Эдвин Пауэлл Хаббл – Биография
Содержание
Эдвин Пауэлл Хаббл – Биография
Астроном Эдвин Хаббл произвел революцию в области астрофизики. Его исследования помогли доказать, что Вселенная расширяется, и он создал систему классификации для галактик, которая использовалась в течение нескольких десятилетий.
Эдвин Хаббл родился 20 ноября 1889 года. Он окончил Чикагский университет и участвовал в Первой мировой войне, а затем стал руководить исследованиями в области астрофизики в обсерватории Маунт-Уилсон в Калифорнии. Революционная работа Хаббла включает в себя поиск постоянной связи между красным смещением галактик и расстоянием, что помогло в конечном итоге доказать, что вселенная расширяется. Кроме того, система классификации, которую он создал для галактик, использовалась другими исследователями в течение десятилетий, теперь известная как последовательность Хаббла.
Образование
Интерес к научным дисциплинам появился у юноши в студенческие годы. Получив степень бакалавра в области математики и астрономии по окончанию Чикагского университета юноша решил продолжить образование в Оксфорде.
Мать Эдвина с неодобрением относилась к склонности сына к астрономии, под ее влиянием дальнейшее образование Эдвин получил в сфере юриспруденции. В 1913 году молодой человек вернулся в Штаты, и вступил в коллегию адвокатов.
После недолгой практики в Луисвилле (штат Кентукки) Эдвин понял, что занимается не своим делом, и поступает на работу школьным учителем в штате Индиана. В течение года он преподаёт несколько дисциплин. В период преподавательской деятельности Хаббл окончательно приходит к выводу, что его призванием является астрономия.
Метод цефеид
Если систематически измерять яркость звезды-цефеиды, можно с высокой точностью определить период её пульсации, а эта величина соответствует определённой стадии развития звезды. Так мы можем узнать её реальную светимость (иначе говоря, светимость вблизи звезды). Следовательно, период пульсации линейно связан с реальной светимостью.
При этом с Земли наблюдатель помимо пульсации видит также свет. Его принято называть наблюдаемой светимостью. Он будет тусклее, ведь чем дальше объект, тем меньше его яркость. Это следует из закона обратных квадратов, согласно которому интенсивность света, исходящего от точечного источника, обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника. Например, если мы отдалимся от объекта в два раза, то наблюдаемая светимость упадёт в четыре раза.
Красные линии — это исходящий свет, который зависит от мощности источника (S) и остаётся неизменным с увеличением расстояния от него. Более высокая плотность линий (количество линий на единицу площади) означает более сильное поле. Плотность линий потока обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника, так как площадь поверхности сферы растёт пропорционально квадрату радиуса. Таким образом, сила поля обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника. Сравнивая реальное и видимое свечение и используя закон обратных квадратов, можно вычислить расстояние до звезды.
Цефеидами называются пульсирующие звёзды, меняющие свою светимость. Как правило, это жёлтые гиганты и сверхгиганты спектральных классов F и G светимостью на 3–5 порядков выше солнечной. Причём меняют они свою яркость с периодом до 200 суток. Наиболее известный представитель цефеид — Полярная звезда. Благодаря своей «переменчивости» цефеиды легко идентифицируются и используются в качестве космических «маяков». Вот их-то и нужно было найти на снимках гипотетически новых галактик.
Их обнаружил дворник-астроном Милтон Хьюмасон в первых сериях наблюдений на телескопе Хукера. На фотопластинках с изображением туманности Андромеды он отметил несколько звёздных объектов, менявших светимость с периодом две недели, но ему не хватило научного авторитета, чтобы доказать свою правоту. Учёные коллеги, обременённые степенями, сочли замечания Хьюмасона абсурдными, отметив, что в газовой туманности звёзд быть не может.
Однако Хаббл счёл догадку Хьюмасона весьма перспективной. Они прочно оккупировали телескоп и за считаные месяцы получили 36 надёжно идентифицированных цефеид, весьма похожих по амплитуде и периодам колебаний на уже известные «маяки» нашей Галактики.
Это открытие доказало: слабые «туманности» на самом деле представляют собой другие галактики — колоссальные звёздные острова, удалённые от нас на миллионы и миллионы световых лет. Масштабы нашего космического дома поистине безграничны, а загадок хватит не на одно поколение. Быть может, одну из них разгадаете именно вы!
Вклад в астрономию
Благодаря созданию постоянной Хаббла стало возможным вычислить, как долго Вселенная расширяется, чтобы узнать ее возраст. Теория большого взрыва говорит нам, что известная Вселенная началась с большого взрыва, высвободившего большое количество содержащейся энергии. Возраст Вселенной 13.500 миллиарда лет и это было обнаружено Эдвином Хабблом.
Кроме того, с этими данными он обнаружил, что Вселенная содержит темную энергию. Этот тип энергии является причиной того, что галактики постоянно отделяются друг от друга. Он также «толкает» галактики, так что Вселенная продолжает непрерывно расширяться.
Эдвину Хабблу удалось запечатлеть первые фазы, которые имеет планета, когда она начинает формироваться. Эти данные были получены благодаря получению различных изображений диска из пыли и газа, существующего вокруг только что родившейся звезды и приобретающего большую плотность. Когда объект приобретает большую плотность, это позволяет другим объектам вокруг него постепенно группироваться за счет увеличения силы тяжести. Так устроена планета.
Для Хаббла одним из величайших вкладов в науку было открытие органической молекулы в атмосфере экзопланеты.
Достижения
Несмотря на свои выдающиеся заслуги в астрономии, Эдвин Пауэлл так и не получил Нобелевскую премию. Причиной тому было то, что во время его занятий астрономией она не считалась самостоятельной наукой. И, хоть он и пытался сделать астрономию отдельной наукой, чтобы со своими коллегами-астрономами получить признание, все его труды были напрасными, по крайней мере при его жизни. Астрономия стала отдельной наукой лишь после его смерти, но поскольку Нобелевская премия не вручается посмертно, он так и не получил эту награду.
Зато Хаббл получил другие награды после своей смерти. Так, в 1990 году НАСА начало использовать вращающийся вокруг Земли космический телескоп Хаббла, который назвали в честь Эдвина Хаббла. При помощи телескопа удалось получить много полезной информации о космосе. 6 марта 2008 года почтовая служба США выпустила почтовую марку стоимостью 41 цент в честь Эдвина Хаббла. В мире существует много зданий в университетах, планетариев и астероидов, которые названы в честь Эдвина Хаббла.
Загрузка...
