Die Bilder, die vom James-Webb-Weltraumteleskop auftauchen werden, haben nie zuvor gesehene Details des Kosmos eingefangen und die wissenschaftliche Gemeinschaft und die Öffentlichkeit gleichermaßen in Ehrfurcht versetzt. In einem Tweet beschrieb der ehemalige Präsident Barack Obama sie als „umwerfend“. Selbst der Stanford-Kosmologe Zeeshan Ahmed, für den solche Bilder alltäglich sind, gab zu: „Man kann es nicht in seinem Kopf behalten. Ich denke, das gilt für alle – ich meine, Wissenschaftler sind immer noch Menschen.“
„Ehrfurcht ist so etwas wie dieses unbeschreibliche Gefühl der Transzendenz“, sagte der Stanford-Neurochirurg und Mitgefühlsforscher James Doty. „In gewisser Weise verschmelzt man damit.“
Wissenschaftler aller Disziplinen haben lange versucht, die aufwühlenden – ja sogar seelensuchenden – Emotionen zu verstehen, die das Universum hervorruft. Einige haben ein Zittern beschrieben, das sie „kosmischen Schwindel“ nennen. Andere haben den Begriff „kosmische Bedeutungslosigkeit“ verwendet, wenn sie mit der eigenen Kleinheit in einem grenzenlosen Universum konfrontiert wurden. Einige haben festgestellt, dass solche Gedanken zu lange Angst auslösen, eine Erfahrung, die sie als „Neuroexistentialismus“ bezeichnen.
Um zu beschreiben, wie Bilder aus dem Weltall den menschlichen Geist anregen und erweitern können, hat Elizabeth Kessler, Stanford Advanced Dozentin für Amerikanistik, die sich mit der visuellen Kultur der Astronomie beschäftigt, es für nützlich befunden, auf das Erhabene zurückzugreifen, ein ästhetisches Konzept aus dem 18. Jahrhundert Der Philosoph Immanuel Kant verband Naturphänomene von enormer Größe, Ausmaß oder Macht, wie hoch aufragende Berge, tiefe Abgründe, stürzende Wasserfälle und den Sternenhimmel, als er versuchte, die Emotionen zu verstehen, die die Milchstraße und der Sternenhimmel in ihm hervorriefen. Für Kant überwältigte die Erfahrung einer solchen Unermesslichkeit die Sinne, aber die menschliche Vernunft konnte diese Grenzen überschreiten, was sie zu einer bestätigenden Erfahrung machte, die Wissen und Verständnis erweiterte.
Größer und darüber hinaus
Ein Spaziergang über den Universitätscampus genügt, um zu zeigen, wie sehr das Universum als Muse dienen kann.
In Stanford finden sich Darstellungen des Weltraums jenseits der Forschungslabors und Klassenzimmer von Astrophysikern und Kosmologen. Gehen Sie über den Engineering Quad Courtyard und Sie werden auf Alicja Kwades Installation Pars pro Toto stoßen, 12 steinerne Planetenkugeln in Menschengröße, die das Geologische mit dem Kosmologischen verbinden, um zu neuen Denkweisen über die Welt zu inspirieren. Im Cantor Arts Center erstrahlt ein Abguss von Auguste Rodins ikonischem Denker unter dem fluoreszierenden Schein von Spencer Finchs Darstellung des explodierenden Beteigeuze-Sterns. Die Treppe zum David Rumsey Map Center in der Green Library wird von Reproduktionen von Sternen- und Konstellationskarten aus dem 17. Jahrhundert umhüllt, die wunderschön vergrößert wurden, um Figuren aus der griechischen Mythologie inmitten des Himmelshimmels hervorzuheben – alles Erinnerungen an den Platz der Menschheit in der Welt und unsere Verbindungen zueinander .
Für Doty, der auch Gründer und Direktor des Stanford Center for Compassion and Altruism Research and Education ist, dessen Gründungsstifter Seine Heiligkeit der Dalai Lama ist, liegt die Kraft der Ehrfurcht in ihrer Fähigkeit, uns das Gefühl zu geben, mit etwas viel Größerem verbunden zu sein als uns selbst.
„Am Ende des Tages sind wir alle eins, nicht nur miteinander, sondern mit jedem Lebewesen und tatsächlich mit dem Universum“, sagte Doty. „Die Art, darüber nachzudenken und zu verstehen, dass Sie Teil dieser außergewöhnlichen Sache sind, die um uns herum vor sich geht, schafft dieses tiefe Gefühl von Zweck und Verbundenheit und in gewisser Weise Glück.“
Die transzendente Erfahrung von Selbstverwirklichung und Einheit ist auch die Grundlage vieler Religionen, betont Doty. Zum Beispiel gibt es im Buddhismus einen tiefen Wunsch, Erleuchtung zu erlangen, bei der es letztendlich darum geht, sich mit dem Universum zu verschmelzen.
