Hubble konstanta. La vastiĝo de la universo. Hubble Leĝo

Se iu pensas ke la vorto "disĵeti" estas pure sporta en la ekstremaj, "antisupruzhesky" karaktero estas erara. Estas multe pli interesa interpreto. Ekzemple, la kosmoscienca Hubble Leĝo sugestas ke la galaksio akiri ...!

Tri tipoj de nebulozoj

Imagu: en nigra, grandega vakuo stelo sistemoj mallaŭte kaj malrapide for de unu la alian, "Adiaŭ! Adiaŭ! Adiaŭ. " Eble, flanken "lirika eltemaĵoj" kaj turni al la scienca pruvo. En 1929, la plej influa astronomo de XX jarcento amerika sciencisto Edvin Pauell Habbl (1889-1953) venis al la konkludo, ke estas stabila vastiĝo de la universo.

Viro, lia tuta plenkreska vivo al desentrañar la strukturo de la kosmo, estis naskita en Marshfield (Missouri). Kun juna ungojn interesis en astronomio, sed fine ŝi iĝis atestita advokato. Post studentiĝado ĉe Cambridge University, Edwin laboris en Chicago, en Observatorio Jorko. En la Unua Mondmilito (1914-1918 gg.) Fought. Frontline jaroj nur puŝis reen la malfermo tempo. Hodiaŭ, la tuta scienca mondo scias kion la Hubble konstanta.

Survoje al la malkovro de

Post reveni de la fronto, la sciencisto turnis sian atenton al la astronomia observatorio Mount Wilson (Kalifornio). Li estis akceptita por labori tie. Amas astronomio, la junulo pasigis multan tempon rigardante la grandega grandeco de la teleskopo lensoj 60 kaj 100 coloj. Tiutempe - la plej granda, plej mirinde! La aparatoj, la inventistoj laboris por preskaŭ jardeko, certigante la plej alta ebla pligrandigo kaj bildo klarecon.

Recall, la videbla limo de la universo estas nomita Galaksio. Ŝi venas al la stato en la momento de la praeksplodo (la kosmoscienca specialaĵo). Moderna provizo deklaras ke la valoroj de la fizikaj konstantoj estas homogena (kio estas la lumrapideco, la elementa ŝargo, ktp). Oni kredas ke Galaksio akomodas 80 miliardoj galaksioj (mirinda figuro sonas pli tiel: 10 sextillion kaj 1 duiliardojn steloj). La formo, pezo kaj grandeco - por la universo estas tute malsama ol ricevita sur la Tero koncepto.

misterajn Cepheid

Pruvi teorion por klarigi la vastiĝo de la universo, ĝi prenas longan profunda esploro kompleksa komparoj kaj kalkuloj. En la fruaj dudekaj jaroj de la XX jarcento la lasta soldato povis fine klasifiki nebulozoj observita aparte de la Lakta Vojo. Laŭ lia malkovro, ili spirale, elipsaj kaj malregulaj (tri specioj).

En nia plej proksima stelo sistemon, sed ne la plej proksima spiralo nebulozo Andromeda, Edwin vidis Cepheid (klaso de pulsante steloj). Leĝo de Hubble estis iam proksime al ĝia fina formado. Astronomo kalkulis la distancon al tiuj lumturoj kaj grandeco de la plej granda galaksio de la Loka Grupo. Laŭ lia konkludoj Andromeda konsistas proksimume unu triliono steloj (2.5-5 fojojn la Lakta Vojo).

konstanta

Kelkaj kleruloj, klarigante la naturon de la Cepheids, kompari ilin kun plenblovebla kaŭĉuko pilkojn. Ili tiam pliigi do malpliiĝas, do proksimaj, tiam movi for. Kie la radiala rapido varias. Ĉe kunpremo la temperaturo de "vojaĝanto" pliiĝas (kvankam la surfaco malgrandiĝas). Pulsante steloj estas nekutima pendolo ke, pli aŭ malpli frue halti.

Kiel la resto de la nebulozo, Andromeda estas karakterizita de sciencistoj kiel insulo universala spaco, rememorigas nian galaksio. En 1929, Edwin trovis: radiusa rapidecoj de galaksioj kaj iliaj distancoj estas interrilatigitaj, estas lineare dependa. koeficiento estis difinita, ĝi esprimis en km / s Mpc (Mpc). Ĉi tio konas kiel la Hubble konstanta. Elvolvanta universo - ŝanĝanta konstanto. Sed je aparta punkto en ĉiuj punktoj de la universo estas la sama sistemo. En 2016 - 66,93 ± 0.62 (km / s) / Mpc.

Opinioj pri sistemo de la universo, la evoluado daŭrigas, etendebla, tiam akiris observa bazo. La procezo estas aktive studis astronomio antaŭ la komenco de la Dua Mondmilito. En 1942 li gvidis la fako de eksteraj balistiko ĉe la Aberdeen Proving Ground (Usono). Ĉu tio sonĝo asociita, eble, la plej mistera de la mondo de la scienco? Ne, li volis "malkodi" la leĝoj de kaŝitaj anguloj de malproksimaj galaksioj! Koncerne al politikaj vidpunktoj, la astronomo malkaŝe kondamnis la ĉefo de la Tria Regno de Adolf Hitlero. Fine de sia vivo li estis konata kiel la Hubble potencan kontraŭulo uzo de armiloj de amasa detruo. Sed reen al la nebulozo.

