Σταθερά του Hubble. Η διαστολή του σύμπαντος. Νόμος του Hubble

Αν κάποιος νομίζει ότι η λέξη «διασπορά» είναι αμιγώς αθλητικής στην ακραία, «antisupruzhesky» χαρακτήρας είναι λάθος. Υπάρχουν πολύ πιο ενδιαφέρουσα ερμηνεία. Για παράδειγμα, ο νόμος της κοσμολογικής του Hubble δείχνουν ότι ο γαλαξίας πάρετε ...!

Τρεις τύποι νεφελωμάτων

Φανταστείτε: το μαύρο, ένα τεράστιο κενό αστρικά συστήματα αθόρυβα και αργά μακριά ο ένας από τον άλλο, «Αντίο! Αντίο! Αντίο. " Ίσως, στην άκρη «λυρική παρεκβάσεις» και να στραφούμε προς τις επιστημονικές ενδείξεις. Το 1929, με τη μεγαλύτερη επιρροή αστρονόμος του ΧΧ αιώνα Αμερικανός επιστήμονας Edvin Pauell Habbl (1889-1953) κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει μια σταθερή επέκταση του σύμπαντος.

Ο άνθρωπος, ολόκληρη την ενήλικη ζωή του στην διαλεύκανση της δομής του σύμπαντος, γεννήθηκε στο Marshfield (Μιζούρι). Με νεανικό καρφιά που ενδιαφέρονται για την αστρονομία, αλλά τελικά έγινε μια πιστοποιημένη δικηγόρος. Μετά την αποφοίτησή του από το Πανεπιστήμιο του Cambridge, Edwin εργάστηκε στο Σικάγο, το Παρατηρητήριο Υόρκη. Στον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο (1914-1918 gg.) Αγωνίστηκε. Frontline χρόνια έσπρωξε πίσω μόνο την ώρα έναρξης. Σήμερα, ολόκληρη η επιστημονική κόσμο γνωρίζουν ποια είναι η σταθερά του Hubble.

Στο δρόμο για την ανακάλυψη της

Μετά την επιστροφή από το μέτωπο, ο επιστήμονας έστρεψε την προσοχή του στο αστρονομικό παρατηρητήριο στο όρος Wilson (Καλιφόρνια). Είχε δεχθεί να εργαστεί εκεί. Στην αγάπη με την αστρονομία, ο νεαρός πέρασε πολύ χρόνο κοιτάζοντας το τεράστιο μέγεθος των φακών τηλεσκοπίου 60 και 100 ίντσες. Εκείνη την εποχή - το μεγαλύτερο, πιο φανταστική! Στις συσκευές, οι εφευρέτες έχουν εργαστεί για σχεδόν μια δεκαετία, εξασφαλίζοντας τη μεγαλύτερη δυνατή μεγέθυνση και την εικόνα της σαφήνειας.

Θυμηθείτε τα ορατά όρια του σύμπαντος που ονομάζεται Metagalaxy. Έρχεται με την κατάσταση κατά τη στιγμή του Big Bang (η κοσμολογική μοναδικότητα). Σύγχρονη διάταξη αυτή ορίζει ότι οι τιμές των φυσικών σταθερών είναι ομοιογενής (δηλαδή την ταχύτητα του φωτός, του δημοτικού τέλους, κλπ). Πιστεύεται ότι Metagalaxy μπορεί να φιλοξενήσει 80 δισεκατομμύρια γαλαξίες (εκπληκτικό σχήμα ακούγεται περισσότερο σαν αυτό: 10 εξακισεκατομμύριον και 1 τετράκις εκατομμύρια αστέρια). Το σχήμα, το βάρος και το μέγεθος - στο σύμπαν είναι εντελώς διαφορετική απ 'αυτή που στην ιδέα της Γης.

μυστηριώδη Cepheid

Για να αποδείξει μια θεωρία για να εξηγήσει την διαστολή του σύμπαντος, παίρνει μια μακρά βαθιά συγκρίσεις έρευνα σύνθετες και υπολογισμούς. Στις αρχές της δεκαετίας του ΧΧ αιώνα, ο τελευταίος στρατιώτης ήταν τελικά σε θέση να ταξινομήσει τα νεφελώματα που παρατηρούνται χωριστά από το Γαλαξία μας. Σύμφωνα με την ανακάλυψή του, κινούνται σπειροειδώς, ελλειπτική και ακανόνιστη (τρία είδη).

