W średniowiecznym palimpseście odkryto fragment zaginionego pierwszego katalogu gwiazd

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Katalog Gwiazd Hipparchosa z Nikei jest pierwszym w dziejach ludzkości spisem koordynat wielu obiektów niebieskich. To słynne dzieło jest nam jednak nieznane, zaginęło. O jego istnieniu wiemy z przekazów, m.in. Klaudiusza Ptolemeusza (100 r. – 168 r.). Naukowcy z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS), Uniwersytetu Sorbońskiego i brytyjskiego Tyndale House donieśli właśnie o dokonaniu niezwykłego odkrycia. Jeden ze średniowiecznych palimpsestów z najstarszego wciąż istniejącego klasztoru chrześcijańskiego, klasztoru św. Katarzyny na Półwyspie Synaj, skrywa pod chrześcijańskim tekstem fragment Katalogu Hipparchosa. Przed 5 laty w tym samym klasztorze odkryto nieznany manuskrypt, zawierający m.in. fragmenty pism Hipokratesa.

Hipparchos z Nikei (190 p.n.e. – 120 p.n.e.) jest jednym z ojców współczesnej astronomii. Wynalazł astrolabium, zmierzył odległość pomiędzy Ziemią a Księżycem, odkrył zjawisko precesji, to on wprowadził jasności gwiazdowe, których astronomia używa do dzisiaj. Hipparchos zmierzył też czas obiegu Ziemi wokół Słońca, kąt nachylenia ekliptyki do równika niebieskiego, jest pomysłodawcą systemu południków i równoleżników, położył podwaliny pod trygonometrię i stworzył atlas 1080 gwiazd. Niestety, jego prace zaginęły. O ich istnieniu wiemy m.in. z Almagestu i Geografii Klaudiusza Ptolemeusza. Nie znamy jednak szczegółów prac Hipparchosa, a jego najlepiej zachowanym dziełem jest komentarz do traktatu astronomicznego Phaenomena autorstwa Eudoksosa z Knidos (408 p.n.e. – 355 p.n.e.) i poematu heksametrycznego o tym samym tytule, w którym Aratos z Soloj (310 p.n.e. – 245 p.n.e.) sparafrazował dzieło Eudoksosa. Dysponujemy też kilkoma odniesieniami u późniejszych autorów, którzy wspominają koordynaty astronomiczne Hipparchosa.

Historia opisywanego tutaj niezwykłego odkrycia sięga 2012 roku. Wtedy to Peter Williams, wykładowca biblistyki na University of Cambridge, poprosił swoich studentów, by przyjrzeli się pewnemu manuskryptowi pochodzącemu z klasztoru św. Katarzyny na Półwyspie Synaj. Obecnie większość ze 146 kart manuskryptu jest przechowywana w Muzeum Biblii w Waszyngtonie. Zawierają one Codex Climaci Rescriptus, zestaw dziewięciu dzieł, zapisanych głównie po syryjsku. Kodeks powstał w X i XI wieku i wiadomo było, że jest palimpsestem, czyli spisano go na pergaminie, z którego usunięto wcześniejszy tekst. Williams dał studentom zadanie zainteresowania się właśnie wcześniejszym tekstem, o którym sądzono, że jest tekstem chrześcijańskim.

Jeden ze studentów, Jaimie Klair, niespodziewanie odnalazł w dawniejszym tekście grecki ustęp przypisywany astronomowi Eratostenesowi (276 p.n.e. – 194 p.n.e.). W 2017 roku manuskrypt został zbadany za pomocą zaawansowanych multispektralnych narzędzi do obrazowania i okazało się, że 9 kart zawiera tekst astronomiczny. Pergamin został oryginalnie zapisany w V lub VI wieku. Zidentyfikowano tam tekst Eratostenesa oraz części poematu Phaenomena Aratosa z Soloj.