Velikiy Edvin

Multaj astronomiaj konstantoj estas ĝustigitaj super tempo, ekzistas novaj malkovroj. Sed ili ne povas kompari kun la Leĝo de la universo la vastiĝo. La fama astronomo Hubble XX jarcento (de la tempo de Koperniko liaj samuloj ne!) Metu al la paro kun la fondinto de la eksperimenta fiziko de Galileo kaj aŭtoro de la pionira produktado de la ekzisto de stelaj sistemoj de William Herschel.

Eĉ antaŭ ol leĝo de Hubble estis malkovrita, ĝia aŭtoro fariĝis membro de la Nacia Akademio de Sciencoj de Usono de Ameriko, poste akademioj en malsamaj landoj, havas multajn premiojn. Multaj verŝajne aŭdis pri tio, ke pli ol dek jaroj, estis lanĉita en orbito kaj sukcese funkcii spaco teleskopo "Hubble". Tiu nomo estas kratero sur la Luno, unu el la plej malgrandaj planedoj kiuj orbitan inter Marte kaj Jupitero (la asteroido).

Ne estus tute ĝuste diri, ke la sola astronomo kaj volis eternigi lian nomon, sed estas nerekta pruvo, ke Edwin ŝatis altiri atenton. Konservu foto en kiu li gaje pozante apud filmo steloj. Ĝuste sube ni rakontos pri liaj provoj "korekti" la atingo nivelo sur la premiitoj, pli kaj tiel eniri en la historio de la cosmología.

Henrietta Leavitt metodo

La fama brita astrofizikisto Stiven Hoking en sia libro "Mallonga Historio de Tempo", skribis ke "la malkovro, ke la universo ekspansiiĝas, ĝi iĝis la plej granda intelekta revolucio de la XX jarcento". Hubble estas sufiĉe feliĉa esti en la ĝusta loko ĉe la ĝusta tempo. Monto Wilson Observatorio estis la centro de la observado de la laboro kiu subyace la nova astrofiziko (poste nomita kosmologio). La plej potenca teleskopo sur la Tero Hooker ĵus metita en funkciado.

Sed la Hubble konstanta estis apenaŭ malfermiĝis nur surbaze de sorto. Bezonata pacienco, persistemo, la kapablon venki akademiaj rivaloj. Do la usona astronomo Harlou Shepli proponis la modelo de la Galaksio. Li estis jam konata kiel sciencisto, difini la grandeco de la Lakta Vojo. Estas larĝe uzata metodo por determini la distancon de Cepheids uzante la metodaron redaktita en 1908 fare Genriettoy Suon Leavitt. Ĝi fiksas la distanco al la objekto, surbaze de la norma vario de la lumo kaj la plej brila stelo (Cepheid variabloj).

Neniu polvo kaj gaso, kaj aliaj galaksioj

Harlou Shepli kredis, ke la larĝeco de la galaksio 300.000 jaroj lumo (proksimume dekoble pli alta ol la permesita valoro). Tamen, Shapley, kiel plej astronomoj tiutempe, estis certa ke la Lakta Vojo - tio estas la tuta universo. Malgraŭ la sugesto unua farita de William Herschel en la jarcento jarcento, ĝi dividis la komunan kredon ke ĉiu de la nebulozo relative proksimaj objektoj - nur lokon de polvo kaj gaso en la ĉielo.

Kiom da amaraj, malvarmaj noktoj elspezis Hubble sidis en potencan teleskopon Hooker antaŭ ol li povis pruvi, ke Shapley erara. En oktobro 1923, Edwin rimarkis en la nebulozo M31 (Andromeda) "eksplodis" la subjekto kaj proponis, ke li ne apartenas al la Lakta Vojo. Post zorgema ekzameno de fotografaj platoj, kiu estis kaptita la saman areon antaŭe enketitaj de aliaj astronomoj, inkluzive de Shapley, Edwin rimarkis ke Cepheid.

malkovris la kosmo

Hubble uzis Shapley metodo por mezuri la distancon al ŝanĝiĝemaj steloj. Montriĝis, ke ĝi atingas la milionoj de jaroj lumo de la Tero, kiu estas multe pli tie de la Lakta Vojo. La galaksio mem enhavas milionojn da steloj. Konata Universo ekspansiiĝis draste en la tago, kaj - en senco - la kosmon estis trovita!

