Edwin Hubble amerikai csillagász

Edwin Hubble, teljes egészében Edwin Powell Hubble (született 1889. november 20-án, Marshfield, Missouri, USA - halt meg: 1953. szeptember 28., San Marino, Kalifornia), amerikai csillagász, aki döntő szerepet játszott az extragalaktikus csillagászat területén. általánosságban a 20. század vezető megfigyelő kozmológusának tekintik.

galaxis: Hubble felfedezése extragalaktikus tárgyakból

Az 1920-as évek elején Hubble 15 csillagot észlelt az NGC 6822 kis, szabálytalan felhőszerű objektumban, amelyek fényessége változott, és gyanította, hogy

Hubble John Powell Hubble, a biztosítási ágazatban dolgozó üzletember fia volt. Édesanyja, a korábbi Virginia Lee James háztartásbeli volt, aki egyedül a háztartást vezette John gyakori üzleti távolléte során. A Hubbles-nak nyolc gyermeke volt.

1906-ban Hubble ösztöndíjat nyert a Chicagói Egyetemen, ahol egy évig laboratóriumi asszisztensként szolgált Robert Millikan, a jövőbeli Nobel-díj nyertese, fizikus számára. Hubble 1910-ben végzett, és Illinoisból választották Rodosz Tudósává. Három évet töltött az Oxfordi Egyetemen, és jogtudományi oklevelet kapott - ezt az édesapját az apjának ragaszkodása mellett végezte. Apja 1913-as halála után nyitva állt az út a tudományos karrier folytatására.

Később, 1913-ban az Egyesült Államokba való visszatérése után, Hubble egy évig tanított középiskolát Indianában. Ezután belépett a Chicagói Egyetembe, és csillagászatot folytatott. Hubble megfigyelési kutatását a Wisconsin-i Williams Bay-i Yerkes Obszervatóriumban, Edwin Frost csillagász felügyelete alatt végezte. Addigra Yerkes már nem volt a csillagászat élvonalában, ám a Hubble-nak hozzáférése volt egy elég nagy távcsőhöz, egy innovatív 24 hüvelykes (61 cm) reflektorhoz.

Hubble nagy szerencse volt, hogy befejezte a posztgraduális tanulmányait, amikor George Ellery Hale a kaliforniai Mount Wilson Obszervatórium igazgatója új alkalmazottakat keresett. Az obszervatórium 100 hüvelykes (254 cm) Hooker-távcsője, amely a világ legerősebb, közel állt a befejezéshez. Hubble elfogadta Hale állásajánlatát, de mielőtt betölteni kezdett volna, 1917. április 6-án az Egyesült Államok háborút hirdetett Németországnak. 1917 tavaszán sietve befejezte „A gyenge ködök fényképészeti vizsgálata” című értekezését, így bevonulhat az amerikai hadseregbe. Hale azonban a háború végéig nyitva tartotta a Wilson-hegy helyzetét. Hubble Franciaországban szolgált, és az őrnagy rangjába emelkedett, de valószínűtlen, hogy akciót látott.

A Wilson-hegynél Hubble kezdetben a Tejúton belül reflexiós ködöket tanulmányozta. Hamarosan visszatért az úgynevezett spirális köd problémájához, az olyan tárgyakhoz, amelyeket doktorátusaként megvizsgált. A spirálok státusa (mivel széles körben ismertek voltak) nem volt világos. A távoli csillagrendszerek (a jelenlegi terminológiában szereplő galaxisok) hasonlítottak-e a Tejút-galaxishoz, vagy gázfelhők vagy ritka csillagcsoportok voltak a Tejút közelében vagy annak közelében? Az az elmélet, hogy látható galaxisok léteznek, a 19. század második felében kedvezötlennek bizonyultak, ám a 20. század elején újjáéledték. Az 1920-as évek elején a csillagászok általában úgy gondolták, hogy a vita rendezéséhez nincs klinikai bizonyíték. Ilyen bizonyítékokat azonban hamarosan a Hubble nyújtott be.

1923-ban a Hubble talált Cepheid változó csillagokat az Andromeda ködben, ez egy nagyon ismert spirál. Ezeknek a csillagoknak a fényében bekövetkező ingadozások lehetővé tették Hubble számára a köd távolságának meghatározását a cefeid-ingadozások periódusa és fényessége közötti kapcsolat alapján. Habár nem volt egyértelmű konszenzus a Tejút méretéről, Hubble távolsági becslése szerint az Andromeda köd körülbelül 900 000 fényévnyire volt. Ha a Hubble-nek igaza volt, a köd egyértelműen messze túlmutat a Tejút-galaxis határain (méretének legnagyobb becslése szerint átmérője körülbelül 300 000 fényév volt). Az Andromeda ködnek tehát galaxisnak kellett lennie, és nem a ködös felhőnek vagy ritka csillagcsoportnak a Tejútban. Az Andromeda-ködben és más, viszonylag közeli spirális ködben levő Hubble-eredmények gyorsan meggyőzték a csillagászok nagy többségét, hogy az univerzum valójában galaxisok számtalan galaxisát tartalmazza. (Az Andromeda köd - jelenleg Andromeda galaxis néven ismert - jelenlegi távolsági becslése 2,48 millió fényév. A javított Cepheid-periódus-fényviszonyok a jelenlegi becslés és a Hubble közötti különbség nagy részét teszik ki.)

