Biografie von Subrahmanyan Chandrasekhar

Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) war einer der Giganten der modernen Astronomie und Astrophysik im 20. Jahrhundert. Seine Arbeit verband das Studium der Physik mit der Struktur und Entwicklung von Sternen und half Astronomen zu verstehen, wie Sterne leben und sterben. Ohne seine vorausschauende Forschung hätten Astronomen möglicherweise viel länger daran gearbeitet, die grundlegende Natur der Sternprozesse zu verstehen, die bestimmen, wie alle Sterne Wärme in den Weltraum abgeben, wie alt sie werden und wie die massereichsten letztendlich sterben. Chandra, wie er genannt wurde, erhielt 1983 den Nobelpreis für Physik für seine Arbeit an Theorien, die die Struktur und Entwicklung von Sternen erklären. Ihm zu Ehren ist auch das umlaufende Chandra-Röntgenobservatorium benannt.

Frühen Lebensjahren

Chandra wurde am 19. Oktober 1910 in Lahore, Indien, geboren. Damals gehörte Indien noch zum britischen Empire. Sein Vater war ein Beamter des Regierungsdienstes und seine Mutter erzog die Familie und verbrachte viel Zeit damit, Literatur in die tamilische Sprache zu übersetzen. Chandra war das drittälteste von zehn Kindern und wurde zu Hause bis zum Alter von zwölf Jahren unterrichtet. Nach dem Besuch der High School in Madras (wo die Familie umzog) besuchte er das Presidency College, wo er seinen Bachelor in Physik erhielt. Seine Ehrung verlieh ihm ein Stipendium für die Graduiertenschule in Cambridge in England, wo er unter Größen wie P.A.M. Dirac. Während seiner Abschlusskarriere studierte er in Kopenhagen Physik. Chandrasekhar wurde mit einem Doktortitel ausgezeichnet. 1933 aus Cambridge und wurde in ein Stipendium am Trinity College gewählt, das unter den Astronomen Sir Arthur Eddington und E.A. Milne. 

Entwicklung der Sternentheorie

Chandra entwickelte einen großen Teil seiner frühen Vorstellung von der Sternentheorie, als er auf dem Weg zur Graduiertenschule war. Er war sowohl von Mathematik als auch von Physik fasziniert und sah sofort einen Weg, einige wichtige Sterncharakteristika mithilfe von Mathematik zu modellieren. Im Alter von 19 Jahren begann er an Bord eines Segelschiffs von Indien nach England darüber nachzudenken, was passieren würde, wenn Einsteins Relativitätstheorie angewendet werden könnte, um die Vorgänge bei der Arbeit in Sternen und ihre Auswirkungen auf ihre Evolution zu erklären. Er arbeitete Berechnungen aus, die zeigten, wie ein Stern, der viel massereicher als die Sonne ist, nicht einfach seinen Treibstoff verbrennen und abkühlen würde, wie Astronomen der damaligen Zeit annahmen. Stattdessen verwendete er die Physik, um zu zeigen, dass ein sehr massereiches Sternobjekt tatsächlich bis zu einem winzigen Punkt zusammenbrechen würde - der Singularität eines Schwarzen Lochs. Außerdem hat er herausgefunden, was das heißt Chandrasekhar Limit, was besagt, dass ein Stern mit der 1,4-fachen Masse der Sonne mit ziemlicher Sicherheit sein Leben in einer Supernova-Explosion beendet. Viele Male wird diese Masse der Sterne am Ende ihres Lebens zusammenbrechen und schwarze Löcher bilden. Alles, was unter dieser Grenze liegt, bleibt für immer ein weißer Zwerg.

Eine unerwartete Ablehnung

Chandras Arbeit war die erste mathematische Demonstration, dass sich Objekte wie Schwarze Löcher bilden und existieren können, und die erste, die erläuterte, wie sich Massenbegrenzungen auf Sternstrukturen auswirken. In jedem Fall war dies ein erstaunliches Stück mathematischer und wissenschaftlicher Detektivarbeit. Als Chandra jedoch in Cambridge ankam, wurden seine Ideen von Eddington und anderen gründlich abgelehnt. Einige haben vorgeschlagen, dass endemischer Rassismus eine Rolle bei der Behandlung von Chandra durch den bekannteren und anscheinend egoistischeren älteren Mann spielt, der etwas widersprüchliche Vorstellungen über die Struktur von Sternen hatte. Es dauerte viele Jahre, bis Chandras theoretische Arbeit akzeptiert wurde und er tatsächlich England verlassen musste, um das intellektuellere Klima der Vereinigten Staaten zu akzeptieren. Mehrere Male danach erwähnte er den offensichtlichen Rassismus als Motivation, in einem neuen Land voranzukommen, in dem seine Forschungen unabhängig von seiner Hautfarbe akzeptiert werden konnten. Schließlich trennten sich Eddington und Chandra trotz der früheren verächtlichen Behandlung des älteren Mannes herzlich.

