Эдвин Хаббл

редактировать
Американский астроном

Эдвин Хаббл
Студийная портретная фотография Эдвина Пауэлла Хаббла (обрезанная).JPG
РодилсяЭдвин Пауэлл Хаббл. (1889-11 -20) 20 ноября 1889 г.. Маршфилд, Миссури, США
Умер28 сентября 1953 г. (1953-09-28) (63 года). Сан-Марино, Калифорния, США
ГражданствоАмериканец
Alma materЧикагский университет (BS, доктор философии ). Королевский колледж, Оксфорд (MA ).
Известенпоследовательностью Хаббла. Закон Хаббла
Супруг (а)Грейс Берк старший ​(m.1924) ​
НаградыПремия Ньюкома Кливленда (1924). Медаль Барнарда за заслуги в науку (1935). Медаль Брюса (1938). Медаль Франклина (1939). Золотая медаль Королевского астрономического общества (1940). Легион заслуг (1946)
Научная карьера
ПоляАстрономия
УчрежденияЧикагский университет. Обсерватория Маунт-Вильсон. Научный институт Карнеги. Кембриджский университет
Влияние редАллан Сэндидж
Подпись
Edwin Hubble signature.svg

Эдвин Пауэлл Хаббл (20 ноября 1889 - 28 сентября 1953) был американским астрономом. Он сыграл решающую роль в создании областей внегалактической астрономии и наблюдательной космологии.

. Хаббл доказал, что многие объекты, которые ранее считались облаками пыли и газа и классифицировались как «туманности »на самом деле были галактиками за пределами Млечного Пути. Он использовал сильную прямую связь между классической цефеидной переменной светимостью и периодом пульсации (обнаруженной в 1908 году Генриеттой Суон Ливитт. ) для масштабирования галактических и внегалактических расстояний.

Хаббл предоставил доказательства того, что скорость разлета галактики увеличивается с увеличением расстояния от Земли, свойство, теперь известное как «Хаббловская закон ", несмотря на то, что он был предложен и продемонстрирован двумя годами ранее в ходе наблюдений Жоржем Лемэтром. Закон Хаббла – Леметра подразумевает, что Вселенная расширяется. Десять лет назад американский астроном Весто Слайфер предоставил первое свидетельство того, что свет от многих из этих туманностей был сильно сдвинут в красную область, что свидетельствует о высоких скоростях удаления.

Имя Хаббла является наиболее значимым. широко известен благодаря космическому телескопу Хаббла, названному в его честь, модель которого широко представлена ​​в его родном городе Маршфилд, штат Миссури.

Содержание
  • 1 Биография
  • 2 Открытия
    • 2.1 Вселенная выходит за пределы галактики Млечный Путь
    • 2.2 Красное смещение увеличивается с расстоянием
  • 3 Обвинения в отношении приоритета Лемэтра
  • 4 Попытка получить Нобелевскую премию
  • 5 Штамп
  • 6 наград
    • 6.1 Награды
    • 6.2 Тезки
    • 6.3 Другие известные появления
  • 7 В популярной культуре
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
  • 11 Внешние ссылки
Биография

Эдвин Хаббл родился в семье Вирджинии Ли Хаббл (урожденной Джеймс) (1864–1934) и Джона Пауэлла Хаббла, страхового управляющего, в Маршфилде, штат Миссури и переехал в Уитон, штат Иллинойс, в 1900 году. В молодые годы он отличался больше спортивным мастерством, чем интеллектуальными способностями, хотя и получал хорошие оценки по всем предметам, кроме правописания. Эдвин был одаренным спортсменом, играл в бейсбол, футбол и бегал как в средней школе, так и в колледже. Он играл на баскетбольной площадке на самых разных позициях, от центра до атакующего защитника. Фактически, Хаббл даже привел баскетбольную команду Чикагского университета к их первому титулу на конференции в 1907. Он выиграл семь первых мест и третье место на единственном школьном соревновании по легкой атлетике в 1906 году.

