"Oto końcowy fragment przemówienia [George'a] Darwina [precesja Królewskiego Towarzystwa naukowego z okazji przyznania Złotego Medalu Towarzystwa Henriemu Poincarému]:
'Najważniejszą charakterystyką twórczości Pana [Henriego] Poincarégo jest dla mnie niezmierny zasięg uogólnień, dzięki którym obfitość możliwych ich ilustracji jest czasem oszałamiająca. Ta zdolność pojmowania zasad abstrakcyjnych jest oznaką intelektu prawdziwego matematyka. Ktoś przyzwyczajony do rozważań konkretów znajduje jednak czasami trudność w tak zupełnym panowaniu nad rozumowaniem; dla umysłów tego typu łatwiej jest rozważać najpierw prosty przypadek konkretny, a dopiero później przejść do ogólniejszych aspektów zagadnienia. Wydaje mi się, że myśl Pana Poincarégo biegną innym szlakiem, że łatwiej jest mu rozważać najpierw zagadnienia szerokie, a potem od nich przechodzić do przypadków bardziej specjalnych. Posiadanie tej umiejętności nawet w małym stopniu jest rzadkością, toteż nie możemy się dziwić, że obdarzony nią uczony powinien zgromadzić wspaniałą spuściznę [...]" (35).

"[...] nie przecząc doświadczeniu, można uważać, że Wszechświat jest zawarty w przestrzeni hiperbolicznej (pseudosferycznej) o promieniu krzywizny większym 4 000 000 razy od promienia orbity Ziemi, albo w przestrzeni skończonej, eliptycznej o promieniu krzywizny przewyższającym 100 000 000 razy promień orbity Ziemi, zakładając w ty ostatnim przypadku, że absorpcja światła przy jednym obiegu tej przestrzeni wynosi 40 wielkości gwiazdowych" (38) (Schwarzschild K., Vierteljahrsschrift der Astronomischen Gesellschaft, 35, 337, 1900)

"C. Easton (Holandia) ogłosił właśnie swą słynną hipotezę, według której Droga Mleczna jest w rzeczywistości galaktyką spiralną o środku odległym dość znacznie od Słońca. Hipoteza Eastona została od tego czasu [początku XX wieku] mocno zrewidowana. Dla przykład, Easton sądził, że środek Drogi Mlecznej leży w kierunku gwiazdozbioru Łabędzia, gdy tymczasem naprawdę leży on w kierunku gwiazdozbioru Strzelca, 75[stopni] bardziej na południe" (40, 42).

"W dniu 9 września 1892 roku Bernard odkrył piąty księżyc Jowisza. Była to prawdopodobnie najwybitniejsza obserwacja kiedykolwiek wykonana" (50).

"Doppler był zatem przekonany, że światło gwiazdy czerwienieje, gdy jej odległość od Ziemi rośnie i fioletowieje - gdy odległość maleje. Taki efekt nie występuje jednak, gdy prędkość ruchu względnego wynosi dziesiątki czy nawet setki kilometrów na sekundę. [...] W 1913 r. W. W. Campbell stwierdził w swej słynnej książce 'Ruchy Gwiazd', że Doppler popełnił błąd, natomiast rację miał francuski fizyk i astronom H. Fizeau, który w roku 1848 podkreślił, że w wyniku ruchu radialnego widmo ciągłe. Campbell utrzymywał, że przesunięcie Dopplera można zauważyć jedynie w położeniach linii widmowych emisyjnych i absorpcyjnych. [...] Ale jeśli chodzi o gwiazdy należące do Drogi Mlecznej, to ich prędkość ruchu względem Ziemi nie przekracza nigdy kilkuset kilometrów na sekundę, toteż przesunięcie rozkładu energii widma ciągłego jest niemożliwe do wykrycia" (64-65, 66).