Entwickelt, um zu inspirieren
Laut Kessler, der Kunsthistorikerin, die in ihrem Buch die Parallelen zwischen Kunst und Philosophie und astronomischen Bildern untersucht hat, „Bilder des Kosmos: Bilder des Hubble-Weltraumteleskops und das astronomische Erhabene“ (University of Minnesota Press, 2012) werden astronomische Bilder so gestaltet, dass sie wissenschaftliche Daten darstellen und eine ästhetische Reaktion hervorrufen.
Wie Kessler in ihren Interviews mit dem Team erfuhr, das Bilder für das Hubble Heritage Project produzierte, wollte die NASA Bilder verbreiten, die die breite Öffentlichkeit inspirieren würden, nicht nur Einzelpersonen, die in Wissenschaft und Technologie arbeiten. Wie jede Darstellung beinhaltet jedes astronomische Bild Entscheidungen darüber, wie die vom Teleskop aufgenommenen Himmelsphänomene auf eine Weise dargestellt werden können, die sich für das Publikum nicht fremd anfühlt.
„Astronomen und Bildverarbeiter wägen sorgfältig die Notwendigkeit eines wissenschaftlich validen Bildes mit dem Wunsch nach einem ästhetisch überzeugenden ab“, sagte Kessler.
Da Teleskope Daten sammeln, die für unsere Augen zu schwach sind und über das sichtbare Lichtspektrum hinausgehen (JWST hauptsächlich in Infrarotlicht, Hubble in sichtbarem und ultraviolettem Licht), werden ihren Bildern Farben zugewiesen, damit wir sie besser einschätzen können. Jedes Farbbild von JWST zum Beispiel ist tatsächlich eine Zusammensetzung aus mindestens drei verschiedenen monochromen Bildern, die jeweils mit einem Filter gesammelt werden, der eine andere Wellenlänge von Infrarotlicht einfängt. Die Exposition kann Stunden oder sogar Tage dauern. Jedem Filter wird dann eine andere Farbe zugewiesen, die zu den endgültigen Bildern kombiniert wird, die in Umlauf gebracht werden.
Während jede Farbe auf jede Wellenlänge abgebildet werden kann, glauben Astronomen, dass einige Farbkombinationen besser funktionieren als andere. Beispielsweise experimentierte das Team bei der frühen Wiedergabe des planetarischen Nebels NGC 3132 durch das Hubble Heritage Project mit einem unkonventionellen Farbschema aus Rosa und Gelb. Aber das Endergebnis „fühlte sich nicht richtig an“, sagte der Astronom Keith Noll in einem Interview mit Kessler, also verwendeten sie Farben, die weniger seltsam und eher typisch für terrestrische Welten waren.
Da die Entwicklung astronomischer Bilder viele solcher künstlerischer Entscheidungen beinhaltet, vergleicht Kessler den Prozess mit Landschaftsmalereien und Fotografien des amerikanischen Westens aus dem 19. Jahrhundert, wo Licht, Schatten und Farben auf eine Weise verwendet wurden, um das Erhabene zu beschwören, über das Kant so produktiv schrieb .
Die Komposition von Astronomiebildern ist eine weitere künstlerische Entscheidung. Im Weltraum spielen Himmelsrichtungen keine Rolle. Eine Übung, die Kessler mit ihren Stanford-Studenten macht, besteht also darin, Bilder wie den Adlernebel – auch „Säulen der Schöpfung“ genannt – auf den Kopf zu stellen. Wenn es umgedreht wird, wird es zu einer großen, amorphen Form.
„Anstelle von großen Säulen, die Ehrfurcht einflößen, wenn sie über dem Himmel aufragen, sickern sie aus der Seite und sehen irgendwie monströs und grausam aus; sie haben nichts Beschwörendes“, sagte Kessler.
Das Unbegreifliche verstehen
Wenn man bedenkt, dass ein Lichtjahr – die Entfernung, die Licht in einem Jahr zurücklegen kann – 6 Billionen Meilen entspricht und Astronomen Sterne Milliarden von Jahren von der Erde entfernt beobachten, ist die Weite fast unverständlich. Trotzdem ist es kalkulierbar. Die NASA hat versucht, es auf verschiedene Weise zu quantifizieren; Kürzlich beschrieben sie Webbs First Deep Field – das 4,6 Milliarden Lichtjahre entfernt ist – als „ungefähr so groß wie ein Sandkorn, das auf Armlänge gehalten wird, ein winziger Splitter des riesigen Universums“.
