https://frosthead.com

Hogyan vált Edwin Hubble a 20. század legnagyobb csillagászává

Amikor a tudomány nagy elméi 1920. április 26-án összegyűltek az Egyesült Államok Nemzeti Múzeumában (ma Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum néven ismertek), a világegyetem veszélyben van. Vagy legalábbis a méretét, egyébként. A tudományos körökben a nagy vita néven ismerték, és bár akkoriban nem tudták, a csillagászati ​​óriások, Harlow Shapley és Heber Curtis - a két férfi, akik Washingtonba érkeztek, hogy elméletüket bemutatják - körülbelül Edwin Hubble, egy fiatalember, aki hamarosan Galileo Galilei óta a legnagyobb csillagász lesz.

Harlow Shapley érkezett a Mount Wilson Obszervatóriumból, Pasadena közelében, a világ legerősebb megfigyelő készülékének otthona - a 100 hüvelykes Hooker távcső. Egy kaliforniai, aki Princetonon tanulmányozta Shapley-t, a Nagy Vita elõtt jött annak érdekében, hogy elõsegítse azt a hitet, hogy az összes megfigyelhetõ spirális köd (amelyeket ma galaxisnak ismernek el) csupán távoli gázfelhõk - és egy nagy galaxisban, a Tejútban helyezkednek el.

Edwin Hubble Edwin Hubble (Wikipedia)

Másrészt Curtis, a San Jose melletti Lick Obszervatórium kutatója, majd a pittsburghi Allegheny Obszervatórium igazgatója úgy gondolta, hogy a spirális köd messze van a Tejút kívülről. Valójában „szigeti univerzumoknak” nevezte őket, és becslése szerint méretükben és alakjukban hasonlítanak a Tejúthoz.

Miután előzetesen ismertették egymásnak ötleteiket, a két csillagász aznap este belépett a nézőtérbe, és élénk, formális vitát folytatott a „Világegyetem mérete” című témáról. Lényegében nem értettek egyet legalább „14 csillagászati ​​kérdéssel”. Curtis azzal érvelve, hogy a nap állt a középpontjában annak, amit szerinte egy viszonylag kicsi Tejút galaxisnak talált a galaxisok tengerében. Shapley fenntartotta álláspontját, miszerint az univerzum egy galaxist, a Tejútot tartalmaz, de sokkal nagyobb, mint azt Curtis vagy bárki más feltételezte, és hogy a nap nem volt a közepén.

Minden ember úgy gondolta, hogy érvelése elhozta a napot. Noha nem volt kétséges, hogy Curtis a tapasztaltabb és dinamikusabb oktató, a Harvard College Obszervatóriuma hamarosan Shapleyt foglalkoztatja új igazgatójaként, a közelmúltban elhunyt Edward Charles Pickering helyére. Kiderül, hogy mindkét férfi helyesen - részben - megszerezte az elméleteit.

Visszatérve Kaliforniába, egy 30 éves kutatócsillagász, Edwin Hubble a közelmúltban a Mount Wilson Obszervatóriumban dolgozott, ahol Shapley mellett dolgozott. Hubble Missouriban született 1889-ben, egy biztosítási ügynök fiaként, de a század végén családja Chicagóba költözött, ahol a Chicagói Egyetemen tanult. Hubble, aki több sportág egyik csillaga volt, Rhodes ösztöndíjat nyert és Oxfordban tanult. Bár megígérte apjának, hogy ügyvéd lesz, visszatért Indianaba, hogy középiskolában tanítson spanyolul és a fizikát (valamint a kosárlabda edzőt). De továbbra is lenyűgözte a csillagászatot, és amikor apja meghalt, 1913-ban a fiatal tudós úgy döntött, hogy doktori fokozatot szerez a csillagok vizsgálatában a Chicagói Egyetem Yerkes Obszervatóriumában.

Befejezte disszertációját („Faint Nebulae fényképészeti vizsgálata”) és doktorátusát 1917-ben megkapta, röviddel azelőtt, hogy az I. világháború idején bevonult az amerikai hadseregbe. Azt mondanák, hogy míg Franciaországban volt, a katonákat éjszakai menetelésre tanította, navigálás a csillagok szerint. Amikor visszatért az Egyesült Államokba, Habblet George Ellery Hale, a Mount Wilson Obszervatórium igazgatója bérelte fel, ahol megfigyelte és fényképezte azokat a csillagokat, amelyeket feltételezhetően az Andromeda ködében találtak a Tejút környékén.

1923 októberében Hubble a Hooker távcsővel megvizsgálta az Andromeda ködéről készített fényképeit, amikor rájött, hogy esetleg azonosította a Cepheid változót - egy rendkívül világító csillagot. Hubble azt gondolta, hogy idővel képes lesz kiszámítani a fényerőt. És így cselekedve pontosan megmérheti a távolságot.

