I dag for 350 år siden oppdaget denne mannen at lys har en hastighet
Ole Rømer viste for første gang at lys bruker tid på å bevege seg.
I september 1676 kom Ole Rømer med en spådom til medlemmene av Academie des Sciences i Paris.
Han sa at den 9. november ville Io, en av Jupiters måner, komme ut fra skyggen til planeten ti minutter senere enn det man regnet med.
Rømer fikk rett. Med det beviste han at lys har en bestemt hastighet. Kunnskapen ble avgjørende for hvordan vi forstår universet i dag.
Tidligere trodde man at lys forplantet seg umiddelbart fra et sted til et annet.
Mest lest
Forsvinner regelmessig bak Jupiter
Ole Rømer var en dansk astronom og fysiker. I 1671 reiste han til Paris, der han i ti år var medlem av det vitenskapelige akademiet og astronom ved Parisobservatoriet, ifølge Store norske leksikon.
I årene før oppdagelsen hadde Rømer og andre astronomer observert Io, den tredje største månen til Jupiter.
– Den forsvinner regelmessig bak Jupiter, og den regelmessigheten åpnet for muligheten til å bruke Io som en klokke, sier Jacob Wüsthoff Linder til forskning.no.
Han er professor ved Institutt for fysikk ved NTNU.
En slik presis «klokke» kunne blant annet være til nytte i navigasjon. Det skriver Ole Eggers Bjælde, kurator ved Vitenskapsmuseene ved Aarhus Universitet, i en artikkel på Videnskab.dk.
Rømer studerte og noterte ned nøyaktige tidspunkter for når Io forsvant bak skyggen av Jupiter og når den dukket fram på andre siden.
Oppdaget et mønster
Fordi Io går i bane så tett på Jupiter, kunne bare en av tilstandene observeres samme natt, forklarer Ole Eggers Bjælde.
I dagene og månedene før Jupiter og jorden var på det nærmest punktet til hverandre, kunne astronomene observere månen forsvinne inn bak skyggen til Jupiter.
I tiden etter at Jupiter og jorden var nærmest hverandre, kunne de se Io komme ut av skyggen.
Rømer laget nøyaktige måleserier over dette og la merke til et spesielt mønster.
– Rømer oppdaget at formørkelsene kom litt senere enn forventet når jorda beveget seg bort fra Jupiter og litt tidligere når jorda beveget seg mot Jupiter, sier Jacob Wüsthoff Linder.
– Han skjønte at det skyldtes at lyset måtte tilbakelegge en lengre eller kortere avstand.
– Imponerende
I 1676 kom han derfor med spådommen om at den 9. november ville Io komme ti minutter senere ut av skyggen til Jupiter enn med det man trodde.
Det var riktig. Dersom lys bredde seg ut umiddelbart, skulle Io ha dukket opp ti minutter før.
Rømer viste at lys ikke beveger seg uendelig fort, sier Linder. Funnet ble publisert kort tid etterpå, den 7. desember i Journal des sçavans.
– Hvor presist var funnet hans om lysets hastighet sammenlignet med det vi vet i dag?
– Ikke veldig presist etter moderne standard, men imponerende for året 1676, sier Linder.
Rømer kom fram til at lyset brukte omtrent 22 minutter på å krysse diameteren av jordbanen, sier Linder. Det tilsvarer cirka 225.000 kilometer i sekundet, mens riktig verdi er rundt 300.000 kilometer i sekundet.
– Han lå altså rundt 25 prosent for lavt. Det viktige var likevel egentlig ikke det nøyaktige tallet, men at han viste at lyshastigheten var endelig og kunne måles.
Fikk støtte
Ble Rømers funn raskt akseptert av andre vitenskapsfolk?
– Det var nok en gradvis prosess, og det fantes kritiske stemmer til å begynne med, sier Linder.
– Lederen for observatoriet der Rømer arbeidet, aksepterte for eksempel aldri helt Rømers forklaring. Samtidig fikk resultatet ganske raskt støtte fra store vitenskapelige navn som Huygens, og senere Newton.
Christiaan Huygens var en nederlandsk matematiker og astronom. Han er blant annet kjent for å ha grunnlagt bølgeteorien for lys.
– Nådestøtet kom med James Bradleys oppdagelse av stjerneaberrasjon omtrent 50 år senere, som ga en helt uavhengig og sterk bekreftelse på at lyset har en endelig hastighet.
Stjerneaberrasjon er at stjernene ser ut til å flytte seg litt på himmelen gjennom året fordi jorda beveger seg rundt sola mens lyset har en endelig hastighet, forklarer Linder.
Ser tilbake til fortiden
– Rømer viste for første gang at lyset faktisk bruker tid på å bevege seg. Det var også første gang man fikk et noenlunde fornuftig tall for lyshastigheten, sier Linder.
Dette ble veldig viktig for astronomien.
– Fordi når vi ser ut i verdensrommet, ser vi egentlig ting slik de var da lyset forlot dem. Jo lenger unna noe er, desto lenger tilbake i tid ser vi.
Dette har vært viktig for å forstå hvordan universet har utviklet seg.
LES OGSÅ
Opptatt av naturvitenskap og verdensrommet?
Ikke bli et fossil, hold deg oppdatert på dyr, planter, verdensrommet og mye mer mellom himmel og jord med nyhetsbrev fra forskning.no.