"Pierwsze pewnie wyznaczone prędkości radialne otrzymał około roku 1890 J. E. Keeler z obserwacji wizualnych w Obserwatorium Licka. Keeler był nie tylko wprawnym obserwatorem, ale miał też silny teleskop o średnicy 92cm, dobry spektroskop i idealne warunki atmosferyczne" (66).
"Jedną z pierwszych prób fotografii widm gwiazd na kliszach podjął w roku 1863 Huggins. W Stanach [...] Draper uzyskał widma gwiazd w roku 1972, również na kliszach mokrych. Obaj uczeni z radością powitali rozwój klisz suchych, ale ich prace z tymi kliszami miały wiele poważnych błędów. Tak więc okres dokładnych pomiarów prędkości radialnych rozpoczął się od pracy astronomów niemieckich H. C. Vogela i J. Scheinera w Obserwatorium w Poczdamie w latach 1888-1891. Średni błąd prawdopodobny ich pomiarów wynosił tylko 2,6 km/sek, co w stosunku do pomiarów dawniejszych stanowiło prawie dziesięciokrotny wzrost dokładności" (68-69).
"Adam wyznaczył prędkości radialne Arktura z dokładnością 0,01 km/sek, używając nowoczesnego spektrografu coudé z dyspersją 3Å/mm. [...] Dyspersja określa wielkość rozdzielenia światła różnych barw przez spektrograf. Na przykład dyspersja równa 3Å/mm oznacza, że dwie linie absorpcyjne, których długości fali różnią się o 3Å, są zarejestrowane na kliszy fotograficznej w odległości 1 mm" (78, 76).

"Ze wzoru Dopplera wynika, że przesunięcie długości linii widmowej jest proporcjonalne do długości fali. Dyspersja siatki jest stała, toteż gdy widmo jest wytwarzane przez siatkę, to przesunięcie mierzone w ułamkach milimetra jest również proporcjonalne do długości fali, i jest dwukrotnie większe przy 7500 A (światło czerwone) niż przy 3750 A (światło fioletowe). [...] zdumiewająco dokładne pomiary prędkości radialnych na podstawie linii absorpcyjnej lub emisyjnej wodoru o długości fali 21 cm [...] są co najmniej 10 razy dokładniejsze od pomiarów w widmie optycznym" (80).

"Już dawno temu spektroskopiści odkryli korelację między średnią prędkością radialną a typem widmowym. Mianowicie gorące gwiazdy typu B mają ruchy powolniejsze od tych chłodniejszych gwiazd ciągu głównego o typach K i M, które mają stosunkowo małe jasności i są nazywane karłami dla odróżnienia od jasnych olbrzymów K i M. Natomiast bardzo gorące gwiazdy typu O rzadko mają duże prędkości radialne [...] w wyniku ruchu po różnych orbitach galaktycznych. [...] Ponieważ prędkość ruchu gwiazd w przestrzeni jest zawsze większa od jej prędkości radialnej, więc bardzo duża wartość prędkości radialnej (np. 100 do 500 km/sek) oznacza, że gwiazda porusza się z prędkością przewyższającą prędkość ucieczki z Drogi Mlecznej. Gwiazda o tak szybkim ruchu stała by się gwiazdą międzygalaktyczną" (80-83).

"Zgadzają się ze zdaniem A. C. B. Lovella, dyrektora Laboratorium Radioastronomicznego w Jodrell Bank (Anglia):
'Dzisiejsze nasze teleskopy są tak potężne, że sięgają przypuszczalne do granic obserwowalnego wszechświata. Możemy być zatem blisko kresu naszej wiedzy o wszechświecie, jeśli chodzi o jego rozciągłość w czasie i w przestrzeni i implikacje kosmogoniczne obserwacji obecnie dokonywaniach osiągają bezprzykładne znaczenie" (103) (Alfred Charles Bernard Lovell, The Individual and the Universe. The BBC Reith Lectures, New York, 1958).

"Dla wszystkich gwiazd maksimum natężenia promieniowania przypada w obszarze światła widzialnego lub w jego pobliżu, a krzywa rozkładu natężenia spada najpierw gwałtownie, a potem wolniej, przy przesuwaniu się ku większym długościom fali" (110).

