Življenjepis Subrahmanyan Chandrasekharja

Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) je bil eden od velikanov sodobne astronomije in astrofizike v 20. stoletju. Njegovo delo je povezalo študij fizike s strukturo in evolucijo zvezd in pomagalo astronomom razumeti, kako zvezde živijo in umirajo. Brez njegovih razvojno-raziskovalnih raziskav bi astronomi morda dolgo delali, da bi razumeli osnovno naravo zvezdni procesi, ki vplivajo na to, kako vse zvezde oddajajo toploto v vesolje, starost in kako so na koncu najbolj množične umreti. Chandra je bil, kot je bil znan, leta 1983 prejel Nobelovo nagrado za fiziko za svoje delo na teorijah, ki pojasnjujejo zgradbo in razvoj zvezd. V njegovo čast je poimenovan tudi orbitirani rendgenski observatorij Chandra.

Chandra se je rodila v Lahorju v Indiji 19. oktobra 1910. Takrat je bila Indija še vedno del Britanskega cesarstva. Njegov oče je bil vladni uslužbenec, mati pa je vzgojila družino in veliko časa porabila za prevajanje literature v tamilščino. Chandra je bil tretji najstarejši od desetih otrok in se je doma šolal do dvanajstega leta starosti. Po obisku srednje šole v Madrasu (kamor se je družina preselila) je obiskoval kolidž predsedstva, kjer je diplomiral iz fizike. Njegove častne zasluge so mu prinesle štipendijo za podiplomsko šolo v Cambridgeu v Angliji, kjer je študiral pod takimi svetili kot P.A.M. Dirac. V diplomski karieri je v Kopenhagnu študiral tudi fiziko. Chandrasekhar je dobil doktorat. iz Cambridgea leta 1933 in je bil izvoljen za štipendijo na Trinity College, ki je delal pod astronoma Sir Arthurja Eddingtona in E.A. Milne.

Chandra je veliko svoje zgodnje ideje o zvezdni teoriji razvil, medtem ko je bil na poti k podiplomskemu šolanju. Bil je fasciniran tako z matematiko kot tudi s fiziko in takoj je videl način, kako modelirati nekatere pomembne zvezdne lastnosti z uporabo matematike. Pri 19 letih na jadralski ladji iz Indije v Anglijo je začel razmišljati, kaj bi se zgodilo, če biEinsteinova teorija relativnosti bi lahko uporabili za razlago procesov pri delu znotraj zvezd in kako vplivajo na njihovo evolucijo. Izdelal je izračune, ki so pokazali, kako zvezda, ki je veliko bolj masivna od Sonca, ne bi preprosto zgorela goriva in hladila, kot so domnevali astronomi tistega časa. Namesto tega je s fiziko pokazal, da se bo zelo masiven zvezdni predmet dejansko zrušil na majceno gosto točko - posebnost črna luknja. Poleg tega je razvil, kaj se imenuje Chandrasekhar Limit, ki pravi, da bo zvezda z maso 1,4 krat večjo od Sonca skoraj zagotovo končala življenje v eksploziji supernove. Zvezde se bodo mnogokrat na koncu svojega življenja zrušile, da bi nastale črne luknje. Vse, kar je manjše od te meje, bo ostalo beli škrat za vedno.

Chandra je bilo delo prvi matematični dokaz, da lahko takšni predmeti, kot so črne luknje, tvorijo in obstajajo, in prvi, ki je razložil, kako masne omejitve vplivajo na zvezdne strukture. Vsekakor je bil to neverjeten del matematičnega in znanstvenega detektivskega dela. Ko pa je Chandra prispel v Cambridge, so njegove ideje močno odklonili Eddington in drugi. Nekateri menijo, da je endemični rasizem igral vlogo v načinu, kako ga je Chandra obravnavala bolj znan in na videz egoističen starejši moški, ki je imel nekoliko nasprotujoče si ideje o zgradba zvezd. Trajalo je veliko let, preden je Chandra sprejelo teoretično delo, in dejansko je moral zapustiti Anglijo zaradi bolj sprejemajočega se intelektualnega ozračja ZDA. Nekajkrat po tem je omenil očitni rasizem, s katerim se je spopadel, kot motivacijo za napredovanje v novi državi, kjer bi lahko njegove raziskave sprejeli ne glede na njegovo barvo kože. Sčasoma sta se Eddington in Chandra prisrčno razšla, kljub starejšemu moškemu zaničevalnemu ravnanju.