Его обучение в Чикагском университете было сосредоточено на праве, в результате чего он получил степень бакалавра. получил ученую степень в 1910 году. Хаббл также стал членом Братства Сигма Каппа. Он провел три года в Королевском колледже в Оксфорде после того, как получил степень бакалавра в качестве одного из первых стипендиатов Родса, первоначально изучая юриспруденцию вместо естественных наук (как обещание своему умирающему отцу), а позже добавил литературу и испанский язык, и получил степень магистра.

В 1909 году отец Хаббла перевез свою семью из Чикаго в Шелбивилль, Кентукки., чтобы семья могла жить в маленьком городке и в конечном итоге поселиться в соседнем Луисвилле. Его отец умер зимой 1913 года, когда Эдвин все еще был в Англии, а летом 1913 года Эдвин вернулся, чтобы заботиться о своей матери, двух сестрах и младшем брате, как и его брат Уильям. Семья снова переехала на Эверетт-авеню в районе Хайлендс в Луисвилле, чтобы разместить Эдвина и Уильяма.

Хаббл также был послушным сыном, который, несмотря на его интенсивный интерес к астрономии с детства, согласился на просьбу своего отца учиться. юриспруденции, сначала в Чикагском университете, а затем в Оксфорде, хотя ему удалось пройти несколько курсов по математике и естествознанию. После смерти отца в 1913 году Эдвин вернулся на Средний Запад из Оксфорда, но у него не было мотивации заниматься юридической практикой. Вместо этого он начал преподавать испанский язык, физику и математику в средней школе Нью-Олбани в Нью-Олбани, штат Индиана, где он также тренировал баскетбольная команда мальчиков. После года обучения в средней школе он поступил в аспирантуру с помощью своего бывшего профессора из Чикагского университета для изучения астрономии в обсерватории Йеркса, где он получил Кандидат наук. в 1917 г. Его диссертация называлась «Фотографические исследования слабых туманностей». В Йерксе у него был доступ к одному из самых мощных телескопов в мире на то время, который имел инновационный 24-дюймовый (61 см) отражатель.

Удостоверение личности Хаббла в.

После объявления войны Соединенными Штатами на Германии в 1917 году Хаббл поспешил защитить докторскую диссертацию. диссертацию, чтобы он мог пойти в армию. Хаббл пошел добровольцем в Армию США и был назначен во вновь созданную 86-ю дивизию, где служил во 2-м батальоне 343-го пехотного полка. Он дослужился до звания майора и 9 июля 1918 года был признан годным к службе за границей, но 86-я дивизия так и не участвовала в боях. После окончания Первой мировой войны Хаббл провел год в Кембриджском университете, где возобновил изучение астрономии. В 1919 году Хабблу было предложено место сотрудника Научного института Карнеги Обсерватории Маунт-Вильсон, недалеко от Пасадены, Калифорния, Джордж Эллери Хейл, основатель и директор обсерватории. Хаббл оставался штатным сотрудником на горе Вильсон до своей смерти в 1953 году. Незадолго до своей смерти Хаббл стал первым астрономом, который использовал недавно построенный гигантский 200-дюймовый (5,1 м) рефлектор телескоп Хейла на Паломарская обсерватория недалеко от Сан-Диего, Калифорния.

Хаббл также работал гражданским лицом в США. Армия на Абердинском полигоне в Мэриленде во время Второй мировой войны в качестве начальника отделения внешней баллистики Исследовательской лаборатории баллистики, во время которой он руководил большой объем исследований в области внешней баллистики, которые увеличили эффективную огневую мощь бомб и снарядов. Его работе способствовала личная разработка нескольких единиц оборудования для приборов, используемых во внешней баллистике, наиболее выдающейся разработкой является высокоскоростная камера с часами, которая сделала возможным изучение характеристик бомб и низкоскоростных снарядов в полете.. Результаты его исследований позволили значительно улучшить конструкцию, характеристики и военную эффективность бомб и ракет. За свою работу он получил награду Легион заслуг.