Στο πλησιέστερο μας αστρικό σύστημα, αλλά δεν είναι το πλησιέστερο σπείρα νεφέλωμα της Ανδρομέδας, Edwin είδε Cepheid (κατηγορία παλλόμενη αστέρια). νόμος του Hubble ήταν πάντα κοντά στην τελική διαμόρφωση του. Ο αστρονόμος υπολόγισε την απόσταση σε αυτούς φάροι και το μέγεθος του μεγαλύτερου γαλαξία της τοπικής ομάδας. Σύμφωνα με τα συμπεράσματα του ΑΝΔΡΟΜΕΔΑ περιλαμβάνει περίπου ένα τρισεκατομμύριο άστρα (2,5-5 φορές ο Γαλαξίας).

σταθερός

Μερικοί μελετητές, εξηγώντας τη φύση της Κηφείδες, τα συγκρίνουμε με φουσκωτές μπάλες από καουτσούκ. Στη συνέχεια αυξηθεί, τότε μειώνονται, στη συνέχεια, κλείστε, στη συνέχεια να προχωρήσουμε μακριά. Όπου η ακτινική ταχύτητα ποικίλλει. Κατά τη συμπίεση η θερμοκρασία του «ταξιδιώτη» αυξήσεις (αν και η επιφάνεια μειώνεται). Παλλόμενη αστέρια είναι ασυνήθιστο εκκρεμές ότι, αργά ή γρήγορα να σταματήσει.

Όπως και το υπόλοιπο του νεφελώματος, Ανδρομέδα χαρακτηρίζεται από τους επιστήμονες ως ένα νησί καθολική χώρο, που θυμίζει γαλαξία μας. Το 1929, Edwin βρέθηκαν: ακτινικές ταχύτητες των γαλαξιών και οι αποστάσεις τους είναι αλληλένδετες, είναι γραμμικά εξαρτημένες. συντελεστής έχει οριστεί, το εκφράζεται σε km / s Mpc (MPC). Αυτό είναι γνωστό ως το Hubble σταθερά. Διαστελλόμενο σύμπαν - συνεχής αλλαγή. Αλλά σε ένα συγκεκριμένο σημείο σε όλα τα σημεία του σύμπαντος είναι το ίδιο σύστημα. Το 2016 - 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc.

Έννοιες του συστήματος του σύμπαντος, η εξέλιξη συνεχίζεται, επεκτάσιμη, στη συνέχεια, πήρε παρατήρησης βάση. Η διαδικασία είναι ενεργά μελετηθεί αστρονομία πριν από την έναρξη του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Το 1942 ήταν επικεφαλής του τμήματος εξωτερικών βαλλιστικά στο Aberdeen αποδεικνύουν Ground (ΗΠΑ). Αυτή είναι η συνεργάτης όνειρο, ίσως, η πιο μυστηριώδης στον κόσμο της επιστήμης; Όχι, ήθελε να «αποκωδικοποιήσουν» τους νόμους της κρυφές γωνιές των μακρινών γαλαξιών! Όσον αφορά τις πολιτικές του απόψεις, ο αστρονόμος καταδίκασε ανοιχτά τον ηγέτη του Τρίτου Ράιχ του Αδόλφου Χίτλερ. Στο τέλος της ζωής του ήταν γνωστή ως Hubble ένα ισχυρό χρήση αντίπαλος των όπλων μαζικής καταστροφής. Αλλά πίσω στο νεφέλωμα.

Velikiy Edvin

Πολλές αστρονομικές σταθερές ρυθμίζονται με τον χρόνο, υπάρχουν νέες ανακαλύψεις. Αλλά δεν μπορεί να συγκριθεί με το νόμο της διαστολής του σύμπαντος. Ο διάσημος αστρονόμος Hubble ΧΧ αιώνα (από την εποχή του Κοπέρνικου τους συμμαθητές του δεν ήταν!) Βάλτε στο ίδιο επίπεδο με τον ιδρυτή της πειραματικής φυσικής από τον Γαλιλαίο και συγγραφέας του καινοτόμου παραγωγής για την ύπαρξη αστρικών συστημάτων από τον William Herschel.