Hubble hónapokig arra a csillagra összpontosított, amelyet a most híres fényképén „VAR!” Címkével látott el. A csillag változó belső fényerejével meg tudta határozni, hogy 7000-szer fényesebb volt, mint a nap, és számításai szerint 900 000 fényév távolságra kell lennie. Ez a távolság megsemmisítette még Shapley elméletét az univerzum méretéről, amelyet 300 000 fényév átmérőre becsült. (Curtis szerint ez tízszer kisebb volt.)

Harlow Shapley Harlow Shapley (Wikipedia)

A közel egymillió fényév távolságú csillag következményei nyilvánvalóak voltak, ám Shapley gyorsan elutasította korábbi kollégájának „szeméttudományként” végzett munkáját. Hubble azonban több száz köd fényképezését folytatta, bemutatva egy módszert a forma, fény és távolság osztályozására., amelyet később bemutatott a Nemzetközi Csillagászati ​​Szövetségnek.

Lényegében azt hitték neki, hogy ő volt az első csillagász, aki megmutatta, hogy az ő által megfigyelt köd nem volt sem gázfelhő, sem távoli csillag a Tejútban. Bebizonyította, hogy galaxisok voltak, és számtalan számuk volt a Tejúton túl.

Hubble levelet írt Shapley-nak, és részletesen ismertette az eredményeit. Olvasása után Shapley végzős hallgatóhoz fordult, és megtette azt a megjegyzést, amelyről híres lesz: „Itt a levél elpusztította univerzumomat.”

A 100 hüvelykes Hooker teleszkóp összeszerelése. A 100 hüvelykes Hooker teleszkóp összeszerelése. (Wikipedia)

Edwin Hubble folytatni fogja a tárgyak távolságának és sebességének mérését a mély űrben, és 1929-ben közzétette megállapításait, amelyek „Hubble törvényéhez” és az általánosan elfogadott felismeréshez vezettek, hogy az univerzum bővül. Albert Einstein az általános relativitáselmélet elméletében olyan egyenleteket állított elő, amelyek azt mutatták, hogy az univerzum vagy bővül, vagy összehúzódik, ám később kitalálta ezeket a következtetéseket és módosította azokat, hogy azok megfeleljenek a korszak - a helyhez kötött világegyetem - általánosan elfogadott tudományos gondolkodásának. (Később az egyenlet módosítására vonatkozó döntését életének "legnagyobb hibájának" nevezte.) Einstein végül ellátogatott Hubble-be és megköszöni neki a támogatásáért, amelyet a Wilson-hegyi megállapításai adtak a relativitáselméletnek.

Edwin Hubble egészen addig folytatta a munkát a Mount Wilson Obszervatóriumban, amíg 1953-ban meg nem halt az agyában lévő vérrögben. 63 éves volt. Negyven évvel később a NASA tisztelgést adott a csillagásznak azáltal, hogy a tiszteletére elnevezte a Hubble űrteleszkópot. számtalan képet készített a távoli galaxisokról a bővülő univerzumban, ahogy ő fedezte fel.

A nagy Andromedai köd, 1899-ben fényképezett. A nagy Andromedai köd, 1899-ben fényképezett. (Wikipedia)

források

Cikkek: „A csillag, amely megváltoztatta az univerzumot a Hubble fotón” - írta Clara Moskowitz, Space.com, 2011. május 23., http://www.space.com/11761-historic-star-variable-hubble-telescope-photo -aas218.html. „Az 1920-as Shapley-Curtis-beszélgetés: háttér, kérdések és utóhatások”, Virginia Trimble, a Csendes-óceán Csillagászati ​​Társaságának kiadványai, 107. v., 1995. december. Http://adsbit.harvard.edu/cgi-bin / nph-iarticle_query? 1995PASP% 2E% 2E107% 2E1133T „A„ nagy vita: mi történt valójában ”, Michael A. Hoskin, a Journal of the Astronomy Journal, 7, 169-182, 1976, http: // apod .nasa.gov / diamond_jubilee / 1920 / cs_real.html “A nagy vita: Harlow Shapley gyülekezete”, Kopal Z., Nature, Vol. 240, 1972, http://apod.nasa.gov/diamond_jubilee/1920/shapley_obit.html. „Miért volt fontos a„ nagy vita ”?” Http://apod.nasa.gov/diamond_jubilee/1920/cs_why.html. „1929: Edwin Hubble felfedezi az univerzum bővülését.” - A Carnegie Tudományos Intézet obszervatóriumai, http://cosmology.carnegiescience.edu/timeline/1929. „A nagy vita az univerzum méreténél, Kozmológia Ötletek, http://www.aip.org/history/cosmology/ideas/great-debate.htm.

Könyvek: Marianne J. Dyson, Űr és csillagászat: Évtized évtizeddel, tények a dokumentációban, 2007. Chris Impey, Hogyan kezdődött: Útmutató az időutazáshoz az univerzumhoz, WW Norton & Company, 2012.

Hogyan vált Edwin Hubble a 20. század legnagyobb csillagászává