"Poziom podstawowy wodoru jest rozszczepiony w budowie nadsubtelnej na dwa stany odległe o 0,047 cm (do minus 1). W jednym z tych stanów spiny elektronu i protonu są równoległe, a w drugim - antyrównoległe. Przy spontanicznym odwróceniu spinu emitowany jest kwant o długości 21,2 cm (114-115) (H. C. van de Hulst [w:] Source Book in Astronomy, 1900–1950, Edited by Harlow Shapley, Cambride 1960, str. 292).

"W przeciwieństwie do tego, co mamy w źródłach termicznych, natężenie promieniowania synchrotronowego rośnie ze wzrostem długości fali w zakresie fal centymetrowych i decymetrowych. Przy jeszcze większych długościach fali musi istnieć obcięcie, ale dotychczas do nie zaobserwowano" (129).

"Zagadnienie istnienia życia inteligentnego lub innych form życia na ciałach planetopodobnych nie jest nowe. Zostało obszernie omówione już w XVIII wieku, w książce którą napisał Francuz Bernard Le Bovier de Fontenelle. [...] Ale jednak możliwości istnienia inteligentnego życia we wszechświecie nie można pominąć. Liczba gwiazd podobnych do Słońca w Drodze Mlecznej i w innych galaktykach jest bardzo wielka, a życie zdaje się być istotną własnością pewnych typów złożonych cząsteczek" (129-130).

"Już w 1905 roku Lowell, na podstawie perturbacji w ruchach Urana, przewidział pozycje planety transneptunowej, nazwanej wtedy 'planetą X'. Z bogatym materiałem obserwacji ruchów Urana i ulepszonymi metodami obliczeń Lowell nieustannie korygował przewidzianą pozycję planety. W dniu 13.I1915 roku jego końcowa praca 'Studium o planecie transneptunowej' została odczytana w Amerykańskiej Akademii Sztuk i Nauk. [...] jak pisze brak Pecivala, A. L. Lowell: 'Fakt, że planeta X nie została odkryta, był największym rozczarowaniem w jego życiu. [...] Po usilnych poszukiwaniach w dniu 13. III 1930 roku ogłoszono o odkryciu planety w miejscu bliskim pozycji przewidzianej" (175).
"W grudniu 1930 roku H. N. Russell, najsławniejszy i najbardziej szanowany astronom amerykański w tym okresie, tak komentował tę sprawę:
'Znaleziona obecnie orbita jest tak podobna do orbity przewidzianej przez Lowella, na podstawie obliczeń sprzed 15 lat, że jest zupełnie niewiarygodne, by zgodność ta była dziełem przypadku'.
Kilka lat później jednak [...] E. W. Brown, po wykonaniu drobiazgowych obliczeń i analizie danych używanych przez Lowella, doszedł do wniosku, że dane te nie wystarczały do obliczenia poprawnych elementów orbity. Russel pisał wówczas do A. L. Lowella [brata Percivala]:
[...]
'Nieuniknionym wydaje się być wniosek, że ta zgodność jest przypadkowa. Zaistnienie takiego szeregu koincydencji jest prawie niewiarygodne, ale wyniki uzyskane przez Browna nie dopuszczają innej możliwości'" (176-177).

"Spencer Jones wyciągnął wniosek [w kontekście pływowej teorii powstania Układu Słonecznego]:
Układ Słoneczny musiał mieć jakiś początek. Jeżeli nie umiemy wyjaśnić jego pochodzenia inaczej jak tylko przez wprowadzenie wielu specjalnych i do pewnego stopnia sztucznych hipotez, to musimy stąd wyciągnąć wniosek, że prawdopodobieństwo posiadania planet przez inne gwiazdy jest bardzo małe" (207) (H. Spencer JonesLife on Other Worlds: Life on Other Worlds, New York, 1940, s. 269).
"[...] a można przypuszczać, że zostaną odkryte dalsze planety w odległościach dziesiątek i może setek j.a. (220).

