"Przymiotnik 'stały' pochodzi stąd, że rozmieszczenie gwiazd na niebie istotnie wydaje się niezmienne. Każdej nocy widzimy na nim te same konfiguracje gwiazd, które wprawdzie - jako całość - przesuwają się, wzajemne rozmieszczenie gwiazd pozostaje jednak bez zmian; w każdy razie starożytne metody obserwacji nie umożliwiały takich zmian. Wiemy dziś, że gwiazdy 'stałe' nie są nieruchome względem siebie. Ich przesunięcia są jednak tak małe - poniżej 1'' na rok - że nawet dziś w wielu zagadnieniach astronomicznych traktujemy je jako nieruchome" (12-13).
"Aby odkryć tak drobne przesunięcia gwiazd na niebie, należy się posługiwać znacznie subtelniejszymi metodami obserwacyjnymi niż te, jakie stosowali astronomowie przed wiekiem XIX. Astronomowie starożytni znali zatem jedynie ten drugi ruch gwiazd - ruch obrotowy 'wynikający' z obrotu Ziemi dookoła osi. A że przy tym ruchu wzajemne odległości kątowe gwiazd się nie zmieniają, nic też dziwnego, że wszystkie gwiazd umieszczono na powierzchni jednej tylko kuli, obejmującej sobą deferenty wszystkich planet i wszystkie ich epicykle" (43).

"Chwile te musiały jednak dobrze wryć [...] się w pamięci, jeśli całą drogę Słońca wśród gwiazd nazywali ekliptyką, od greckiego słowa 'ekleipsis' oznaczającego właśnie zaćmienie" (19).

Heliakalny wschód gwiazdy. "Ten moment, kiedy gwiazda daje się zaobserwować nad ranem po raz pierwszy, nazwano jej heliakalnym wschodem (od helios - Słońce). [...] Niemniej już w starożytnym Egipcie wiedziano, że rok trwa około 365 dni. Heliakalny wschód Syriusza był tam uważany za początek roku (około 21 lipca w dzisiejszej rachubie czasu)" (20-21).

"Nic w przyrodzie ani w ludzkim społeczeństwie nie przebiega w sposób ściśle zgodny ze znanymi nam wzorami matematycznymi. Nie ma ruchu po linii prostej, ani ruchu po kole czy innej krzywej matematycznej. Nie ma też zjawisk, których przebieg odpowiadałby dokładnie jakiemukolwiek równaniu lub zespołowi równań algebraicznych czy różniczkowych, opisujących dane zjawisko. Wszystkie jednak zjawiska są mniej lub bardziej zbliżone do tego, co wynika z odpowiednio pomyślanych tworów matematycznych: swobodny spadek ciała - do ruchu prostoliniowego; rzut ukośny - do ruchu po paraboli. Linia prosta lub parabola spełniają zatem rolę idei zastępującej (oczywiście w naszym myśleniu) rzeczywisty ruch ciała. Ideę taką lub ich zespół nazywamy często modelem jakiegoś zjawiska lub zespołu zjawisk. Dobranie takiego czy innego modelu jest zadaniem przyrodnika" (34-35).

"[...] dwa różne model mogą prowadzić do jednakowych lub prawie jednakowych wniosków i wtedy sprawa wyboru jednego z nich staje się trudna i kontrowersyjna" (35).

"Otóż wybór tego czy innego układu odniesienia przy opisie ruchu jakiegoś ciała jest rzeczą dowolną; wprawdzie od tego zależy czytelność opisu i sposób wyciągania z tego dalszych wniosków; niemniej wszystko to są rzeczy na wskroś 'ludzkie'. Przyroda sama nie daje nam żadnych wskazówek co do wyboru tego czy innego układ odniesienia, jako że jej prawa nie liczą się z tym, iż na jednej z planet mieszkają istoty rodzaju ludzkiego mające taki właśnie, a nie inny sposób myślenia. Przyjęcie zatem przez astronomów środka Ziemi jako układu odniesienia nie było bynajmniej ani czymś dogmatycznym, ani tym bardziej błędnym, jako to twierdzą autorzy niektórych książek popularnonaukowych. [...] Można by rzec, że reforma heliocentryczna, obalająca system geocentryczny, w dalszych swoich konsekwencjach przyniosła poważne argumenty rehabilitujące w dużym stopniu ów system; nie w takim jednak, aby ów system na stałe przywrócić; [...] w tym też sensie żaden z układów, ani heliocentryczny, ani geocentryczny, nie jest 'prawdziwy' ani 'lepszy' od innych. W wielu czysto kinematycznych zagadnieniach astronomii układ geocentryczny jest niewątpliwie dogodniejszy i bardziej czytelny od układu heliocentrycznego i dlatego w pewnych dziedzinach astronomii chętnie się nim posługujemy" (36-37).

