Hubble konstante. Die uitbreiding van die heelal. Hubble se Wet

As iemand dink dat die woord "strooi" is suiwer sport in die uiterste, "antisupruzhesky" karakter is verkeerd. Daar is baie meer interessant interpretasie. Byvoorbeeld, Law die kosmologiese Hubble se dui daarop dat die sterrestelsel te kry ...!

Drie tipes van newels

Stel jou voor: in swart, 'n groot leemte sterre stelsels rustig en stadig weg van mekaar, "Good-bye! Totsiens! Totsiens. " Miskien, tersyde "liriese afwyking" en draai na die wetenskaplike bewyse. In 1929, die mees invloedryke sterrekundige van XX eeu Amerikaanse wetenskaplike Edvin Pauell Habbl (1889-1953) tot die gevolgtrekking gekom dat daar 'n bestendige uitbreiding van die heelal.

Man, sy hele volwasse lewe tot die ontrafeling van die struktuur van die kosmos, is gebore in Marshfield (Missouri). Met jeugdige naels wat belangstel in sterrekunde, maar uiteindelik het sy 'n gesertifiseerde prokureur. Na die afronding van die Universiteit van Cambridge, Edwin gewerk in Chicago, in Observatory York. In die Eerste Wêreldoorlog (1914-1918 gg.) Geveg het. Frontline jaar gestoot net terug die opening tyd. Vandag is die hele wetenskaplike wêreld weet, wat die Hubble konstante.

Op pad na die ontdekking van

Na sy terugkeer uit die voorkant, die wetenskaplike het sy aandag na die Sterrewag Mount Wilson (Kalifornië). Hy aanvaar om daar te werk. In liefde met sterrekunde, die jong man spandeer baie tyd op soek na die enorme grootte van die teleskoop lense 60 en 100 duim. In daardie tyd - die grootste, mees fantastiese! Op toestelle, het die uitvinders het vir byna 'n dekade, die versekering van die hoogste moontlike vergroting en beeld duidelikheid.

Onthou, die sigbare grens van die heelal staan bekend as meta melkweg. Sy kom by die staat ten tyde van die Oerknal (die kosmologiese singulariteit). Moderne voorsiening dat die waardes van die fisiese konstantes is homogeen (dws die spoed van lig, die elementêre lading, ens). Daar word geglo dat meta melkweg huisves 80000000000 sterrestelsels (ongelooflike figuur klink meer soos volg: 10 sextillion en 1 quadriljoen sterre). Die vorm, gewig en grootte - die heelal is heeltemal anders as ontvang op aarde konsep.

geheimsinnige Cepheid

Om 'n teorie om die uitbreiding van die heelal te verduidelik bewys, dit neem 'n lang diep navorsing komplekse vergelykings en berekeninge. In die vroeë twintigs van die twintigste eeu was die laaste soldaat uiteindelik in staat om newels afsonderlik waargeneem vanaf die Melkweg te klassifiseer. Volgens sy ontdekking, hulle spiraal, elliptiese en onreëlmatige (drie spesies).

In ons naaste ster-stelsel, maar nie die naaste spiraal nebula Andromeda, Edwin sien Cepheid (klas van polsende sterre). Hubble se wet ooit naby aan sy finale vorming. Sterrekundige bereken die afstand na die bakens en grootte van die grootste sterrestelsel van die Wet op Plaaslike Groep. Volgens sy gevolgtrekkings ANDRO bestaan ongeveer 1000000000000 sterre (2,5-5 keer die Melkweg).

konstante

Sommige geleerdes, verduidelik die aard van die Cepheids, vergelyk kan word met opblaas rubber balle. Hulle het toe verhoog, dan daal, dan naby, dan weg te beweeg. Waarin die radiale snelheid varieer. Op kompressie die temperatuur van "reisiger" verhoog (alhoewel die oppervlak af). Polsende sterre is ongewoon slinger dat, vroeër of later stop.

Soos die res van die nebula, is Andromeda wat gekenmerk word deur wetenskaplikes as 'n eiland universele ruimte, wat herinner aan ons sterrestelsel. In 1929, Edwin gevind: radiale snelhede van sterrestelsels en hul afstande is interafhanklik, lineêr afhanklik. koëffisiënt gedefinieer, dit uitgedruk in km / s Mpc (MBK). Dit staan bekend as die Hubble konstante. Uitdyende heelal - die verandering van konstante. Maar op 'n bepaalde punt in alle opsigte van die heelal is dit dieselfde stelsel. In 2016 - 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc.

Opvattings van stelsel van die heelal, die evolusie bly, extensible, het dan deur waarneming basis. Die proses is aktief bestudeer sterrekunde voor die begin van die Tweede Wêreldoorlog. In 1942 het hy die hoof departement van eksterne ballistiek by die Aberdeen Proving Ground (VSA). Is hierdie droom assosieer, miskien, die mees geheimsinnige in die wêreld van die wetenskap? Nee, hy wou "dekodeer" die wette van die verborge hoeke van verre sterrestelsels! Met betrekking tot politieke sienings, die sterrekundige openlik veroordeel die leier van die Derde Ryk van Adolf Hitler. Aan die einde van sy lewe was hy bekend as Hubble 'n kragtige teenstander gebruik van wapens van massavernietiging. Maar terug na die nebula.

