埃德温-哈勃

埃德温-鲍威尔-哈勃(1889年11月20日-1953年9月28日)是美国天文学家。哈勃的发现改变了宇宙的科学观。

1925年,他证明了在我们的银河系之外,还有星系。同时,他还发展了一种星系分类的方法。

然后,他证明了星系是互相远离的。哈勃发现星系的多普勒效应红移)程度与它与地球的距离成正比增加。多普勒效应是指物体或声音传入(音调较高、颜色较亮)或移走(音调较低、颜色较暗)时,音调或颜色的变化。红移是在光谱中观察到的。

1929年,哈勃提出了所谓的哈勃定律。该定律指出,任何两个星系之间的距离越大,它们的相对分离速度就越大。Georges Lemaître,一位比利时牧师和天文学家,两年前就在一本不知名的杂志上发表了这个想法。然而,这个想法至今仍以哈勃的名字出现。

今天,星系的"表观速度"被理解为适当距离的增加,而这种增加是由于空间的膨胀而发生的。光线在拉伸的空间中穿行,经历了哈勃式的红移。

这项工作有助于确定宇宙正在膨胀。有些人错误地认为,哈勃发现了星系光谱中的多普勒频移,但Vesto Slipher早些时候就已经观测到了,哈勃使用了他的数据。

哈勃太空望远镜是以哈勃的名字命名的。

遥远星系超星系团(右)的光学光谱中的吸收线,与太阳(左)的光学光谱中的吸收线比较。箭头表示红移。波长越往红区和红区以外越大(频率越小)。Zoom
遥远星系超星系团(右)的光学光谱中的吸收线,与太阳(左)的光学光谱中的吸收线比较。箭头表示红移。波长越往红区和红区以外越大(频率越小)。

四大成果

据桑达奇介绍,哈勃主要实现了四项目标。

  1. 星云的分类系统,包括星系内(弥漫)和星系外(包括银河系内的星云和银河系外的其他星系)。
  2. 哈勃果断地解决了星系的性质问题(认为是银河系等其他事物)。
  3. 发现星系的分布在距离上是均匀的(星系遍布宇宙各地,不在任何特定的位置)。
  4. 线性速度与距离的关系被确立。这一发现导致了宇宙膨胀的概念,这是当今宇宙学的核心内容。

哈勃对数据的个人意见

哈勃本人并不认为他1929年的数据是宇宙膨胀的证据。即使六年后,哈勃也写道:

"......如果红移是衡量膨胀速度的速度移动,那么膨胀模型肯定与已进行的观测结果不一致......膨胀模型是对观测结果的强行解释"

— E.Hubble,Ap. J.,84,517,1936。J., 84, 517, 1936

"[如果红移是一种多普勒频移].目前的观测结果导致了一个封闭的宇宙的异常现象,这个宇宙奇异地小而密集,而且还可以补充说,这个宇宙年轻得令人怀疑。另一方面,如果红移不是多普勒效应,这些异常现象就会消失,所观测到的区域就会出现一个小的、均匀的、但在空间和时间上无限延伸的宇宙中微不足道的部分"。

— E.Hubble, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 97, 513, 1937.

通货膨胀作为扩张的解释

哈勃的话被遗忘了,宇宙膨胀的概念成为共识。直到20世纪80年代的理论发展,没有人对为什么会出现这种情况有一个解释。现在,通过了解我们宇宙存在的第一个膨胀纪元(10-32秒)所发生的细节,可以回答"为什么宇宙会膨胀?"这个问题。

问题和答案

问:埃德温-鲍威尔-哈勃是谁?
答:埃德温-鲍威尔-哈勃是一位美国天文学家。

问:他何时出生,何时去世?
答:他生于1889年11月20日,死于1953年9月28日。

问:他的遗产是什么?
答:他的发现改变了对宇宙的科学看法。

问:他进行了什么样的研究?
答:他进行与星系、恒星和其他天体有关的天文学研究。

问:他在哪里工作?
答:他在加利福尼亚的威尔逊山天文台工作。

问:他的工作获得了哪些奖项?
答:他因对天文学的贡献而获得了许多奖项,包括1935年的皇家天文学会金奖和1938年的布鲁斯奖。

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