"Wypadkowy ruch będzie się odbywał po krzywej zwanej epicykloidą" (40).

"Dostosowując rozmiary epicykli tak, by dane teoretyczne zgadzały się z obserwacją, astronomowie starożytni potrafili objąć swym modelem również i te przypadki, gdy bieg planety był niejednostajny, nie odstępując jednak od owego dogmatu, o którym tyle razy już była mowa [o ruch jednostajnych po okręgu]. Wymagało to dodawania coraz do nowych epicykli, przy tym np. w przypadku księżyca dodawanie epicyklu wywoływało duże zmiany w odległości księżyca od Ziemi, niż to w rzeczywistości mam miejsce" (46).

"Dzieła jego [Ptolemeusza] noszącego grecki tytuł Megale syntaxis, czyli Wielkie dzieło, przed XVI w. nikt nie przełożył na łacinę" (47).

Hipparch. Metoda wyznaczania odległości do Słońca i księżyca wykorzystująca zaćmienia księżyca.

Rok ma dokładnie 365,2422 dnia.

"Ponieważ czasy obiegu Ziemi wokół Słońca i księżyca wokół Ziemi oraz czas obrotu Ziemi (wokół osi) nie są ze sobą związane (są niewspółmierne) każdy kalendarz jest z reguły pewnym kompromisem, chyba że go oprzemy na jednym tylko zjawisku, np. na ruchu obrotowym Ziemi" (62).

"W 100 lat później [po Laktancjuszu] biskup Gabali również doszedł do wniosku, że Ziemia jest płaska, odwołując się do 'Starego Testamentu', w którym czytamy, iż niebiosa nie są kuliste, lecz mają kształt szałasu lub namiotu okrywającego Ziemie" (84).

"[...] psychika człowieka i jego działalność szukają wokół siebie elementów zdeterminowanych, i to zarówno ze względów praktycznych (planowanie),jak i metafizycznych (rozumienie sensu zdarzeń)" (85).

"Chociaż starożytni potrafili dość dokładnie ustalić kształt i rozmiary Ziemi, w czasach Kolumba przypisywano Ziemi rozmiary prawie dwukrotnie mniejsze niż rzeczywiste. [...] 'W 1500 r. Europa wiedziała mniej niż Archimedes, który zmarł w roku 212 p.n.e.', pisze E. Whittaker w 'Space and Spirit'" (86).

"System kopernikański był miejscami niezmiernie konserwatywny i naiwny" (89).

"Dzięki Kopernikowi naukę zaczęto traktować jako proces stopniowego dochodzenia do prawdy, jako ciąg współzawodniczących ze sobą teorii, sugerujących coraz to inne, nowe doświadczenia i obserwacje. Nie jako proces statyczny, doskonalący wciąż jedną tylko teorię i - co gorsza - starający się tak zinterpretować każde nowe doświadczenie czy obserwację, by udowodnić ich zgodność z teorią. Było to słynne 'ratowanie' zjawisk [...] [Od czasów Kopernika] 'ratuje się' nie zjawiska, lecz teorię" (89).

"Mechanizm powstawania nowych teorii jest czymś bardzo skomplikowanym, niezrozumiałym nawet dla samych twórców tych idei" (90-91).

"W czasach Kopernika nie zastanawiano się nad przyczynami ruchu, szło jedynie o ich możliwie wierny opis, przyczyn zaś wszelkich zjawisk należało szukać wyłącznie w zamysłach Stwórcy wszechrzeczy" (95).

