Πώς ο Edwin Hubble ανακάλυψε γαλαξίες έξω από τον δικό μας

Besykje Ús Ynstrumint Foar It Eliminearjen Fan Problemen

Με μία παρατήρηση, το Hubble διπλασίασε το μέγεθος του γνωστού σύμπαντος.

Νιου Γιορκ Ταιμς

Το 1923, το σύμπαν εξακολουθούσε να θεωρείται ένα μικρό μέρος. Οι αστρονόμοι πίστευαν ότι ο γαλαξίας του Γαλαξία είχε διάμετρο τουλάχιστον δεκάδων χιλιάδων ετών φωτός, αλλά πίστευαν ότι ήταν το μόνο που υπήρχε στο σύμπαν - ένας μεγάλος γαλαξίας σπειροειδώς σε ένα μοναχικό μπαλέτο.

Σίγουρα, ο Γαλαξίας είναι ένα τεράστιο μέρος, με τουλάχιστον εκατό δισεκατομμύρια αστέρια . Αλλά ο Έντουιν Χαμπλ υποψιαζόταν ότι υπήρχαν πολλά περισσότερα.

Το Hubble, που θα γινόταν 127 ετών φέτος, μπερδεύτηκε από την Ανδρομέδα, μια ασαφή σπειροειδή περιοχή στον νυχτερινό ουρανό.

Εκείνη την εποχή, η άποψη που επικρατούσε ήταν ότι η Ανδρομέδα βρισκόταν μέσα στον δικό μας Γαλαξία. Ήταν υποτίθεται να είναι ένα νεφέλωμα, μια περιοχή αερίου χώρου όπου δημιουργούνται αστέρια.

Το Hubble ενώθηκε από ένα μικρό αλλά αυξανόμενη ομάδα επιστημόνων — με επικεφαλής τον Heber Curtis του Παρατηρητηρίου Lick στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια — οι οποίοι ήταν αμφίβολοι για αυτό το συμπέρασμα.

Σε αυτούς η Ανδρομέδα ήταν απίστευτα περίεργο . Ένας μεγάλος αριθμός σουπερνόβα - αστέρες που εκρήγνυνται - προέρχονταν από αυτό, πολύ περισσότεροι από ό,τι θα περίμενε κανείς από μια λωρίδα του νυχτερινού ουρανού παρόμοιου μεγέθους. Επιπλέον, αυτοί οι πολυάριθμοι σουπερνόβα ήταν όλοι πολύ λιπόθυμοι , σαν να ήταν πολύ μακριά.

Ο Hubble και ο Curtis υπέθεσαν ότι η Ανδρομέδα ήταν το δικό της νησιωτικό σύμπαν, ένα αυτόνομο σύστημα αστεριών, σαν τον δικό μας Γαλαξία. Εκείνη την εποχή, αυτή ήταν μια εξωφρενική ιδέα και αντιμετωπίστηκε με σκληρή, πεισματική αντίσταση από το επιστημονικό κατεστημένο. Θα σήμαινε ότι το σύμπαν ήταν τουλάχιστον το διπλάσιο του φανταστικού του μεγέθους.

Το 1920, ο Χάρλοου Σάπλεϊ, ένας αστρονόμος που μόλις είχε κάνει την πιο ακριβή μέτρηση του Γαλαξία μας μέχρι σήμερα, δέσμευσε τον Κέρτις σε μια άγρια μεγάλη συζήτηση στην Εθνική Ακαδημία Επιστημών. Ο Shapley είχε την άποψη ότι ο Γαλαξίας και το Σύμπαν βρίσκονταν το ίδιο και η Ανδρομέδα ήταν ένα πραγματικά νεφελώδες αντικείμενο.

Χρειάζονταν περισσότερα στοιχεία για κάθε επιχείρημα. Και το Hubble ήταν εκείνο που το βρήκε.

Πώς μια γυναίκα αστρονόμος βοήθησε το Hubble να κάνει την πρωτοποριακή ανακάλυψή του

Ψηφιακή Βιβλιοθήκη Καλιφόρνια

Το 1923, ο Χαμπλ ήταν αστρονόμος στο Παρατηρητήριο Mount Wilson , στο οποίο τότε βρισκόταν το τηλεσκόπιο Hooker, το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο στον κόσμο.

Για να αποδείξει ότι η Ανδρομέδα υπήρχε έξω από τον Γαλαξία, το Hubble θα έπρεπε να μετρήσει πόσο μακριά ήταν από τη Γη. Εάν ήταν πιο μακριά από την εκτιμώμενη διάμετρο του Γαλαξία μας, τότε δεν θα μπορούσε να είναι μέσα στον Γαλαξία μας.

Το έργο του Hubble εδώ στέκεται στην πλάτη μιας άλλης μεγάλης αλλά λιγότερο γνωστής αστρονόμου, μιας γυναίκας που ονομάζεται Henrietta Leavitt.