Velikiy Edvin

Baie astronomiese konstantes is aangepas met verloop van tyd, is daar nuwe ontdekkings. Maar hulle kan nie vergelyk word met die wet van die heelal se uitbreiding. Die bekende sterrekundige Hubble twintigste eeu (sedert die tyd van Copernicus sy maats was nie!) Sit op 'n gelyke voet met die stigter van eksperimentele fisika deur Galileo en skrywer van die innoverende produksie van die bestaan van die sterre stelsels deur William Herschel.

Selfs voor Hubble se wet geopenbaar is, die skrywer het 'n lid van die Nasionale Akademie van Wetenskappe van die Verenigde State van Amerika, later akademies in verskillende lande, het talle toekennings. Baie mense het waarskynlik gehoor van die feit dat meer as tien jaar gelede, is van stapel gestuur in 'n wentelbaan en suksesvol bedryf ruimte teleskoop "Hubble". Hierdie naam is 'n krater op die maan, een van die klein planete wentel tussen Mars en Jupiter (die asteroïde).

Dit sou nie heeltemal regverdig om te sê dat die enigste sterrekundige wees en wou sy naam laat voortbestaan, maar daar is indirekte bewyse dat Edwin hou om aandag te trek. Red foto waarin hy vrolik volgende poseer vir rolprentsterre. Net onder ons sal vertel oor sy pogings om te "fix" die prestasievlak op die Bekroondes, meer en dus gaan na die geskiedenis van kosmologie.

Henrietta Leavitt metode

Die bekende Britse astrofisikus Stiven Hoking in sy boek " 'n Kort geskiedenis van Tyd", het geskryf dat "die ontdekking dat die heelal uit te brei, is dit die grootste intellektuele revolusie van die twintigste eeu". Hubble was gelukkig genoeg om in die regte plek op die regte tyd. Mount Wilson Sterrewag was die middelpunt van die waarneming van die werk wat die nuwe astrofisika (later bekend as kosmologie) onderliggend. Die mees kragtige teleskoop op aarde Hooker het net in werking gestel.

Maar die Hubble konstante is skaars oop net op grond van geluk. Vereis geduld, deursettingsvermoë, die vermoë beskik om akademies teenstanders te wen. So het die Amerikaanse sterrekundige Harlou Shepli aangebied die model van die Melkweg. Hy is reeds bekend as 'n wetenskaplike, om die grootte van die Melkweg te definieer. Dit word algemeen gebruik metode vir die bepaling van die afstand van Cepheids met behulp van die metode in 1908 deur Genriettoy Suon Leavitt getrek. Dit stel die afstand na die voorwerp, wat gebaseer is op die standaard afwyking van die lig van die helderste sterre (Cepheid veranderlikes).

Geen stof en gas, en ander sterrestelsels

Harlou Shepli geglo dat die wydte van die sterrestelsel 300,000 ligjare (sowat tien keer hoër as die toelaatbare waarde). Maar Shapley, soos die meeste sterrekundiges by die tyd, was seker dat die Melkweg - dit is die hele heelal. Ten spyte van die voorstel eerste gemaak deur William Herschel in die agttiende eeu, het hy die algemene geloof dat al die nebula relatief nabygeleë voorwerpe - net 'n plek van stof en gas in die lug.

Hoeveel bitter koue nagte deurgebring Hubble sit in 'n kragtige teleskoop Hooker voordat hy kon bewys dat Shapley verkeerd. In Oktober 1923 het Edwin opgemerk in die nebula M31 (Andromeda) "uitgebreek" die onderwerp en het voorgestel dat hy behoort nie aan die Melkweg. Na deeglike ondersoek van fotografiese plate, wat dieselfde gebied wat voorheen ondersoek deur ander sterrekundiges, insluitend Shapley was vasgevang, Edwin besef dat dit Cepheid.

ontdek die Cosmos

Hubble gebruik Shapley metode vir die meet van die afstand na veranderlike sterre. Dit blyk dat dit neerkom op miljoene ligjare van die Aarde wat ver buite die Melkweg. Die sterrestelsel self bevat miljoene sterre. Bekend Heelal het dramaties uitgebrei in die dag, en - in 'n sekere sin - die kosmos is gevind!

Die koerant "New York Times" het geskryf: "Die ontdekking van spiraal nebulae is sterre stelsels Dr. Hubbel (sic) ondersteun die siening dat hulle wil." Island heelalle "soortgelyk aan ons eie." Ontdekking was van groot belang vir die astronomiese wêreld, maar die grootste oomblik van die Hubble was nog moet kom.

geen statiese

Soos ons gesê het, 'n oorwinning vir "Copernicus №2» gekom in 1929, toe hy al bekend nebula geklassifiseer en gemeet hul snelhede van die spektra van lig wat uitgestraal word. Sy verstommende ontdekking dat alle sterrestelsels afneem van ons teen 'n spoed eweredig aan hul toenemende afstand vanaf die Melkweg, geskok die wêreld. Hubble se wet afgeskaf die tradisionele idee van 'n statiese heelal, en het getoon dat sy haarself is vol dinamika. homself Einstein, het hy sy kop in die voorkant van so 'n ongelooflike magte van waarneming.