La ĵurnalo "New York Times" skribis: "La malkovro de spiralo nebulozoj estas stelo sistemoj Dr. Hubbel (sic) subtenas la vidpunkto ke ili estas kiel." Insulo universoj "simila al nia propra." Malkovro estis de granda graveco por la astronomiaj mondo, sed la plej granda momento de la Hubble estis ankoraŭ veni.

neniu statika

Kiel ni diris, venko por "Koperniko №2» aperis en 1929, kiam li klasifikitaj ĉiuj konata nebulozo kaj mezuris ilian rapidecoj de la spektroj de lumo elsendita. Pli miriga malkovro, ke ĉiuj galaksioj malproksimigas de ni al rapidoj proporcia al ilia kreskanta distanco de la Lakta Vojo, ŝokis la mondon. Leĝo de Hubble aboliciis la tradician ideon de statika universo, kaj montris, ke ŝi mem estas plenaj de dinamiko. Einstein mem, li klinis la kapon antaŭ tia mirinda potencoj de observado.

Aŭtoro de la teorio de relativeco korektis propran ekvacioj, kiu pravigis la vastiĝo de la universo. Nun, Hubble montris, ke Einstein pravis. Hubble tempo - la inverso de la Hubble konstanta (t _H = 1 / H). Ĉi tiu estas la karakteriza tempo de vastiĝo de la universo nuntempe.

Eksplodis kaj dispelis

Kiam la konstanta en la 2016 Jaro de egala 66,93 ± 0.62 (km / s) / Mpc, la ekspansio estas nun karakterizita de la sekva figuroj: (4,61 ± 0,05) · oktobro ^17, aŭ per (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ jaroj. Denove, iom de humuro. Optimistoj diri: estas bone, ke la galaksio "disjxetas." Se ni imagas ke ili alproksimiĝas unu la alian, pli aŭ malpli frue venos al la Big Bang. Sed estas tie ke komencis la naskiĝo de la universo.

Galaksio "kuris" (komencita movi) diversdirekte je la sama tempo. Se la forigo indico ne estis proporcia al la distanco - la teorio sensignifa eksplodo. Alia derivaĵo konstanta - Hubble distanco - la produkto de la lumrapido _{fojojn: D H = ct H = c} / H. La aktuala - (1,382 ± 0,015) · oktobro ²⁶ m aŭ (14,610 ± 0,016) · ¹⁰ Septembro lumjaroj.

Kaj denove sur plenblovebla balono. Oni kredas, ke eĉ astronomoj ne ĉiam interpreti ĝuste la vastiĝo de la universo. Parto de fakuloj opinias ke ĝi ŝveligis kiel kaŭĉuko pilko, ne sciante ajnan fizikan limigoj. Galaksioj sin ne nur moviĝas for de ni, sed ankaux kaosa "sintrudemaj" en fiksita vinberarojn. Aliaj asertas ke la malproksimaj galaksioj "naĝi" fragmentoj de la Praeksplodo, sed tion fari iom post iom.

Mi povus esti Nobel-premiito

Hubble provis ricevi la Nobel-premion. En la malfrua 1940-aj jaroj, eĉ dungis reklam agento (hodiaŭ estus nomita PR manaĝero), li avancis al la kazo. Sed la klopodoj estis vanaj: ne ekzistis kategorio por astronomoj. Edwin mortis en 1953, en la kurso de scienca esploro. Plurajn noktojn li observis ekstergalaksia objektoj.

Lia lasta ambicia sonĝo restis neplenumita. Sed la sciencisto certe ĝojas ke en lia honoro la spaca teleskopo estas nomita. Kaj fratoj generacio de menso daŭre esplori grandegan kaj mirinda spaco. Ĝi daŭre tenas multajn misterojn. Kiom da malkovroj veni! Kaj derivitaj de la Hubble konstanta, por certa, helpos al iu el junaj sciencistoj fariĝi "Koperniko №3».

diskutado Aristotelo

Kio estos montriĝis aŭ malpruvita, kiel kiam en la polvo flugis teorio de senfineco, eterneco kaj nesxangxeblecon de spaco ĉirkaŭ la Tero, kiu estis subtenata de Aristotelo mem? Li atribuis la simetrio kaj perfekteco de la universo. Kosmoscienca principo konfirmita: ĉio fluas, ĉiu ŝanĝas.

Oni kredas ke dum miloj da milionoj de jaroj la cxielo estas malplena kaj malluma. Ekspansio de "forporti" galaksio de kosma horizonto, kie la lumo ne povas atingi nin. Will la Hubble konstanta estas signifaj al ĉu malplena universo? Kio okazos al la scienco de kosmologio? Ĝi malaperos? Ĉio ĉi estas spekulado.

ruĝenŝoviĝo

Intertempe, la teleskopo "Hubble" faris foton kiu atestas al la universala malpleneco ni estas ankoraŭ malproksima. En profesia medio dum opinias ke la valora malkovro de Edwin Hubble, sed ne la leĝo. Tamen, ĝi estis preskaŭ tuj rekonis en la scienca komunumo de la epoko. Observoj de "ruĝa movo" ne nur por gajni la rajton ekzisti, estas vere, kaj en la XXI jarcento.

Kaj hodiaŭ, por determini la distancon al la galaksioj, surbaze superotkrytie sciencisto. Optimistoj argumenti ke eĉ se niaj galaksio estos la sola "miss" ni ne havas. Okazos miliardoj da steloj enanas kaj planedoj. Tio signifas, ke proksime al ni daŭre esti "paralelajn mondojn" ke devas esti esplorita.