Хаббл был воспитан как христианин, но некоторые из его более поздних заявлений предполагают неуверенность.

Хаббл женился на Грейс Лилиан. (Берк) Лейб (1889–1980), дочь Джона Патрика и Луэллы (Кэпфорд) Берк, 26 февраля 1924 года.

У Хаббла случился сердечный приступ в июле 1949 года во время отпуска в Колорадо. За ним ухаживала жена, и он продолжал придерживаться измененной диеты и рабочего графика. Он умер от церебрального тромбоза (спонтанного тромба в его мозгу) 28 сентября 1953 года в Сан-Марино, Калифорния. Похороны не проводились, а его жена так и не раскрыла место его захоронения.

Открытия

Вселенная выходит за пределы галактики Млечный Путь

100-дюймовый телескоп Хукера в обсерватории Маунт-Вильсон, которую Хаббл использовал для измерения расстояний до галактик, и значение скорости расширения Вселенной.

Прибытие Эдвина Хаббла в обсерваторию Маунт-Вильсон, Калифорния в 1919 году примерно совпало с завершение 100-дюймового (2,5 м) телескопа Хукера, на тот момент крупнейшего в мире. В то время преобладало мнение о том, что Вселенная полностью состоит из Галактики Млечный Путь. Использование телескопа Хукера на Mt. Уилсон, Хаббл идентифицировал переменные цефеиды (разновидность звезды, которая используется как средство для определения расстояния до галактики - см. Также стандартная свеча ) в нескольких спиральных туманностях, включая туманность Андромеды и Треугольник. Его наблюдения, сделанные в 1924 году, убедительно доказали, что эти туманности были слишком далеки, чтобы быть частью Млечного Пути, и фактически были целыми галактиками за пределами нашей собственной, о чем подозревали исследователи по крайней мере еще в 1755 году, когда Иммануил Кант Появились «Всеобщая история природы и теория небес». Этой идее возражали многие в астрономическом истеблишменте того времени, в частности, Гарвардский университет, основанный Харлоу Шепли. Несмотря на возражения, Хаббл, которому тогда было тридцать пять лет, впервые опубликовал свои открытия в The New York Times 23 ноября 1924 года, а затем представил их другим астрономам 1 января 1924 года. 1925 г. - собрание Американского астрономического общества. Результаты Хаббла для Андромеды официально не публиковались в рецензируемом научном журнале до 1929 года.

Схема классификации Хаббла

Результаты Хаббла коренным образом изменили научный взгляд на Вселенная. Сторонники исследования заявляют, что открытие Хабблом туманностей за пределами нашей галактики помогло проложить путь будущим астрономам. Хотя некоторые из его наиболее известных коллег просто высмеивали его результаты, Хаббл в конце концов опубликовал свои открытия о туманностях. Эта опубликованная работа принесла ему премию Американской ассоциации и пятьсот долларов от Бертона Э. Ливингстона из Комитета по наградам.

Хаббл также разработал наиболее часто используемую систему классификации галактик, группируя их по внешнему виду на фотоизображениях. Он расположил различные группы галактик в так называемой последовательности Хаббла.

Красное смещение увеличивается с расстоянием

Хаббл продолжал оценивать расстояния до 24 внегалактических туманностей, используя различные методы.. В 1929 г. Хаббл исследовал связь между этими расстояниями и их лучевыми скоростями, определенными по их красному смещению. Его расчетные расстояния, как теперь известно, слишком малы, примерно в 7 раз. Это произошло из-за таких факторов, как наличие двух типов переменных цефеид или смешение ярких газовых облаков с яркими звездами. Однако его расстояния были более или менее пропорциональны истинным расстояниям, и в сочетании его расстояний с измерениями красных смещений галактик Весто Слайфер и его помощником Милтоном Л. Хьюмасоном, он обнаружил примерно линейную зависимость между расстояниями галактик и их лучевыми скоростями (с поправкой на движение Солнца), открытие, которое позже стало известно как закон Хаббла.