Później zaś nadeszła pandemia koronawirusa i lockdown. Peter Williams, którego student jako pierwszy zwrócił uwagę na astronomiczny tekst w palimpseście, analizował wyniki badań multispektralnych, gdy zauważył coś niezwykłego. Natychmiast zawiadomił historyka nauki Victora Gysembergha z CNRS. Byłem niezwykle podekscytowany. Od początku było jasne, że mamy tam koordynaty gwiazd, mówi Gysembergh.

Bliższe analizy wykazały, że odkryto całą stronę opisującą koordynaty najbardziej wysuniętych na północ, południe, wschód i zachód gwiazd Korony Północnej. Najbardziej ekscytujący był jednak fakt, że kilka cech tekstu wskazuje, iż mamy tutaj do czynienia z fragmentem Katalogu Gwiazd Hipparchosa. Jednym z nich jest sposób wyrażania części danych. Jednak znacznie ważniejsza dla zidentyfikowania autora okazała się niezwykła precyzja pomiarów położenia gwiazd. Dzięki zjawisku precesji pozycja gwiazd widocznych z ziemskiego punktu widzenia na nieboskłonie ulega zmianom. Naukowcy wykazali, że pozycje zapisane w tekście odpowiadają położeniu gwiazd z roku 129 przed naszą erą, z czasów, gdy Hipparchos tworzył swoje dzieła.

Odkrycie nie tylko daje nam wgląd we fragment Katalogu Hipparchosa. Potwierdza też, że Grek opierał swój katalog na koordynatach równikowych, a jedyny zachowany starożytny katalog gwiazd, stworzony przez Klaudiusza Ptolemeusza, nie opierał się wyłącznie na danych z Katalogu Hipparchosa. Co więcej, z odkrytego tekstu Hipparchosa wynika, że pomiary wykonane przez Greka nie odbiegały od rzeczywistych koordynat gwiazd o więcej niż 1 stopień. Hipparchos był więc znacznie bardziej dokładny niż żyjący kilkaset lat później Klaudiusz Ptolemeusz.

Traktat Almagest Ptolemeusza z II wieku naszej ery to jeden z najbardziej wpływowych tekstów w historii nauki. Opisuje on matematyczny model kosmosu z Ziemią w jego centrum i był powszechnie akceptowany przez ponad 1200 lat. Ptolemeusz zanotował też pozycję ponad 1000 gwiazd. Jednak wzmianki w wielu antycznych tekstach mówią, że pierwszym, który mierzył pozycję gwiazd, był Hipparchos. Teraz mamy potwierdzenie, że pomiary Hipparchosa były znacznie bardziej dokładne niż pomiary Ptolemeusza.

Oczywiście trzeba tutaj wspomnieć, że pozycję gwiazd odnotowywali też babilońscy astronomowie. Oni jednak zmierzyli pozycję niektórych gwiazd wokół zodiaku. Hipparchos był pierwszym, który mierzył gwiazdy na całym nieboskłonie, korzystając przy tym z dwóch koordynat.

To jednak nie wszystko. Gysembergh, Williams i Emanuel Zingg, na podstawie swojego odkrycia, potwierdzili, że koordynaty gwiazd w Gwiazdozbiorach Wielkiej Niedźwiedzicy, Małej Niedźwiedzicy oraz Smoka, które znajdują się w średniowiecznym manuskrypcie Aratus Latinus, musiały pochodzić bezpośrednio od Hipparchosa. Autorzy badań sądzą, że Hipparchos zawarł w swoim katalogu pozycje niemal wszystkich gwiazd widocznych gołym okiem. Dokonał tego 2200 lat temu, bez teleskopu, prawdopodobnie używając przy tym dioptry, instrumentu mającego kształt obracającego się pręta przymocowanego do tarczy z podziałką kątową.

Szczegóły niezwykłego odkrycia opisano w artykule New evidence for Hipparchus’ Star Catalogue revealed by multispectral imaging, opublikowanym na łamach Journal of the History of Astronomy.

« powrót do artykułu