Ezen úttörő kutatás néhány éve alatt Hubble úgy döntött, hogy foglalkozik a külső galaxisokról (vagy az extragalaktikus ködökről, ahogyan a Hubble mindig hívta őket) kapcsolatos kiemelkedő rejtvényekkel: Miért tűnt a túlnyomó többség távolodni a Földtől (ha vöröseltolódások vannak) a spektrumukban Doppler-eltolások eredményeként értelmezzük)? Ennek érdekében Hubble-t egy másik Mount Wilson csillagász, Milton Humason segítette. Humason a galaxisok spektrális eltolódását mérte (és ezt a Lowell Observatory Vesto Melvin Slipher csillagász úttörő tanulmányaira építve), és Hubble a távolságok meghatározására összpontosított. 1929-ben Hubble kiadta első tanulmányát, amely a vöröseltolódás és a távolság kapcsolatáról szól. Előzetesen arra a következtetésre jutott, hogy van egy lineáris vöröseltolódás-távolság kapcsolat; vagyis ha az egyik galaxis kétszer olyan messze van a másiktól, akkor vöröseltolódása kétszer olyan nagy. Két évvel később Hubble és Humason bemutatta, amit a csillagászok és a kozmológusok általánosságban nagyon meggyőző bizonyítéknak tartottak annak bizonyítására, hogy a kapcsolat valóban lineáris, és ezért a galaxis vöröseltolódása közvetlenül arányos a távolsággal.

Albert Einstein 1917-es, „Kosmologische Betrachtungen zur Allgemeinen Relativitätstheorien” („A relativitáselmélet általános elméletének kozmológiai szempontok”) című kiadványával kezdve számos fizikus, matematikus és csillagász alkalmazta az általános relativitáselméletet az univerzum nagyméretű tulajdonságaira. A Hubble és Humason által létrehozott vöröseltolódás-távolság kapcsolatot a különböző elméleti szakemberek gyorsan összekapcsolták a bővülő univerzum általános relativitáselmélet-alapú elméletével. Ennek eredményeként az 1930-as évek közepére a vöröseltolódás-távolság viszonyt általában olyan sebesség-távolság viszonyként értelmezték, hogy a galaxisok spektrális eltolódása mozgásuk következménye volt. Hubble azonban karrierje során ellenállt a vöröseltolódások határozott azonosításának a sebességeltolódásoknak. Hubble remélte, hogy rávilágít erre a kérdésre, és megvizsgálja az extragalaktikus ködök számát, amelyek különböző távolságra helyezkednek el az űrben. Hubble ezeket a vizsgálatokat részben a neves matematikai fizikus és kémikus, Richard C. Tolman közreműködésével végezte. Az 1930-as évek közepén írt írásban azonban Hubble és Tolman hangsúlyozta a megfigyelési adatok bizonytalanságát. Elutasították, hogy nyilvánosan és egyértelmûen válasszanak a világegyetem statikus és nem statikus modelljei között. (Hubble később azzal érvelt, hogy a bizonyítékok látszólag kedvelik a helyhez kötött világegyetem fogalmát, de nem határozottan zárta ki a bővülő univerzumot.)

Hubble kevés eredeti kutatást tett közzé 1936 után - abban az évben, amikor kiadta a Ködök birodalma című fontos könyvet, amely elmagyarázta az extragalaktikus csillagászat megközelítéseit és az alany történeleméről alkotott képet. Addigra minden bizonnyal sokat tett annak érdekében, hogy meghatározza azokat a módszereket és technikákat, amelyeket az extragalaktikus csillagászok évtizedek óta követnek, vagy amelyeket figyelembe kell venniük, különösen a Wilson-hegynél és a Palomar-obszervatóriumnál, amely a nagy, 200 hüvelyk (508 cm) otthont ad. tükrözi a Hale-távcsövet, amely 1949-ben tette meg első megfigyeléseit. Hubble tehát volt a központi alak az extragalaktikus csillagászat létrehozásában az 1920-as és a '30 -as években.

Hubble folytatta a Wilson-hegynél, bár a II. Világháború alatt adminisztratív minőségben szolgált az Marylandi Aberdeen Proving Grounds területén. 1953-ban agyi trombózis eredményeként halt meg, és felesége, Grace élte túl. A házaspárnak nem volt gyermeke.