Skrywer van die relatiwiteitsteorie reggestel eie vergelykings, wat die uitbreiding van die heelal geregverdig. Nou, Hubble het getoon dat Einstein was reg. Hubble tyd - die omgekeerde van die Hubble konstante (t _H = 1 / H). Dit is die kenmerk tyd van uitbreiding van die heelal op die oomblik.

Ontplof en verspreide

Wanneer die konstante in die 2016 Jaar van gelyke 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc, die uitbreiding is nou gekenmerk deur die volgende figure: (4,61 ± 0,05) · ^{17 Oktober,} of met (14610 ± 0016) · 10 ⁹ jaar. Weereens, 'n bietjie humor. Optimiste sê: dit is goed dat die sterrestelsel "strooi." As ons dink dat hulle mekaar nader, vroeër of later kom die Oerknal. Maar dit is hier waar die geboorte van die heelal begin het.

Sterrestelsel "gehaas" (begin beweeg) in verskillende rigtings op dieselfde tyd. As die verwydering koers was nie eweredig aan die afstand - die teorie betekenisloos ontploffing. Nog 'n afgeleide konstante - Hubble afstand - die produk van die spoed van lig _{tye: D H = ct H = c} / H. Die huidige - (1382 ± 0015) · ²⁶ Oktober m of (14610 ± 0016) · ¹⁰ September ligjare.

En weer op 'n opblaas ballon. Daar word geglo dat selfs sterrekundiges nie altyd korrek die uitbreiding van die heelal te interpreteer. Deel van kundiges is van mening dat dit opgeblaas soos 'n rubber bal, sonder om te weet enige fisiese beperkings. Sterrestelsels hulself is nie net weg te beweeg van ons nie, maar ook chaoties "bemoeisiek" in vaste clusters. Ander beweer dat die verre sterrestelsels "swem" fragmente van die Oerknal, maar doen dit geleidelik.

Ek kon 'n Nobelpryswenner wees

Hubble het probeer om die Nobelprys kry. In die laat 1940's, selfs gehuur 'n advertensie agent (vandag is dit sal 'n PR bestuurder genoem word), gevorderde hy aan die saak. Maar die pogings was tevergeefs: daar was geen kategorie vir sterrekundiges. Edwin gesterf in 1953, in die loop van wetenskaplike navorsing. Vir 'n paar nagte waargeneem hy ekstra galactische voorwerpe.

Sy nuutste ambisieuse droom gebly onvervulde. Maar die wetenskaplike sou sekerlik bly dat in sy eer die ruimte teleskoop is vernoem. En broers generasie van gees voortgaan om 'n groot en wonderlike ruimte te verken. Dit hou nog baie geheime. Hoeveel ontdekkings te kom! En afgeleides van die Hubble konstante, vir seker, sal help om iemand uit jong wetenskaplikes te raak "Copernicus №3».

woordewisseling plaasvind, Aristoteles

Wat sal bewys of weerlê word, as wanneer dit in die stof gevlieg teorie van oneindigheid, ewigheid en onveranderlikheid van die ruimte om die aarde, wat is deur Aristoteles self? Hy skryf die simmetrie en perfeksie van die heelal. Kosmologiese beginsel bevestig: alles vloei, alles verander.

Daar word geglo dat meer as biljoene jare die hemele is leeg en donker. Uitbreiding van "wegvoer" sterrestelsel van kosmiese horison, waar die lig ons nie kan bereik. Sal die Hubble konstante is om te bepaal of 'n leë heelal relevant? Wat sal gebeur met die wetenskap van kosmologie? Dit sal verdwyn? Dit alles is spekulasie.

rooi verschuiving

In die tussentyd, het die teleskoop "Hubble" 'n prentjie wat getuig van die universele leegheid ons is nog ver weg gemaak. In 'n professionele omgewing in die loop van die mening dat die waardevolle ontdekking van Edwin Hubble, maar nie die wet. Daar is egter byna onmiddellik in die wetenskaplike gemeenskap van die tyd. Waarnemings van "rooi verskuiwing" is nie net om die reg om te bestaan wen, dit is waar, en in die XXI eeu.

En vandag, om die afstand na sterrestelsels te bepaal, gebaseer op superotkrytie wetenskaplike. Optimiste argumenteer dat selfs al is ons sterrestelsel die enigste "mis" sal wees wat ons nie het nie. Daar sal miljarde dwerg sterre en planete wees. Dit beteken dat naby aan ons sal voortgaan om te wees "parallelle wêrelde" wat aangespreek moet word ondersoek.