym, jak po raz pierwszy zaproponował swoje pomysły na temat białych karłów (masywne pozostałości po zapadnięte gwiazdy) czarne dziury i Limit Chandrasekhar, jego prace zostały ostatecznie powszechnie zaakceptowane przez astronomowie. Zdobył nagrodę Danniego Heinemana za swoją pracę w 1974 r., A następnie Nagrodę Nobla w 1983 r.

Po przybyciu do Stanów Zjednoczonych w 1937 r. Chandra pracował w pobliskim Obserwatorium Yerkes w Wisconsin. W końcu dołączył do NASA Laboratory for Astrophysics and Space Research (LASR) na uniwersytecie, gdzie opiekował się wieloma doktorantami. Kontynuował również badania w tak różnych obszarach, jak ewolucja gwiazd, a następnie głębokie zanurzenie w dynamice gwiazd, pomysły dotyczące ruchu Browna (losowy ruch cząstek w płyn), transfer radiacyjny (transfer energii w postaci promieniowania elektromagnetycznego), teoria kwantowa, aż do badań nad czarnymi dziurami i falami grawitacyjnymi późno w jego kariera. Podczas II wojny światowej Chandra pracował w Ballistic Research Laboratory w Maryland, gdzie został również zaproszony przez Roberta Oppenheimera do projektu Manhattan. Przetwarzanie jego poświadczenia bezpieczeństwa trwało zbyt długo i nigdy nie był zaangażowany w tę pracę. Później w swojej karierze Chandra był redaktorem jednego z najbardziej prestiżowych czasopism astronomicznych, The Astrophysical Journal. Nigdy nie pracował na innym uniwersytecie, woląc zostać na University of Chicago, gdzie był Morton D. Hull Wybitny profesor astronomii i astrofizyki. Po przejściu na emeryturę zachował status emerytowany. Stworzył także tłumaczenie Sir Isaaca Newtona książka Principia miał nadzieję, że spodoba się zwykłym czytelnikom. Praca, Principia Newtona dla wspólnego czytelnika, został opublikowany tuż przed jego śmiercią.

Subrahmanyan Chandrasekhar ożenił się z Lalithą Doraiswamy w 1936 roku. Para spotkała się podczas studiów na Madrasie. Był siostrzeńcem wielkiego indyjskiego fizyka C.V. Raman (który rozwinął teorie rozpraszania światła w ośrodku noszącym jego imię). Po emigracji do Stanów Zjednoczonych, Chandra i jego żona zostali obywatelami w 1953 roku.

Chandra nie była tylko światowym liderem w astronomii i astrofizyce; był także poświęcony literaturze i sztuce. W szczególności był gorącym studentem zachodniej muzyki klasycznej. Często wykładał relacje między sztuką a naukami, aw 1987 roku skompilował swoje wykłady do książki o nazwie Prawda i piękno: estetyka i motywacje w nauce, koncentruje się na zbiegu dwóch tematów. Chandra zmarła w 1995 roku w Chicago po zawale serca. Po jego śmierci został zasalutowany przez astronomów na całym świecie, z których wszyscy wykorzystali swoją pracę do lepszego zrozumienia mechaniki i ewolucji gwiazd we wszechświecie.

W trakcie swojej kariery Subrahmanyan Chandrasekhar zdobył wiele nagród za swoje postępy w astronomii. Oprócz tych wymienionych, został wybrany członkiem Królewskiego Towarzystwa w 1944 r., Otrzymał Medal Bruce'a w 1952 r. Złoty Medal Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego, Medal Henry Draper z Narodowej Akademii Nauk USA oraz Humboldt Nagroda. Wygrane przez niego nagrody Nobla zostały przekazane przez jego zmarłą wdowę na uniwersytet w Chicago, aby stworzyć stypendium na jego nazwisko.