Paralaksa. "Bessel w Królewcu otrzymał na paralaksę 61 Łabędzia 1/3'' [sekundy], W. Struve w Pułkowie otrzymał na paralaksę Vegi wartość 1/4'' [sekundy], a T. Henderson na Przylądku Dobrej Nadziei wyznaczył paralaksę α Centaura, otrzymując 1'' [sekundę] [...] Zwróćmy uwagę, że 0'', 001 jest kątem, pod jakim widzimy włos ludzki z odległości 20 km. Paralaksie 0'',001 odpowiada odległość ok. 3000 lat światła" (98).

"[...] W. Herschel (który również usiłował odkryć paralaksy gwiazd) stwierdził, że wśród kilku bliskich sobie na niebie gwiazd [...] daje się obserwować ruch jednej względem drugiej [gwiazdy podwójne] po orbicie eliptycznej, lecz bynajmniej nie z okresem jednego roku (jak przewiduje zjawisko paralaksy),ale w czasie znacznie dłuższym rzędu dziesiątków lat. Herschel odkrył w ten sposób obieg dwóch gwiazd wokół siebie (wokół wspólnego środka masy); odkrył układ podobny do układu Ziemia-Słońce, z tą różnicą, że zamiast Ziemi występują w nim inne gwiazdy" (99).
"Okazało się [...] że prawo ciążenia powszechnego jest prawdziwe również w świcie gwiazd, a więc istotnie jest ono prawem powszechnym [...]. [...] nie byłoby przesadą powiedzenie, że od chwili dokonania przez Herschela opisanego odkrycia Kosmos stał się swego rodzaju laboratorium fizycznym, w którym każde prawo fizyki poddaje się próbie, zanim przyzna mu się przymiotnik 'powszechne'" (182).
"Pierwszym, który odkrył tego typu ciasny układ podwójny [...] był słynny Pickering w obserwatorium harvardzkim. Była to gwiazda podwójna ζ z Wielkiej Niedźwiedzicy [Mizar (Zeta Ursae Majoris, ζ UMa) – gwiazda w konstelacji Wielkiej Niedźwiedzicy. Wchodzi w skład asteryzmu Wielkiego Wozu. Jest oddalona o około 86 lat świetlnych od Słońca] o okresie obiegu składników wynoszącym 104 dni. Tego typu obiekty nazwano gwiazdami podwójnymi spektroskopowymi w odróżnieniu od gwiazd, które obserwujemy bezpośrednio jako podwójne i które dlatego nazwano podwójnymi wizualnymi" (212).

"Pojęcie to [punkt materialny] wprowadził Newton jako pierwszy w dziejach fizyki twór fikcyjny (wyidealizowany)" (116).

"[...] trzy zasady dynamiki nie są słuszne w każdym układzie odniesienia. [...] zasady dynamiki newtonowskiej odnoszą się do pewnego wyidealizowanego układu odniesienia, którego nie tylko nie spotykamy w przyrodzie, lecz którego właściwie nie da się zdefiniować inaczej, niż tworząc błędne koło logiczne: ów wyidealizowany układ - zwany inercyjnym - jest tym, w którym są słuszne zasady dynamiki newtonowskiej" (128).

Systematyczne ruchy gwiazd stałych.

"Pojęciem podstawowym w mechanice newtonowskiej była siła i dla niej Newton wprowadził ów układ inercyjny; w tym i tylko w tym układzie można było ją zdefiniować [...] i tym pojęciem rozsądnie się posługiwać. Próbując usnąć jedno z tych pojęć, usuwało się drugie. Otóż tak właśnie postąpił Einstein. Usunął ze swojej mechaniki pojęcie siły" (149).

"W świetle tych idei [Einsteina] każdy układ poruszający się ruchem bezwładnym jest ruchem inercjalnym" (151).

"Halley odkrył, że trzy jasne gwiazdy - Arktur, Syriusz, Aldebaran - znajdują sie o pół stopnia dalej od ekliptyki (w kierunku południowym),niż to wynikało z pomiarów starożytnych. Oznaczało to, że ruch własny tych gwiazd wynosi w przybliżeniu 1'' [sekundę] na rok [1800''/2000lat]" (183).