Η Leavitt ήταν αστρονόμος στο Παρατηρητήριο του Κολλεγίου του Χάρβαρντ στις αρχές του 1900, όπου εργάστηκε ως υπολογιστής, ένα άτομο του οποίου η δουλειά ήταν να υποστηρίζει τους ανώτερους αστρονόμους κάνοντας μαθηματικούς υπολογισμούς (όπως κάνουν οι υπολογιστές σήμερα). Το 1908, ενώ έκανε υπολογισμούς μιας κατηγορίας άστρων που ονομάζονταν Κηφείδες, έκανε μια άγρια ​​ανακάλυψη.

Οι Κηφείδες είναι αστέρια που περιοδικά εξασθενούν και φωτίζονται. Ο Leavitt ανακάλυψε ότι ο χρόνος που χρειάστηκε για αυτά τα αστέρια να κάνουν κύκλο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να υπολογίσει πόσο μακριά βρίσκονται τα αστέρια στον ουρανό. Με αυτήν την ανακάλυψη, οι αστρονόμοι είχαν επιτέλους ένα κριτήριο, έναν τρόπο να μετρήσουν την απόσταση από τα αντικείμενα στο σύμπαν. (Μάθε περισσότερα για Leavitt εδώ .)

Το μόνο που έπρεπε να κάνει το Hubble ήταν να ψάξει για αστέρια Κηφειδών στην Ανδρομέδα και να κάνει τους κατάλληλους υπολογισμούς. Νύχτα με τη νύχτα , τράβηξε φωτογραφίες της Ανδρομέδας με το τεράστιο τηλεσκόπιο, αναζητώντας κηφείδες. Τον Οκτώβριο του 1923, βρήκε ένα, να αναβοσβήνει σε έναν από τους σπειροειδείς βραχίονες της Ανδρομέδας. Μια εβδομάδα ακόμα παρατηρήσεις του επέτρεψε να ακολουθήσει τον τύπο του Leavitt και να καθορίσει την απόστασή του.

Αυτή είναι μια εικόνα αυτού του αστεριού, που ονομάζεται μεταβλητή νούμερο ένα — ή V1 — συλληφθεί από το ομώνυμο τηλεσκόπιο του Hubble το 2011. Το V1 ήταν που ονομάζεται το πιο σημαντικό αστέρι στην ιστορία της κοσμολογίας».

Το φως από το V1 το έκανε σαφές: Η Ανδρομέδα ήταν πολύ έξω από τα όρια του Γαλαξία. Όταν ο Shapley έλαβε μια επιστολή σχετικά με τα αποτελέσματα του Hubble, σύμφωνα με πληροφορίες είπε, Εδώ είναι το γράμμα που κατέστρεψε το σύμπαν μου.

Το κατέστρεψε, ναι. Αλλά η θραύση του το έκανε επίσης μεγαλύτερο. Ο Γαλαξίας δεν ήταν πια ολόκληρο το σύμπαν. Ήταν περισσότερο σαν ένας μικροσκοπικός κόκκος άμμου σε μια παραλία. ένα μπαλέτο με ανείπωτο αριθμό χορευτών.

Το Hubble ανακοίνωσε τα ευρήματά του Σαν σήμερα ακριβώς πριν από 92 χρόνια, και παρουσίασε τα αποτελέσματα λίγο μετά τον Ιανουάριο του 1925 σε συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας. Και συγκλόνισαν τον κόσμο. Όπως δήλωσαν με χαρά οι New York Times:

Το Χαμπλ ήταν λίγο μακριά. Η Ανδρομέδα βρίσκεται στην πραγματικότητα περίπου 2,537 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά.

Νιου Γιορκ Ταιμς

Αυτό το έργο του Hubble ήταν μόνο η αρχή μιας απίστευτα γόνιμης καριέρας. Θα συνέχιζε να αναπτύσσει ένα σύστημα ταξινόμησης γαλαξιών και να βρει στοιχεία ότι το σύμπαν διαστέλλεται, ένα εύρημα που ταρακούνησε ακόμη και τον Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Σήμερα, το σύμπαν μεγαλώνει συνεχώς. Οι αστρονόμοι πιστεύουν τώρα ότι υπάρχουν μερικά 2 τρισεκατομμύρια γαλαξίες εκτείνεται σε πάνω από 90 δισεκατομμύρια έτη φωτός. Όπου κι αν κοιτάξουμε στον κόσμο, υπάρχουν ατελείωτα μυστήρια για να αποκαλύψουμε. Το Hubble μας δίδαξε ότι αυτά τα μυστήρια μπορεί να είναι μεγαλύτερα και μεγαλύτερα από ό,τι είχαμε ποτέ φανταστεί.

Όπως είπε ο Hubble το 1948: Εξοπλισμένος με τις πέντε αισθήσεις του, ο άνθρωπος εξερευνά το σύμπαν γύρω του και ονομάζει την περιπέτεια Επιστήμη.

Υπάρχουν περισσότερες περιπέτειες που πρέπει να έχετε.

Διόρθωση : Αυτή η ανάρτηση αρχικά παρουσίαζε λανθασμένα τον εκτιμώμενο αριθμό αστεριών στον γαλαξία του Γαλαξία.