. Это означало, что чем больше расстояние между любыми двумя галактиками, тем больше их относительная скорость разделения. Если интерпретировать таким образом, измерения Хаббла для 46 галактик приводят к значению для постоянной Хаббла 500 км / с / Мпк, что намного выше, чем принятые в настоящее время значения 74 км / с / Мпк (метод лестницы космических расстояний ) или 68 км / с / Мпк (метод CMB ) из-за ошибок в их калибровке расстояний.

Однако причина красного смещения осталась неясной. Жорж Лемэтр, бельгийский католический священник и физик, предсказал на теоретических основаниях на основе уравнений Эйнштейна для общей теории относительности соотношение красного смещения -дистанции и опубликовал результаты наблюдений для это, за два года до открытия закона Хаббла. Однако многие космологи и астрономы (включая самого Хаббла) не смогли признать работу Лемэтра; Хаббл всю свою жизнь сомневался в интерпретации Лемэтра. Хотя он использовал термин «скорости» в своей статье (и «кажущиеся лучевые скорости» во введении), он позже выразил сомнение относительно интерпретации их как реальных скоростей. В 1931 году он написал письмо голландскому космологу Виллему де Ситтеру, в котором выразил свое мнение о теоретической интерпретации зависимости красного смещения от расстояния:

«Мистер Хьюмасон и я оба глубоко осознаем вашу милостивую признательность. статей о скоростях и расстояниях туманностей. Мы используем термин "кажущиеся" скорости, чтобы подчеркнуть эмпирические особенности корреляции. Мы считаем, что интерпретацию следует предоставить вам и очень немногим другим, кто компетентен обсуждать этот вопрос с авторитетом ».

Сегодня рассматриваемые« видимые скорости »обычно рассматриваются как увеличение надлежащего расстояния, которое происходит из-за расширения Вселенной. Свет, проходящий через расширяющуюся метрику, испытает красное смещение типа Хаббла, механизм, несколько отличный от эффекта Доплера (хотя эти два механизма становятся эквивалентными описаниями, связанными с помощью преобразования координат для близлежащих галактик.).

В 1930-х годах Хаббл участвовал в определении распределения галактик и пространственной кривизны. Эти данные, казалось, указывали на то, что Вселенная была плоской и однородной, но при больших красных смещениях наблюдалось отклонение от плоскостности. Согласно Аллану Сэндеджу,

«Хаббл считал, что его данные подсчета дают более разумный результат относительно пространственной кривизны, если поправка на красное смещение была сделана без учета рецессии. До самого конца своих работ он придерживался этой позиции, отдавая предпочтение ( или, по крайней мере, оставаясь открытой) модель, в которой не существует истинного расширения, и поэтому красное смещение «представляет собой до сих пор непризнанный принцип природы».

Были методологические проблемы с техникой обзора Хаббла, которая показала отклонение от плоскостности в целом красных смещений. В частности, этот метод не учитывал изменения светимости галактик из-за эволюции галактик. Ранее, в 1917 году, Альберт Эйнштейн обнаружил, что его недавно разработанная общая теория относительности указал, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься. Не в силах поверить в то, что говорят ему его собственные уравнения, Эйнштейн ввел космологическую постояннуюкоэффициент ложного определения ») для уравнения, чтобы избежать этой "проблемы". Когда Эйнштейн узнал о красных смещениях Хаббла, он сразу понял, что расширение, предсказываемое общей теорией относительности, должно быть реальным, а в более поздней жизни он сказал, что изменение его уравнений было «самой большой ошибкой в ​​[его] жизни». Фактически, Эйнштейн, очевидно, однажды посетил Хаббла и пытался убедить его, что Вселенная расширяется.

Хаббл также обнаружил астероид 1373 Цинциннати 30 августа 1935 года. В 1936 году он написал «Наблюдательный подход к космологии» и «Царство туманностей», в котором объяснил его подходы к внегалактической астрономии и его взгляд на историю этого предмета.

