Эдвин Пауэлл Хаббл: биография

Эдвин хаббл

Эдвину Хабблу приписывают открытие расширения Вселенной в обсерватории Маунт Вильсон. (Изображение предоставлено: Архив горы Вильсон, Вашингтонский институт Карнеги)

Эдвин Пауэлл Хаббл, которого часто называют отцом современной космологии, сделал несколько важных открытий, которые изменили взгляды ученых на Вселенную. Хаббл родился в 1889 году и начал свою профессиональную деятельность в качестве юриста, но вернулся в школу всего через несколько лет, чтобы получить докторскую степень по астрономии.



Жизнь службы

После получения ученой степени Хаббла пригласили работать в Обсерватория Маунт Вильсон в Калифорнии, но ему пришлось отложить его принятие, пока он служил солдатом в Первой мировой войне. Вернувшись к гражданской жизни, он занял должность в обсерватории, где он смог работать с двумя крупнейшими телескопами в мире, 60-дюймовые и 100-дюймовые отражатели Хукера.

В 1942 году он снова покинул обсерваторию, чтобы служить во время Второй мировой войны, где он был награжден Медалью за заслуги. Перед своей смертью в 1953 году, в возрасте 63 лет, он руководил строительством 200-дюймового телескопа Хейла на горе Паломар, который был самым большим телескопом на Земле, пока в 1976 году не был построен российский БТА-6.

Галактики за пределами Млечного Пути

В 1920-х годах маленькие рассеянные пятна на небе назывались туманностями, и считалось, что они существуют в пределах Млечного Пути. Изучая изображения NGC 6822, M33 и M31 по отдельности, Хаббл заметил пульсирующую звезду, известную как Цефеида переменная внутри каждого. Цефеиды особенные, потому что их пульсация позволяет точно измерить расстояние. Хаббл подсчитал, как далеко находится каждая цефеида - и, следовательно, как далеко до каждой туманности - и понял, что они слишком далеки, чтобы оказаться внутри Млечного Пути.

Астрономы поняли, что эти туманности на самом деле были галактиками, подобными Млечному Пути, каждая из которых содержит миллиарды звезд. Вселенная, которую когда-то считали содержащейся в ней Млечным путем, в глазах астрономов значительно расширилась.

Примерно в то же время Хаббл опубликовал стандартную систему классификации галактик. В то время существовала описательная система, и вскоре после этого были предложены две другие системы, но их оказалось недостаточно. Ясный метод организации различных классов Хаббла сосредоточен на трех галактические типы : эллипсы, спирали и спирали с перемычками, а также неправильные формы. Этот метод, известный как диаграмма камертона (из-за его сходства с этим музыкальным произведением), организует эллиптические тренажеры по их эллиптичности (насколько они вытянуты из идеального круга), в то время как спирали и спирали с перемычками становятся менее туго намотанными по мере продвижения.

Первоначально Хаббл думал, что галактики эволюционировали от эллиптических до спиральных, но теперь ученые знают, что форма каждой галактики определяется на раннем этапе ее существования.

Расширяющаяся вселенная

Изучая различные галактики, Хаббл смог определить, что они не находятся в космосе неподвижно. Вместо этого кажется, что практически каждая галактика убегая с Земли (Галактика Андромеды вместо этого устремляется к нам и столкнется с Млечным путем примерно через 5 миллиардов лет). Астрономы поспешили проверить его вычисления на других галактиках и обнаружили, что некоторые из них движутся со скоростью 90 миллионов миль в час (40 000 километров в секунду) в противоположном направлении.

Расчет для определения скорости расширения Вселенной известен как закон Хаббла, хотя первоначально он был предложен Жорж Лемэтр в 1927 году. Согласно расчетам, Вселенная расширяется с постоянной скоростью, известной как постоянная Хаббла.

Более чем за десять лет до того, как Хаббл опубликовал свою работу, общая теория относительности известного ученого Альберта Эйнштейна призвала к расширяющейся Вселенной. Но Эйнштейн удалил уравнения, потому что они противоречили свидетельствам того времени. После того, как Хаббл показал, что Вселенная фактически расширяется, Эйнштейн посетил его на горе Вильсон, назвав свое решение изменить уравнения «величайшей ошибкой в ​​моей жизни».

Пожизненный вклад

Хотя Хаббл наиболее известен своими крупными открытиями, он также внес ряд других вкладов в область астрономии и получил множество наград. Но он так и не получил Нобелевской премии, несмотря на его роль в улучшении существующего понимания Вселенной. При его жизни астрономия считалась областью физики, получившей всемирно известную Нобелевскую премию. Хаббл напрасно трудился над изменением, которое позволило бы таким астрономам, как он сам, получить признание. К сожалению, этого не произошло до 1953 года, когда умер Хаббл. Поскольку Нобелевская премия не может быть награжден посмертно, Хаббл не имел права.

В 1990 году, через 101 год после рождения Хаббла, НАСА запустило Космический телескоп Хаббла на орбиту вокруг Земли. Телескоп, названный в честь Эдвина Хаббла, предоставил огромное количество информации о космосе, передав сотни тысяч изображений. Это позволило более точно рассчитать возраст Вселенной, показать галактики на всех этапах Вселенной и сыграть ключевую роль в открытии темной энергии, силы, заставляющей Вселенную расширяться.