### SPEKTROSKOPIA ###

"Słoneczne linie absorpcyjne powstają w różnych warstwach fotosfery, ale głównie w warstwie górnej, zwanej warstwą odwracającą. [...] Najwyraźniejsze z tych linii [Fraunhofer] oznaczył literami, rozpoczynając od czerwieni, gdzie najwyraźniejszą linię oznaczył literą A; C jest tak zwaną linią alfa wodoru (Halfa). D są to dwie słynne bliskie siebie linie sodu w żółtej części widma, a H i K są liniami zjonizowanego wapnia, o długości fali odpowiednio 3968 A i 3933 A" (136-137).
"Linie absorpcyjne w widmie nie są nieskończenie wąskie, lecz maja pewną szerokość, przy czym w środku linii absorpcja jest maksymalna i spada powoli ku brzegom (skrzydłom) linii" (139).

"Jednym z problemów, które intrygowały astronomów w obecnym stuleniu, jest zagadnienie temperatury korony. Temperatura ta musi być bardzo wysoka, przypuszczalnie wynosi milion stopni. Świadczy o tym istnienie w widmie korony linii odpowiadających bardzo wysokim stopniom jonizacji. Co prawda, stopień jonizacji zależy zarówno od temperatury, jak od gęstości gazów i wysoka jonizacja może być wynikiem małej gęstości, a nie wysokiej temperatury. Ale takie wyjaśnienie nie tłumaczy istnienia korony słonecznej, albowiem gęstość potrzebna do wytworzenia takie stanu jonizacji przy temperaturze kilku tysięcy stopni byłaby tak mała, że korona nie byłaby w ogóle zauważalna" (163-164).

"Przy przejściu do nadfioletu natężenie widma ciągłego maleje najpierw stopniowo, a potem dość nagle, natomiast zwykłe linie Fraunhoffera pojawiają się jako utwory emisyjne na słabym tle widma ciągłego. [...] Gazy słoneczne zawierają różne rodzaje atomów i cząsteczek i wytwarzają linie emisyjne, gdy tło widma ciągłego jest słabe" (165).

"Jak trafnie powiedział W. S. Adams: 'Jakże mogliśmy mieć nadzieję zrozumienia się materii w odległych gwiazdach, skoro wciąż nie znaliśmy zupełnie mechanizmu światła dawanego przez płomień świecy" (225). "[...] w roku 1913 A. Fowler pisał w artykule przeglądowym 'Fotosfery Słońca i gwiazd', że nada '... chemia i fizyka fotosfery pozostają dla nas zagadką" (253) (Fowler A., 'Obserwatory', 36, 183, 1913).

"[...] Sir Norman Lockyer podkreślał ważność wpływu temperatury atmosfery na wygląd widma. Wnioski te były oparte częściowo na doświadczeniach laboratoryjnych, w których obserwował on różnice między widmem łukowych i iskrowym tego samego pierwiastka (temperatura w iskrze jest wyższa niż w łuku). Lockyer wyobrażał sobie przejście od widma iskrowego do łukowego jako dysocjację znanych pierwiastków na protopierwiastki" (226).

#klasyfikacjadwuwymiarowa | "Pani A. C. Maury [...] zwróciła uwagę na wyraźne różnice w szerokości linii widmowych i oznaczała je literami a, b i c, odpowiadającymi odpowiednio liniom szerokim, średnim i wąskim" (233). '[...] grupa c wyróżnia się silnie zarysowanymi liniami i wydaje się, że gwiazdy tej grupy bardziej zdecydowanie różnią się w swej budowie od gwiazd grupy a niż od gwiazd z grupy b' (Maury A. C. 'Harvard Annals', 28, 1897). "Znaczenie różnic zauważonych przez panią Maury zrozumiał wyraźnie E. Hertzsprung w 1905 roku. [...] Obliczył on tzw. zredukowany ruch własny, jaki miałaby gwiazda w odległości, z której byłaby widziana jako gwiazda zerowej wielkości. [...] znalazł, że gwiazdy z grupy c mają niezwykle małe zredukowane ruchy własne, co oznacza wielkie odległości, a zatem bardzo duże jasności absolutne. Ocenił on, że gwiazdy grupy c mają jasności absolutne co najmniej tak duże, jak gwiazdy Oriona, które są bardzo jasnymi gwiazdami [...] (233-235) [ZOBACZ str. 234].

