De vergeten priester die 250 jaar geleden het bestaan van zwarte gaten voorspelde

Bijna twee eeuwen voordat wetenschappers het bestaan van zwarte gaten ontdekten, publiceerde een Britse priester genaamd ‘John Michell’ een verbluffende voorspelling over hemellichamen. Het geloof in het bestaan van zwarte gaten is een verwarrend gegeven. Prominente natuurkundigen van de twintigste eeuw geloofden lange tijd niet dat deze gigantische hemellichamen echt konden bestaan en negeerden wat wiskundigen voorspelden.

Zelfs Albert Einstein geloofde niet in hun bestaan, hoewel zijn algemene relativiteitstheorie het bestaan van zwarte gaten mogelijk maakte. Veel eerder dan Einsteins geboorte was er echter iemand die opmerkelijk inzicht in zwarte gaten toonde en hun bestaan voorspelde met alleen Newtoniaanse wetten.

John Michell werd in 1724 geboren in het dorp ‘Eggring’ in Engeland, in een gezin dat de christelijke traditie van het voorkeur geven aan rede boven extreme leerstellingen nastreefde. Hij ging naar de Universiteit van Cambridge en studeerde meer dan 20 jaar in verschillende vakken, waaronder Hebreeuws, Grieks, wiskunde, theologie en geologie, en gaf les.

Hij was zowel een theoreticus als een experimenteel onderzoeker. John Michell werd de eerste die de oorzaak van aardbevingen verklaarde door de hypothese naar voren te brengen dat ‘aardbevingen en de daaruit voortvloeiende energiegolven het gevolg zijn van bewegingen van steenlagen kilometers onder de grond’. Om deze reden wordt hij beschouwd als een van de grondleggers van de seismologie.

John Michell Public Domain

John Michell toonde ook een manier om het epicentrum van de catastrofale aardbeving van Lissabon in 1755 in te schatten en onderzocht het idee dat aardbevingen onder zee tsunami’s kunnen veroorzaken.

Hij berekende op een wetenschappelijk fascinerende manier de dichtheid van de aarde. Het getal dat hij vond verschilt slechts één procent van het getal dat vandaag als de dichtheid van de aarde bekend is. Naast zijn werk in de kerk correspondeerdde Michell met andere natuurfilosofen en geleerden van zijn tijd, waaronder Benjamin Franklin, een van ‘s werelds meest vooraanstaande wetenschappers en een van de grondleggers van de Verenigde Staten.

Vanuit het perspectief van de eenentwintigste eeuw mag het misschien verbazingwekkend lijken dat een dienaar van de christelijke kerk in het hart van het wetenschappelijk leven stond; maar hij maakte, zoals veel verlichte denkers van de zeventiende eeuw, geen onderscheid tussen religie en wetenschap. Voor John Michell waren natuurwetten nog steeds Gods wetten.

Naast zijn lokale taken richtte Michell geleidelijk zijn aandacht op kosmologie en in het bijzonder de aard van zwaartekracht. Hij bouwde zijn eigen reflecterende telescoop van 3 meter en was in 1767 de eerste die nieuwe statistische methoden toepaste om zichtbare sterren te bestuderen en aantoonde dat clusters zoals ‘Pleiaden’ in het sterrenbeeld Stier niet kunnen worden verklaard door willekeurige verspreiding.

Voorbeschouwing van het bestaan van zwarte gaten

Michell publiceerde een artikel met een hypothese die, hoewel minder wetenschappelijk duurzaam, misschien zijn meest briljante bijdrage aan ons begrip van het universum was. In dit artikel legde hij uit hoe je de dichtheid van sterren kunt bepalen met behulp van Newtoniaanse principes door waar te nemen hoe hun zwaartekracht andere nabijgelegen hemellichamen beïnvloedt.

Deze wetenschapper uit de achttiende eeuw stelde dat hoewel licht de neiging heeft te ontsnappen van het oppervlak van een ster, als een hypothetische ster groot genoeg zou zijn, zou haar zwaartekracht sterk genoeg zijn om het licht terug te brengen. Hij zei dat het mogelijk is dat de enorme zwaartekracht van de grootste hemellichamen hun lichtstralen kan overwinnen. Hij ging nog een stap verder en verwees naar een werkelijkheid die in de 21e eeuw door de meeste wetenschappers wordt aanvaard; namelijk dat hoewel het licht van zo’n ster ons misschien niet kan bereiken en we het misschien niet kunnen zien, we het mogelijk kunnen detecteren door de zwaartekracht van de onzichtbare ster en de chaos die deze veroorzaakt in de baan van nabijgelegen hemellichamen.

In zijn artikel schrijft hij dat deze speculaties ‘tot op zekere hoogte buiten mijn huidige doel’ waren, maar zij stelden misschien het meest vergelijkbare concept voor van mogelijke zwarte gaten in de Newtoniaanse fysica.

Zijn hypothese werd voorgesteld toen Newtons lichttheorie de heersende opvatting van zijn tijd was. Het idee van onzichtbare sterren was een relatief algemeen idee onder wetenschappers van die tijd. Echter, korte tijd daarna overtuigden nieuwe experimenten wetenschappers ervan dat licht uit golven bestaat en niet uit deeltjes. Als gevolg hiervan raakte het idee dat licht door zwaartekracht kan worden vervormd of opgesloten uit de mode.

Michells astronomische werk raakte in vergetelheid en werd pas in de tweede helft van de twintigste eeuw herontdekt. ‘Russell McCormmach’, een historicus, zegt: ‘Het was John Michells wetenschappelijke passie en verbeeldingskracht die tot deze ontdekking leidde. Zoals Albert Einstein in 1929 zei, omvat verbeelding de wereld.’

Het zij opgemerkt dat het voornoemde artikel afkomstig is van de website Porpasokh en is opgenomen vanwege de samenwerking van deze website met de website fcnn.