Ακόμη και πριν ανακαλύφθηκε νόμο του Hubble, συγγραφέας του έγινε μέλος της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής, αργότερα ακαδημίες σε διάφορες χώρες, έχει πολλά βραβεία. Πολλοί έχουν ακούσει για το γεγονός ότι πάνω από δέκα χρόνια πριν, ξεκίνησε σε τροχιά και λειτουργεί με επιτυχία το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ». Αυτό το όνομα είναι ένα κρατήρα στο φεγγάρι, ένα από τα ανήλικα πλανήτες σε τροχιά γύρω από τον Άρη και τον Δία (ο αστεροειδής).

Δεν θα ήταν αρκετά δίκαιο να πούμε ότι το μόνο αστρονόμος και ήθελε να διαιωνίσει το όνομά του, αλλά υπάρχουν έμμεσες ενδείξεις ότι Edwin άρεσε να προσελκύσουν την προσοχή. Αποθηκεύστε φωτογραφία στην οποία χαρωπά θέτουν δίπλα σε αστέρες του κινηματογράφου. Ακριβώς κάτω θα πω για τις προσπάθειές του να το επίπεδο επίτευγμα των βραβευθέντων «διορθώσουν», όλο και έτσι εισέρχονται στην ιστορία της κοσμολογίας.

μέθοδος Henrietta Leavitt

Ο διάσημος Βρετανός αστροφυσικός Stiven Hoking στο βιβλίο του «Μια Σύντομη Ιστορία του Χρόνου», έγραψε ότι «η ανακάλυψη ότι το σύμπαν διαστέλλεται, έχει γίνει η μεγαλύτερη πνευματική επανάσταση του ΧΧ αιώνα». Hubble ήταν αρκετά τυχεροί να είναι στο σωστό μέρος τη σωστή στιγμή. Όρος Wilson Παρατηρητήριο ήταν το κέντρο της παρατήρησης των εργασιών που κρύβεται πίσω από τις νέες αστροφυσικής (αργότερα ονομάστηκε κοσμολογία). Το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο στη Γη Χούκερ είχε μόλις τεθεί σε λειτουργία.

Αλλά η σταθερά του Hubble ήταν μόλις άνοιξε μόνο βάσει της τύχης. Απαιτούμενα την υπομονή, την επιμονή, την ικανότητα να κερδίσει την ακαδημαϊκή τους αντιπάλους. Έτσι, ο Αμερικανός αστρονόμος Harlou Shepli που προσφέρει το μοντέλο του Galaxy. Ήταν ήδη γνωστό ως επιστήμονας, για να ορίσετε το μέγεθος του Γαλαξία μας. Είναι ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για τον προσδιορισμό της απόστασης του Κηφείδες χρησιμοποιώντας τη μεθοδολογία που καταρτίστηκε το 1908 από Genriettoy Suon Leavitt. Ορίζει την απόσταση από το αντικείμενο, με βάση το πρότυπο μεταβολής του φωτός από τα φωτεινότερα αστέρια (Cepheid μεταβλητές).

Δεν σκόνης και αερίων, και άλλους γαλαξίες

Harlou Shepli Πιστεύεται ότι το πλάτος του γαλαξία 300.000 έτη φωτός (περίπου δέκα φορές υψηλότερη από την επιτρεπόμενη τιμή). Ωστόσο, Shapley, όπως και οι περισσότεροι αστρονόμοι εκείνη την εποχή, ήταν σίγουρος ότι ο Γαλαξίας μας - αυτό είναι ολόκληρο το σύμπαν. Παρά την εισήγηση για πρώτη φορά από τον William Herschel στο XVIII αιώνα, μοιράστηκε την κοινή πεποίθηση ότι όλα του νεφελώματος σχετικά κοντινά αντικείμενα - μόνο ένα σημείο της σκόνης και αερίου στον ουρανό.

Πόσες πικρή, κρύο διανυκτερεύσεων Hubble κάθεται σε ισχυρό τηλεσκόπιο Hooker πριν προλάβει να αποδείξει ότι Shapley λάθος. Τον Οκτώβριο του 1923, ο Edwin παρατηρήσει στο νεφέλωμα Μ31 (Ανδρομέδα) «ξεσπάσει» το θέμα και πρότεινε ότι δεν ανήκει στο Γαλαξία μας. Μετά από προσεκτική εξέταση των φωτογραφικών πλακών, η οποία συνελήφθη την ίδια περιοχή προηγουμένως διερευνηθεί από άλλους αστρονόμους, συμπεριλαμβανομένων Shapley, Edwin συνειδητοποίησαν ότι Cepheid.