Z greckiego 'gala' - mleko.

U Herschela - Słońce w centrum galaktyki z powodu słabych założeń dla jego metody pomiarowej.

"Im jaśniejsza cefeida, tym dłuższy okres jej pulsacji" (198).

"Pierwszych pomiarów przesunięć dooplerowskich w widmach gwiazd dokonał w 1868r. W. Huggins. Przekonał się on, że istotnie przesunięcia te występują w widmie większości gwiazd, z czego wywnioskował, że np. Syriusz oddala się od Słońca z prędkością kilkudziesięciu kilometrów na sekundę. Pomiary Hugginsa były jednak mało dokładne, ponieważ w spektrografie, który skonstruował, występowały deformacje i zmiany, wywołane wahaniami temperatury. Erę dokładnych pomiarów prędkości radialnych zapoczątkowali w 1887 r. H.C. Vogel i J. Scheiner w obserwatorium w Poczdamie, konstruując spektrograf zabezpieczony od zmian temperaturowych. Ich pomiary prędkości radialnych gwiazd były tak dokładne, że można z nich było wyznaczyć periodyczne zmiany położeń linii widmowych gwiazd wywołane ruchem orbitalnym obserwatora na Ziemi" (210).

"Nie byłoby przesadą stwierdzenie, że heliofizyka narodziła sie w chwili, gdy Fraunhofer po raz pierwszy spojrzał na widmo słoneczne i dostrzegł w nim ciemne linie" (232).
(W 1814 wynalazł spektroskop, a w 1821 ulepszył siatkę dyfrakcyjną. Zaobserwował, że widma gwiazd różnią się, czym zapoczątkował spektroskopię astronomiczną).

Herschel uważał, że Słońce jest dużą zamieszkałą planetą.

H. C. van de Hulst. "Fale długie mogą powstawać tylko wtedy, gdy zmiany stanów energetycznych atomu są bardzo małe, znacznie mniejsze niż przy przeskoku elektronów z jednej orbity na drugą. Ewentualnych źródeł fal długich należy zatem szukać w zmianach tzw. spinu, czyli w zmianach kierunku obrotu jądra lub elektronu w atomie. Z obliczeń van de Hulsta wynikało, że samorzutne zmiany spinu jedynego elektronu niezakłóconego atomu wodoru powinny powodować emisję o długości fali 21 cm. Zmiany te w jednym atomie występują niezwykle rzadko, średnio raz na milion lat. Jeśli jednak obserwuje się duże masy gazu, promieniowanie 21 cm powinno dochodzić, praktycznie biorąc, nieustannie ze wszystkich obszarów wszechświata, gdzie znajdują się obłoki silnie rozrzedzonego wodoru" (246).
WSTAWKA Z KSIĄŻKI POWYŻSZEJ:
"W roku 1945 młody astronom holenderski van de Hulst zwrócił uwagę na fakt, że neutralny wodór międzygwiazdowy powinien emitować promieniowanie monochromatyczne na fali 21 centymetrów. Szczegółowe rozważania przeprowadził w roku 1949 Szkłowski, a samo promieniowanie zostało odkryte w 1951 w Australii, Holandii i w USA. Ponieważ promieniowanie to prawie nie jest pochłaniane w przestrzeni międzygwiazdowej i ponieważ chmury wodoru są rozmieszone w ramionach spiralnych udało się, przede wszystkim w Holandii i w Australii, stwierdzić istnienie struktury spiralnej Galaktyki. Astronomowie radzieccy w Pułkowie, obserwując na fali 21 cm, określili rzeczywiste jądro Galaktyki i zbadali obszary wokół centrum Galaktyki; donieśli o tym J. M. Parijski i B. M. Malumin w 1959 roku. Holendrzy natomiast odkryli wypływ gazu z centralnych obszarów Galaktyki, czego do dziś nie potrafimy jeszcze wyjaśnić" (499).

SETI. "Wiemy, że w tym zakresie promieniowania gwiazdy są ciałami 'ciemnymi', a zatem ich promieniowanie NIE może 'zagłuszyć' wysyłanych sygnałów w takim stopniu, w jakim zagłuszałoby każdy sygnał optyczny" (247).