Chandras Leben in Amerika

Subrahmanyan Chandrasekhar kam auf Einladung der University of Chicago in die USA und nahm dort eine Forschungs- und Lehrtätigkeit auf, die er für den Rest seines Lebens innehatte. Er befasste sich mit einem Thema namens "Strahlungstransfer", das erklärt, wie sich Strahlung durch Materie wie die Schichten eines Sterns wie die Sonne bewegt. Anschließend erweiterte er seine Arbeit um massive Sterne. Fast vierzig Jahre, nachdem er erstmals seine Ideen zu weißen Zwergen (den massiven Überresten von zusammengebrochenen Sternen), schwarzen Löchern und dem Chandrasekhar-Limit unterbreitet hatte, wurde seine Arbeit von den Astronomen schließlich weithin akzeptiert. 1974 gewann er den Dannie Heineman-Preis für seine Arbeit, 1983 den Nobelpreis.

Chandras Beiträge zur Astronomie

Bei seiner Ankunft in den Vereinigten Staaten im Jahr 1937 arbeitete Chandra am nahe gelegenen Yerkes Observatory in Wisconsin. Er wechselte schließlich zum NASA-Labor für Astrophysik und Weltraumforschung (LASR) an der Universität, wo er eine Reihe von Doktoranden betreute. Er forschte auch in so unterschiedlichen Bereichen wie der Sternentwicklung, gefolgt von einem tiefen Eintauchen in die Sterndynamik, in Gedanken über die Brownsche Bewegung (die zufällige Bewegung von Teilchen in einer Flüssigkeit) und den Strahlungstransfer (den Energietransfer in Form elektromagnetischer Strahlung) ), Quantentheorie, bis hin zu Studien über Schwarze Löcher und Gravitationswellen spät in seiner Karriere. Während des Zweiten Weltkriegs arbeitete Chandra für das Ballistic Research Laboratory in Maryland, wo er auch von Robert Oppenheimer zum Manhattan-Projekt eingeladen wurde. Seine Sicherheitsüberprüfung dauerte zu lange, und er war an dieser Arbeit nie beteiligt. Später in seiner Karriere gab Chandra eine der renommiertesten Fachzeitschriften der Astronomie heraus, die Astrophysical Journal. Er arbeitete nie an einer anderen Universität und zog es vor, an der Universität von Chicago zu bleiben, wo er Morton D. Hull Distinguished Professor für Astronomie und Astrophysik war. Er blieb 1985 nach seiner Pensionierung emeritiert. Er erstellte auch eine Übersetzung von Sir Isaac Newtons Buch Principia dass er gehofft hatte, würde regelmäßige Leser ansprechen. Die Arbeit, Newtons Principia für den Common Reader, wurde kurz vor seinem Tod veröffentlicht. 

Persönliches Leben

Subrahmanyan Chandrasekhar war 1936 mit Lalitha Doraiswamy verheiratet. Das Paar lernte sich während seiner Studienzeit in Madras kennen. Er war der Neffe des großen indischen Physikers C.V. Raman (der die Theorien der Lichtstreuung in einem Medium entwickelt hat, das seinen Namen trägt). Nach seiner Auswanderung in die USA wurden Chandra und seine Frau 1953 Staatsbürger.

Chandra war nicht nur ein Weltmarktführer in Astronomie und Astrophysik. Er widmete sich auch der Literatur und der Kunst. Insbesondere studierte er leidenschaftlich westliche klassische Musik. Er hielt oft Vorträge über die Beziehung zwischen Kunst und Wissenschaft und fasste seine Vorträge 1987 zu einem Buch mit dem Titel zusammen Wahrheit und Schönheit: Ästhetik und Motivation in der Wissenschaft, konzentrierte sich auf den Zusammenfluss der beiden Themen. Chandra starb 1995 in Chicago nach einem Herzinfarkt. Nach seinem Tod wurde er von Astronomen auf der ganzen Welt begrüßt, die mit seiner Arbeit die Mechanik und Entwicklung der Sterne im Universum besser verstanden haben.

Auszeichnungen

Im Laufe seiner Karriere gewann Subrahmanyan Chandrasekhar viele Auszeichnungen für seine Fortschritte in der Astronomie. Neben den genannten wurde er 1944 zum Fellow der Royal Society gewählt, erhielt 1952 die Bruce-Medaille, die Goldmedaille der Royal Astronomical Society, die Henry-Draper-Medaille der US-amerikanischen National Academy of Sciences und die Humboldt-Medaille Preis. Seine Nobelpreisgewinne wurden von seiner verstorbenen Witwe an die Universität von Chicago gespendet, um ein Stipendium in seinem Namen zu schaffen.