ανακάλυψε η Cosmos

Hubble χρησιμοποιούμενη μέθοδος Shapley για τη μέτρηση της απόστασης στο μεταβλητών αστέρων. Αποδείχθηκε ότι ανέρχεται σε εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, που είναι πολύ πέρα από το Γαλαξία μας. Ο ίδιος ο γαλαξίας περιέχει εκατομμύρια αστέρια. Γνωστό Σύμπαν έχει επεκταθεί δραματικά μέσα στην ημέρα, και - κατά μία έννοια - ο κόσμος βρέθηκε!

Η εφημερίδα «New York Times» έγραψε: «Η ανακάλυψη του σπειροειδή νεφελώματα είναι συστήματα αστέρων Dr. Hubbel (sic) υποστηρίζει την άποψη ότι είναι σαν.» Σύμπαντα Νησί «παρόμοια με τα δικά μας.» Ανακάλυψη είχε μεγάλη σημασία για το αστρονομικό κόσμο, αλλά η μεγαλύτερη στιγμή του Hubble ήταν ακόμα να έρθει.

δεν στατική

Όπως είπαμε, μια νίκη για το «Κοπέρνικος №2» ήρθε το 1929, όταν κατατάσσονται όλα τα γνωστά νεφελώματα και μετρήθηκαν οι ταχύτητες τους από το φάσμα του φωτός που εκπέμπεται. εκπληκτική ανακάλυψη του ότι όλοι οι γαλαξίες υποχωρούν από μας με ταχύτητα ανάλογη με την αύξηση της απόστασης τους από το Γαλαξία μας, συγκλόνισε τον κόσμο. νόμος του Hubble κατάργησε την παραδοσιακή ιδέα ενός στατικού σύμπαντος, και έδειξε ότι η ίδια είναι γεμάτη από δυναμικές. Ο ίδιος ο Αϊνστάιν, ο ίδιος έσκυψε το κεφάλι μπροστά σε τέτοια καταπληκτική δυνάμεις της παρατήρησης.

Συγγραφέας της θεωρίας της σχετικότητας διορθωθεί το δικό εξισώσεις, οι οποίες δικαιολογούσαν τη διαστολή του σύμπαντος. Τώρα, Hubble έδειξε ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο. Hubble φορά - το αντίστροφο της σταθεράς του Hubble (t _H = 1 / H). Αυτή είναι η χαρακτηριστική στιγμή της διαστολής του σύμπαντος αυτή τη στιγμή.

Εξερράγη και διάσπαρτα

Εάν μια σταθερά 2016 έτος ίσων 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc, η επέκταση είναι τώρα χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα στοιχεία: (4,61 ± 0,05) · 10 ¹⁷ s ή (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ χρόνια. Και πάλι, ένα κομμάτι του χιούμορ. Οι αισιόδοξοι λένε: είναι καλό ότι ο γαλαξίας «διασποράς». Αν φανταστούμε ότι πλησιάζουν ο ένας τον άλλο, αργά ή γρήγορα έρχονται στο Big Bang. Αλλά εδώ είναι που ξεκίνησε τη γέννηση του σύμπαντος.

Galaxy «έσπευσαν» (άρχισε να κινείται) σε διαφορετικές κατευθύνσεις ταυτόχρονα. Εάν ο ρυθμός απομάκρυνσης δεν ήταν ανάλογη προς την απόσταση - τη θεωρία νόημα έκρηξη. Ένα άλλο παράγωγο σταθεράς - Hubble απόσταση - το προϊόν της ταχύτητας του φωτός _{φορές: D H = ct H = c} / H. Η τρέχουσα - (1.382 ± 0,015) · ^{26 Οκτ} m ή (14,610 ± 0,016) · ^{10, Σεπ} έτη φωτός.