"Nie każdemu faktowi lub zjawisku musimy podporządkować twór matematyczny, ponieważ rzeczywistość jest z reguły bogatsza, bardziej urozmaicona niż wszystko, co wymyślił mózg ludzki i co się znajduje w arsenale środków matematycznych, jakimi dotychczas rozporządzamy. [...] We współczesnej kosmologii [...] pomija się fakt niejednostajnego rozmieszczenia galaktyk i gromad galaktyk w przestrzeni. Wydaje się, że już dziś takie uproszczenie jest lekkomyślnością" (251).
"Ślepe trzymanie się praw fizyki mogłoby uniemożliwić nam w ogóle stworzenie modelu [...] Z drugiej strony, całkowite lekceważenie praw fizyki jest też niedopuszczalne, między innymi i dlatego, że uniemożliwiałoby nam to dokonywanie subtelniejszych ekstrapolacji, o których poprzednio była mowa. I tutaj ostateczną instancją pozostaje intuicja uczonego, wybierającego spośród praw fizyki te, które mu się wydają najbardziej uniwersalne i 'niezłomne' i lekceważącego prawa mające jego zdaniem charakter partykularny" (252-253).

"[...] dokonane w 1912 r. przez amerykańskiego astronoma V.M. Sliphera. Odkrył on, że widma wszystkich gwiazd są przesunięte ku czerwieni (w stronę fal długich) i że przesunięcie to jest proporcjonalne do odległości galaktyki od nas. Ponieważ jedynym powodem wywołania takiej zmiany w widmie może być [...] efekt Dopplera, wynikający z oddalania się źródła światła od obserwatora (lub odwrotnie: obserwatora od źródła) owo 'poczerwienienie' wszystkich galaktyk zaczęto tłumaczyć tym, że istotnie galaktyki oddalają się od siebie z prędkościami proporcjonalnymi do odległości danej galaktyki od obserwatora" (253-254).

I zasada kosmologiczna - dotycząca jednorodności i izotropowości przestrzennej. II zasada kosmologiczna - czasowej.

"W myśl hipotezy stanu trwałego [stacjonarnego] najbardziej nawet odległe od nas galaktyki nie powinny niczym się różnić od galaktyk z naszego bezpośredniego otoczenia. Tymczasem z hipotez ewolucyjnych wynika, że wszystkie dalekie galaktyki są młodsze niż bliskie, muszą zatem, po pierwsze, być gęściej rozmieszczone w przestrzeni, bo w okresie bliskim ich narodzinom zagęszczenie przestrzenne galaktyk musiało być znacznie większe niż dziś. Ponadto, muszą się składać z gwiazd znacznie młodszych niż np. gwiazdy w naszej Galaktyce, aczkolwiek to twierdzenie nie musi być słuszne; w galaktykach starych mogą się również masowo rodzić gwiazdy" (258).

Experimentum crucis.
Ruch radialny i ruch transwersalny.

Kwazary. "Jeśli najdalsze latarnie naszego miasta są oddalone od obserwatora o kilka lat światła, najbliższe zaś o kilka sekund, nie zaobserwujemy w nim żadnych dostrzegalnych zmian, ponieważ nastąpi superpozycja zmian jasności o różnej fazie i końcowy wynik będzie równy zeru. Jasność kwazaru jako całości może się zatem zmienić tylko wtedy, gdy okres zmian jest znacznie większy od ilorazu rozmiarów kwazaru przez prędkość światła: t>>d/c. W kwazarze prawa strona tej nierówności wynosi co najmniej kilka tysięcy lat!" (264).

"Przymiotnik 'stały' pochodzi stąd, że rozmieszczenie gwiazd na niebie istotnie wydaje się niezmienne. Każdej nocy widzimy na nim te same konfiguracje gwiazd, które wprawdzie - jako całość - przesuwają się, wzajemne rozmieszczenie gwiazd pozostaje jednak bez zmian; w każdy razie starożytne metody obserwacji nie umożliwiały takich zmian. Wiemy dziś, że gwiazdy 'stałe' nie są...