Das 19. Jahrhundert war ein Jahrhundert fantastischer wissenschaftlicher Entdeckungen in Chemie, Geologie, Biologie, Ingenieurwesen und so weiter. Ist es richtig zu sagen, dass die Astronomie mit dieser Entwicklung nicht Schritt gehalten hat? Und wenn ja, warum? Wenn nicht, was könnten Hauptgründe dafür sein, dass ich (und andere) diesen Eindruck haben?
Die späten 1700er Jahre sahen einige Revolutionen in der Astronomie, wie die Entdeckung von Uranus als dem ersten nicht-antiken Planeten und die Messung der Entfernungen des Sonnensystems dank der Transite der Venus. So wie ich es verstehe, kamen die nächsten großen Sprünge in der Astronomie in den frühen 1900er Jahren mit dem HR-Diagramm und der "Entdeckung" von Galaxien und mehr. Die Sicht auf das Universum schien sich zwischen 1800 und 1900 nicht wesentlich zu ändern. Heutzutage hat jedes Jahrzehnt seine Revolution wie Inflation, dunkle Materie, dunkle Energie, Exoplaneten.
Spektroskopie, Optik, Fotografie, Doppler-Effekt und Elektrizität haben sich alle während des 19. Jahrhunderts stark entwickelt, scheinen aber bis später keine Revolution in der Astronomie gebracht zu haben. Stecken Relativitätstheorie und Quantenphysik hinter dieser neuen Blüte? Hatte die Newtonsche Physik bereits um das Jahr 1800 ihre Grenze erreicht, um die Astronomie möglicherweise zu revolutionieren? Oder war die Astronomie einfach aus der Mode gekommen, vielleicht wegen der lukrativeren Beschäftigung für die klügsten Köpfe im Zeitalter der Industrialisierung?
Ich denke, diese Frage ist so weit gefasst, dass sie durchaus das Thema eines interessanten Buches über die Geschichte der Astronomie sein könnte, sollte jemand geneigt sein, es zu schreiben. :)
Wie auch immer, ich denke, ein paar Punkte könnten kurz gesagt werden.
1. Daten sammeln
In der Astronomie bedeutet das die Beobachtung des Kosmos. Das bedeutet, ein Instrument zu verwenden, typischerweise ein Teleskop, und damit Informationen zu sammeln. Die Teleskopleistung wird von vielen Faktoren bestimmt, aber der wichtigste ist die Größe (oder Öffnung).
Die Teleskopgröße wuchs im 16. und 17. Jahrhundert schnell, ausgehend von Galileos 1,5-cm-Refraktor im frühen 16. Jahrhundert und übertraf die 1-Meter-Öffnung im frühen 18. Jahrhundert – Herschels 40-Fuß-Reflektor . Während dieser 200 Jahre gab es regelmäßig einen stetigen Strom von Verbesserungen. Man könnte sagen, dass das erste goldene Zeitalter des Rennens um die Teleskopöffnung mit Herschel und seinen Riesenteleskopen sowohl seinen Höhepunkt als auch sein Ende fand.
Dann gab es eine Pause, kurz unterbrochen von Lord Rosses 1,83-Meter-Teleskop, dem Leviathan von Parsonstown , Mitte des 19. Jahrhunderts. Dann wieder nichts.
Das Blendenrennen wurde erst Anfang des 20. Jahrhunderts mit dem 2,5-Meter-Reflektor auf dem Mt. Wilson, dem Hooker-Teleskop , wieder aufgenommen . Danach, während des gesamten 20. Jahrhunderts und jetzt Anfang des 21. Jahrhunderts, geht das Rennen stark voran, wobei der 10,4-Meter-Segmentreflektor von Gran Canarias derzeit an der Spitze steht und der 39-Meter-E-ELT-Reflektor am Cerro Armazones im Bau ist.
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_largest_optical_telescopes_historically
2. Interpretieren von Daten
Das Jahr 1900 markiert die Grenze zwischen der klassischen Physik und der neuen Physik. Nach diesem Jahr begannen die Relativitätstheorie und die Quantenmechanik. Dies ermöglichte die Entstehung der neuen Kosmologie im 20. Jahrhundert.
Mit anderen Worten, mit der Wissenschaft des 19. Jahrhunderts hätte es selbst mit Tonnen von Daten keine Möglichkeit gegeben, im Grunde alles herauszufinden. Supernovae? Die Expansion des Universums? Dunkle Materie und die Rotation von Galaxien? Das alles basiert auf der Physik des 20. Jahrhunderts. Die Physik des 19. Jahrhunderts wäre ahnungslos gewesen.
Die Astronomie nutzte die klassische Physik, um ziemlich schnell Interpretationen aus Daten abzuleiten, und dieses Verfahren hatte bereits weit in die 1700er Jahre große Erfolge erzielt. Damals wurde die Struktur des Sonnensystems herausgefunden , weit zurück zu Kepler in den 1600er Jahren. Herschel fand Uranus Ende des 18. Jahrhunderts.
Hier gibt es einige Ausnahmen. Stellare Parallaxe wurde in den frühen 1800er Jahren entdeckt, was eine Schätzung zu den nächsten Sternen ermöglichte. Die Spektroskopie zeigte, dass ferne Sterne aus den gleichen Elementen bestehen wie die Erde in den 1850er Jahren. Etwa zur gleichen Zeit wurde Neptun entdeckt.
Das 19. Jahrhundert war also keine völlig trockene Zeit, was den theoretischen Fortschritt betrifft.
In jedem Fall war Ende des 18. Jahrhunderts eine Grenze erreicht, denn was benötigt wurde, waren neue Paradigmen in der Physik, um dem Interpretationsprozess neues Leben einzuhauchen. Dieser Schub erfolgte nach 1900 mit der Relativitätstheorie und der Quantenmechanik.
Die Kosmologie ist stark abhängig von der Physik (und umgekehrt).
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