"Doskonały opis atmosfery słonecznej, według wyobrażeń z roku 1900, znajduje się w książce 'Słońce' C. A. Younga:
[...]
'Bezpośrednio ponad atmosfera leży tak zwana 'warstwa odwracająca', w której powstają linie Fraunhofera. Trzeba jednak zaznaczyć, że gazy tworzące tę warstwę nie leżą po prostu ponad fotosferą, ale wypełniają również wolne miejsca miedzy obłokami fotosferycznymi, tworząc atmosferę, w której te obłoki się unoszą. [...] Na górnej powierzchni fotosfery... i w istocie w całej jej objętości, gazy nieskondensowane są ciemne w porównaniu z kropelkami i kryształkami, które tworzą obłoki fotosferyczne. Tutaj [w ciemnych gazach nieskondensowanych] ciśnienie i temperatura są obniżone, tak że pary - kiedy mamy sposobność obserwować je na tle nieświecącym - nie dają już widma ciągłego, lecz widmo z linii jasnych [emisyjne]. Gdy silniejsze światło od cząstek ciekłych i stałych fotosfery prześwieca przez te pary, pochłaniają one odpowiednie promienie i wytwarzają dobrze znane widmo słoneczne z ciemnymi liniami (251-252) (C. A. Young, 'The Sun', New York, 1895, s. 325, 333). To wyjaśnienie było zgodne z prawami promieniowania Kirchhoffa. "Prawa analizy widmowej, sformułowane przez [...] Kirchhoffa w połowie XIX wieku, można streścić jak następuje: Widmo ciągłe jest wytwarzane przez świecące ciało stałe, ciecze lub gazy pod wysokim ciśnieniem; widmo emisyjne liniowe - przez świecący gaz pod niskim ciśnieniem; widmo absorpcyjne przez chłodniejszy gaz znajdujący się między źródłem widma ciągłego a obserwatorem" (253).

"Ponieważ gaz pod wysokim ciśnieniem również może wytwarzać widmo ciągłe, C. G. Abbot z Obserwatorium Astrofizycznego Instytutu Smithsona wysunął w roku 1911 przypuszczenie, że fotosfera może nie zawierać ciał stałych lub ciekłych, ale może składać się wyłącznie z gazów" (253).

"A Fowler zauważa, że:
'Zmiana stanu gazu od stanu gającego widmo ciągłe do stanu wytwarzającego ostre linie (jakie występują w warstwie odwracającej) musi następować stopniowo, toteż zamiast ostrych linii moglibyśmy się spodziewać raczej linii o daleko większej różnorodności. [...] Widać z tego, że mamy jeszcze bardzo dużo do nauczenia się o naturze fotosfer Słońca i gwiazd albo równoważnych im obszarów promieniujących. Większość obserwatorów zjawisk słonecznych będzie niewątpliwie nadal uważać fotosferę za powierzchnię rzeczywiście złożoną z obłoków. Dalszy rozwój naszej wiedzy o strukturze fotosfery zdaje się zależeć od postępów w fizyce" (254) (A. Fowler, 'Obserwatory', 36, 1913, s. 185).

"W swych dwóch pracach (1902 i 1905) Schuster wysunął sugestię, że promieniowanie pochodzące z wnętrza gwiazdy jest w jej warstwach zewnętrznych częściowo pochłaniane przez atomy i następnie reemitowane izotropowo z tą samą długością fali (proces rozpraszania),jednakże równocześnie część promieniowania wnętrza jest pochłaniania przez atomy, a potem reemitowana we wszystkich długościach fali, zgodnie z prawem Plancka (proces czystej absorpcji) (254).

"Oto końcowy fragment przemówienia [George'a] Darwina [precesja Królewskiego Towarzystwa naukowego z okazji przyznania Złotego Medalu Towarzystwa Henriemu Poincarému]:
'Najważniejszą charakterystyką twórczości Pana [Henriego] Poincarégo jest dla mnie niezmierny zasięg uogólnień, dzięki którym obfitość możliwych ich ilustracji jest czasem oszałamiająca. Ta zdolność...