Και πάλι σε ένα φουσκωτό μπαλόνι. Πιστεύεται ότι ακόμη και οι αστρονόμοι δεν είναι πάντα ερμηνεύσει σωστά τη διαστολή του σύμπαντος. Μέρος των ειδικών πιστεύει ότι φουσκώνει σαν μια λαστιχένια μπάλα, δεν γνωρίζει καθόλου φυσικούς περιορισμούς. Οι γαλαξίες οι ίδιοι όχι μόνο απομακρύνεται από εμάς, αλλά και χαοτική «busybodies» σε σταθερά συμπλέγματα. Ορισμένοι ισχυρίζονται ότι η μακρινό γαλαξία «επιπλέουν μακριά» από τα θραύσματα του Big Bang, αλλά το κάνει σταδιακά.

Θα μπορούσε να είναι μια βραβευμένος με Νόμπελ

Hubble προσπαθούσε να πάρει το βραβείο Νόμπελ. Στα τέλη της δεκαετίας του 1940, ακόμα και προσέλαβε έναν πράκτορα διαφήμιση (σήμερα θα ονομάζεται διευθυντής δημοσίων σχέσεων), προχώρησε την υπόθεση. Όμως, οι προσπάθειες ήταν μάταιες: δεν υπήρχε καμία κατηγορία για τους αστρονόμους. Edwin πέθανε το 1953, κατά τη διάρκεια της επιστημονικής έρευνας. Για αρκετές νύχτες παρατήρησε εξωγαλαξιακή αντικείμενα.

τελευταία φιλόδοξο όνειρο του παρέμεινε ανεκπλήρωτο. Αλλά ο επιστήμονας θα είναι σίγουρα ευτυχής που προς τιμήν του το διαστημικό τηλεσκόπιο ονομάζεται. Και οι αδελφοί γενιά του μυαλού συνεχίσει να διερευνά ένα τεράστιο και υπέροχο χώρο. Θα εξακολουθεί να κατέχει πολλά μυστήρια. Πόσες ανακαλύψεις για να έρθει! Και τα παράγωγα της σταθεράς του Hubble, σίγουρα, θα βοηθήσει κάποιος από τους νέους επιστήμονες να γίνει «Κοπέρνικος №3».

αμφισβήτηση του Αριστοτέλη

Τι θα πρέπει να αποδειχθεί ή να διαψευσθεί, όπως όταν στη σκόνη πέταξε θεωρία του απείρου, την αιωνιότητα και αμετάβλητο του χώρου γύρω από τη Γη, η οποία υποστηρίχθηκε από τον ίδιο τον Αριστοτέλη; Απέδωσε τη συμμετρία και την τελειότητα του σύμπαντος. Κοσμολογική αρχή επιβεβαίωσε: τα πάντα ρέει, όλα αλλάζουν.

Πιστεύεται ότι κατά τη διάρκεια δισεκατομμυρίων ετών οι ουρανοί είναι άδειο και σκοτεινό. Επέκταση του γαλαξία «παρασύρει» της κοσμικής ορίζοντα, όπου το φως δεν μπορεί να μας φτάσει. Θα σταθεράς του Hubble είναι σχετική με το αν ένα άδειο σύμπαν; Τι θα συμβεί με την επιστήμη της κοσμολογίας; Θα εξαφανιστεί; Όλα αυτά είναι εικασίες.

μετατόπιση προς το ερυθρό

Εν τω μεταξύ, το τηλεσκόπιο «Χαμπλ» έχει κάνει μια εικόνα που μαρτυρεί την καθολική κενό είμαστε ακόμα πολύ μακριά. Σε ένα επαγγελματικό περιβάλλον κατά τη διάρκεια της γνώμης ότι η πολύτιμη ανακάλυψη του Edwin Hubble, αλλά όχι ο νόμος. Ωστόσο, σχεδόν αμέσως αναγνωρίστηκε στην επιστημονική κοινότητα της εποχής. Οι παρατηρήσεις της «μετατόπιση προς το ερυθρό» δεν είναι μόνο για να κερδίσει το δικαίωμα να υπάρχει, είναι αλήθεια, και στον ΧΧΙ αιώνα.

Και σήμερα, για να καθορίσει την απόσταση των γαλαξιών, με βάση superotkrytie επιστήμονα. Οι αισιόδοξοι υποστηρίζουν ότι ακόμη και αν ο γαλαξίας μας θα είναι η μόνη «miss» δεν έχουμε. Θα υπάρχουν δισεκατομμύρια νάνων άστρων και των πλανητών. Αυτό σημαίνει ότι κοντά μας θα συνεχίσει να είναι «παράλληλων κόσμων» που πρέπει να διερευνηθούν.