Subrahmanyan Chandrasekhar je na ameriško univerzo prispel na povabilo v Chicago, kjer je zasedel raziskovalno in učno mesto, ki ga je opravljal do konca svojega življenja. Potopil se je v študije teme, imenovane "sevalni prenos", ki pojasnjuje, kako sevanje seva skozi materijo, kot so plasti zvezde kot je Sonce). Nato je delal na razširitvi dela na ogromnih zvezdah. Skoraj štirideset let po tem, ko je prvič predlagal svoje ideje o belih palčkih (množični ostanki letališča) zrušene zvezde) črne luknje in Chandrasekharjeva meja, njegovo delo je končno sprejelo astronomi. Leta 1974 je osvojil nagrado Dannieja Heinemana za svoje delo, sledila mu je Nobelova nagrada leta 1983.

Po prihodu v ZDA leta 1937 je Chandra delal v bližnjem observatoriju Yerkes v Wisconsinu. Na koncu se je pridružil Nasinu laboratoriju za astrofizične in vesoljske raziskave (LASR) na univerzi, kjer je mentoriral številnim študentom podiplomskega študija. Raziskal je tudi na tako raznolikih področjih, kot je evolucija zvezd, čemur je sledil globok potop v zvezdno dinamiko, ideje o Brownovem gibanju (naključno gibanje delcev v tekočina), sevalni prenos (prenos energije v obliki elektromagnetnega sevanja), kvantna teorija, vse do študij črnih lukenj in gravitacijskih valov pozno v njegovem kariera. Med drugo svetovno vojno je Chandra delal v laboratoriju za balistične raziskave v Marylandu, kamor ga je Robert Oppenheimer povabil k projektu Manhattan. Njegovo varnostno preverjanje je trajalo predolgo, zato s tem delom nikoli ni sodeloval. Kasneje v svoji karieri je Chandra urejal eno najprestižnejših revij iz astronomije, revijo Astrofizični vestnik. Nikoli ni delal na drugi univerzi, raje je ostal na univerzi v Chicagu, kjer je bil Morton D. Hull priznan profesor astronomije in astrofizike. Status emeritusa je ohranil leta 1985 po upokojitvi. Ustvaril je tudi prevod za Sir Isaaca Newtona knjiga Principia da je upal, da bo privabil redne bralce. Delo, Newtonova Principija za navadnega bralca, je izšel tik pred smrtjo.

Subrahmanyan Chandrasekhar je bil leta 1936 poročen z Lalitha Doraiswamy. Par se je spoznal med dodiplomskim letom v Madrasu. Bil je nečak velikega indijskega fizika C.V. Raman (ki je razvil teorije o razpršitvi svetlobe v mediju, ki nosi njegovo ime). Po emigriranju v ZDA sta Chandra in njegova žena leta 1953 postala državljana.

Chandra ni bila le svetovni vodja v astronomiji in astrofiziki; bil je posvečen tudi literaturi in umetnosti. Zlasti je bil goreč učenec zahodne klasične glasbe. Pogosto je predaval o odnosu med umetnostjo in znanostjo in leta 1987 je svoja predavanja sestavil v knjigo z naslovom Resnica in lepota: estetika in motivacije v znanosti, osredotočila na sotočnost obeh tem. Chandra je leta 1995 v Chicagu umrl po srčnem infarktu. Po smrti so ga pozdravili astronomi po vsem svetu, vsi pa so njegovo delo uporabili za nadaljnje razumevanje mehanike in evolucije zvezd v vesolju.

V svoji karieri je Subrahmanyan Chandrasekhar za napredovanje na področju astronomije osvojil številne nagrade. Poleg omenjenih je bil leta 1944 izvoljen za štipendista Kraljevega društva, leta 1952 je prejel medaljo Brucea. Zlata medalja Royal Astronomical Society, medalja Henry Draper z ameriške Nacionalne akademije znanosti in Humboldt Nagrada. Njegova dobitnica Nobelove nagrade je pokojna vdova podarila Univerzi v Chicagu, da bi ustvarila štipendijo v njegovem imenu.