Kosmische Zahlen – sei es die Entfernung von der Erde oder die Anzahl der Sterne im Universum – seien „unergründlich“, sagte Ahmed, leitender Wissenschaftler am SLAC National Accelerator Laboratory und leitendes Mitglied am Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, das die kosmischer Mikrowellenhintergrund, der das Nachglühen des Urknalls ist. Er beschrieb, wie sich seine Wahrnehmung des Universums zu Beginn seiner Karriere eher zu einem mathematischen als zu einem philosophischen Problem entwickelte.
Ahmed hat mit seinem vierjährigen Vorschulkind das Kinderbuch „A Hundred Billion Trillion Stars“ gelesen, das Zahlen maßstabsgerecht darstellt. „Es war lustig, dieses Buch durchzublättern, weil es darum geht, kleinen Kindern große Mengen und Zahlen vorzustellen, wie etwa sieben Milliarden Menschen, die etwa so viel wiegen wie zehn Billiarden Ameisen“, sagte er.
Bevor er das Buch las, sagte Ahmed, sein Sohn hielt 100, eine Menge, die er sich vorstellen konnte, für eine große Zahl. Jetzt ist eine Milliarde groß. Ahmed erinnert sich, dass er das gleiche kindliche Erstaunen empfand, als er zum ersten Mal die Hubble-Bilder sah. „Was mich umgehauen hat, war die Erkenntnis, dass jedes Objekt auf den ersten Hubble Deep Field-Bildern kein Stern war – es war eine Galaxie“, sagte Ahmed.
Für den Neurochirurgen Doty wirkt die Macht der Ehrfurcht in beide Richtungen. So wie die Weite des Universums Neugier wecken kann, so kann es auch das Unendliche. Wenn man zum Beispiel über die Anzahl der Atome im Universum nachdenkt, „fragt man sich, wie das alles möglich ist“, sagte er. (Die Faszination der molekularen Details ist das Thema der August-Ausgabe des Stanford Medicine Magazins.)
Für einige gibt es ein gewisses Maß an Terror im Unbekannten, räumten sowohl Doty als auch Kessler ein. Der Philosoph Edmund Burke zum Beispiel fand die Ideen von Unendlichkeit und Ewigkeit aufregend und erschreckend.
Um diese Angst und Furcht zu verringern, baut der Verstand eine Erzählung auf, sagte Doty. „Der Versuch, das Unerklärliche zu erklären, gibt einem Trost“, sagte er.
Kessler argumentiert, dass astronomische Bilder, die das Erhabene hervorrufen, in vielerlei Hinsicht eine weitere Möglichkeit sind, diese Ängste zu beruhigen und einzudämmen.
„Sie werden nicht gebeten, sich im Unendlichen zu verlieren, sondern über die Weite des Universums und unseren Platz darin nachzudenken“, sagte sie. „Diese Bilder könnten uns an unsere relative Bedeutungslosigkeit erinnern, aber auch an unser Potenzial, zu wissen und zu verstehen, was hinter uns und unserer Welt liegt.“
„Eine Zusammenarbeit zwischen Mensch und Technik“
Kessler hält die Kritik, dass die Bilder der NASA manipulativ seien, um Himmelsphänomene darzustellen, die das menschliche Auge niemals sehen könnte, für fehlgeleitet; Astronomen und Bildprozessoren fertigen die Bilder sorgfältig an, um sicherzustellen, dass sie wissenschaftlich gültig sind (Ahmed, der Kosmologe, verglich ihre Auflösung und Vergrößerung damit, dass er eine Brille trägt, die ihm hilft, die Welt klarer zu sehen).
„Das ist eine Art Vision, die nur durch die Zusammenarbeit von Mensch und Technik möglich ist“, betonte Kessler.
Durch die Verschmelzung von Kunst und Wissenschaft ermöglichen uns Weltraumteleskopbilder, das Universum auf neue und aufregende Weise zu sehen. Sie sind auch unglaublich demütigend und bestätigen, was es bedeutet, am Leben zu sein.
„Wir entstehen aus Sternenstaub und wir kehren zu Sternenstaub zurück“, sagte Doty. „Diese zyklische Verbindung und Realität, dass wir alle Teil dessen sind, was genau ‚das‘ ist, gibt uns das Gefühl, in gewisser Weise etwas Besonderes zu sein, während wir uns gleichzeitig unbedeutend fühlen.“