В декабре 1941 года Хаббл сообщил Американской ассоциации содействия развитию науки, что является результатом шестилетнего обзора с Mt. Телескоп Вильсона не поддержал теорию расширяющейся Вселенной. Согласно статье Los Angeles Times, в которой сообщалось о замечаниях Хаббла, «туманности не могут быть равномерно распределены, как показывает телескоп, и по-прежнему соответствуют идее взрыва. Объяснения, которые пытаются обойти то, что видит большой телескоп, сказал он: не встать. Взрыв, например, должен был начаться намного позже сотворения Земли и, возможно, даже после того, как здесь появилась первая жизнь ». (Согласно оценке Хаббла того, что мы сейчас называем постоянной Хаббла, Большой взрыв произошел всего 2 миллиарда лет назад.)

Обвинения в отношении приоритета Леметра

В 2011 году журнал Nature сообщалось о том, что Хаббл сыграл роль в редактировании ключевых частей перевода статьи Лемэтра 1927 года, в которой излагалось то, что сейчас называется законом Хаббла, а также приводились данные наблюдений.. Историки, цитируемые в статье, скептически относились к тому, что исправления были частью кампании по сохранению приоритета Хаббла. Однако астроном-наблюдатель Сидней ван ден Берг опубликовал статью, в которой предполагалось, что, хотя упущения могли быть сделаны переводчиком, они все же могли быть преднамеренными.

В ноябре 2011 года астроном Марио Ливио сообщил в Nature, что документы в архиве Лемэтра демонстрируют, что редактирование действительно было выполнено самим Лемэтром, который, очевидно, не видел особого смысла в включении научных контент, о котором уже сообщил Хаббл. Это, однако, не умаляет того факта, что Лемэтр опубликовал на французском языке без таких упущений за два года (1927 г.) до Хаббла (1929 г.).

Попытка получить Нобелевскую премию

В то время Нобелевская премия по физике не признавала работы, выполненные в астрономии. Хаббл провел большую часть более поздней части своей карьеры, пытаясь сделать астрономию областью физики, а не отдельной наукой. Он сделал это в основном для того, чтобы астрономы, включая его самого, были отмечены Комитетом по Нобелевской премии за их ценный вклад в астрофизику. Эта кампания не увенчалась успехом при жизни Хаббла, но вскоре после его смерти Нобелевский комитет решил, что астрономические работы будут иметь право на получение премии по физике. Однако эта премия не может быть вручена посмертно.

Марка

6 марта 2008 года Почтовая служба США выпустила марку стоимостью 41 цент в честь Хаббла на листе под названием «Американские ученые», разработанном художником Виктор Стабин. Его цитата гласит:

Часто называемый «пионером далеких звезд», астроном Эдвин Хаббл (1889–1953) сыграл ключевую роль в расшифровке обширной и сложной природы Вселенной. Его тщательные исследования спиральных туманностей доказали существование других галактик, кроме нашего Млечного Пути. Если бы он не умер внезапно в 1953 году, Хаббл получил бы в том же году Нобелевскую премию по физике.

(Обратите внимание, что утверждение, что он получил бы Нобелевскую премию в 1953 году, скорее всего, неверно, хотя он был номинирован на эту премию в том же году..)

Среди других ученых в списке «Американские ученые»: Герти Кори, биохимик; Линус Полинг, химик, и Джон Бардин, физик.

Почести

Награды

Тезки

Другие примечательные появления

В массовой культуре

В документальном фильме 1980 года Космос: личное путешествие астронома Карла Сагана, жизнь и творчество Хаббла изображены на экране в эпизоде ​​10: «Грань вечности».

Пьеса «День рождения творения», написанная физиком из Корнелла Хасаном Падамси, рассказывает историю жизни Хаббла.

См. Также
Список литературы
Дополнительная литература
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с Эдвином Хабблом.
Викицитатник содержит цитаты, связанные с: Эдвином Хабблом
Последняя правка сделана 2021-05-18 08:36:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте