Hubble'i konstant. Laienemine universumi. Hubble'i seadus

Kui keegi arvab, et sõna "hajumine" on puhtalt spordialased "Äärmuslikul antisupruzhesky" iseloom on ekslik. Seal on palju muud huvitavat tõlgendamist. Näiteks kosmoloogilise Hubble'i seadus näitab, et galaktika saada ...!

Kolm tüüpi udukogud

Kujutage: must, suur vaakum tähesüsteemile vaikselt ja aeglaselt teineteisest eemale, "Hüvasti! Hüvasti! Hüvasti. " Ehk kõrvale "lüüriline Kõrvalepõige" ja pöörduda teaduslikke tõendeid. Aastal 1929, mõjukamaid astronoom XX sajandi Ameerika teadlane Edvin Pauell Habbl (1889-1953) jõudis järeldusele, et on pidev universumi paisumine.

Mees, kogu oma täiskasvanud elu hargnemist struktuuri kosmose sündis Marshfield (Missouri). Nooruslik küüned huvitatud astronoomia, kuid lõpuks ta sai sertifitseeritud advokaat. Valmimisel Cambridge University, Edwin töötas Chicago, in Observatory York. Kui Esimese maailmasõja (1914-1918 gg.) Võitlesid. Frontline aastat ainult lükatakse tagasi avamise ajal. Täna, kogu teaduse maailm teab, mida Hubble konstantne.

Teel avastamisest

Pärast naasmist ees, teadlane pööras tähelepanu Astronomical Observatory Mount Wilson (California). Ta võeti vastu töötada seal. Armunud astronoomia noormees veetis palju aega vaadates tohutu suurus teleskoobi objektiivi 60 ja 100 tolli. Tol ajal - suurim, kõige fantastiline! Seadmetes, leiutajad on töötanud ligi kümme aastat, tagada võimalikult suurendus ja pilt selge.

Meenuta, nähtava piiri universumi nimetatakse Metagalaxy. Ta jõuab riigi ajal Big Bang (kosmoloogilise erilisus). Modern sätte kohaselt väärtused füüsikaliste konstantide on homogeenne (st valguse kiirus, elementaarne eest jne). Arvatakse, et Metagalaxy mahutab 80 miljardit galaktikat (hämmastav joonis kõlab pigem selline: 10 sextillion ja 1 Kvadriljoona tärni). Kuju, kaal ja suurus - universumile on täiesti teistsugune kui sai Maal mõiste.

salapärane Cepheid

Et tõestada teooria selgitada universumi paisumine, see võtab kaua sügav uurimistöö keeruline võrrelda ja arvutused. Alguses kahekümnendates XX sajandi viimane sõdur oli lõpuks võimalik liigitada udukogud täheldatud eraldi Linnutee. Vastavalt tema avastus, et nad spiraal, elliptilised ja ebaregulaarne (kolm liiki).

Meie lähim täht süsteemi, kuid mitte lähima spiraal udukogu Andromeeda, Edwin nägi Cepheid (klassi pulseeriv tärni). Hubble'i seadus oli kunagi lähedal oma lõpliku moodustumise. Astronoom arvutatud vahemaa nende majakad ja suurus suurim galaktika kohaliku Group. Vastavalt oma järeldused ANDROMEDA sisaldab umbes triljon tähte (2,5-5 korda Linnutee).

pidev

Mõned teadlased, selgitades, milline on Tsefeiidid, võrrelda neid täispuhutavad kummist pallid. Nad siis suurendada, siis väheneb, siis sulge, siis minema. Kusjuures radiaalkiiruste suur. Tihendussuhte temperatuur "reisija" tõusu (kuigi pinna väheneb). Pulseeriv tähed on ebatavaline pendel, et varem või hiljem lõpetada.

Nagu ülejäänud udukogu, Andromeda iseloomustab teadlased saarena universaalne ruumi, mis meenutab meie galaktikas. Aastal 1929, Edwin leitud: Radial kiirused galaktikate ja nende vahemaad on omavahel seotud, on lineaarselt sõltuv. koefitsient on määratletud, mida ta väljendas km / s Mpc (Mpc). Seda tuntakse Hubble'i konstant. Paisuva universumi - muutuvad pidevalt. Aga ühte konkreetsesse punkti kõik punktid universumi see on sama süsteem. Aastal 2016 - 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc.

Arusaam süsteemi universumi arengut jätkub, laiendatav, siis sai vaatlev alusel. Protsess on aktiivselt uuritud astronoomia enne algust II maailmasõda. Aastal 1942 juhtis ta osakonna väliste ballistika Aberdeen Providing Ground (USA). Kas see unistus assotsieerunud ehk kõige salapärane maailmas teaduse? Ei, ta tahtis "dekodeerida" seaduste peidetud nurkades kaugete galaktikate! Seoses poliitilisi vaateid, astronoom avalikult hukka juht Kolmanda Reichi Adolf Hitler. Lõpus oma elu oli ta tuntud kui Hubble'i võimas vastane kasutamine massihävitusrelvade. Aga tagasi udukogu.

Veliki Edvin

Paljud astronoomilised konstandid aja jooksul kohandada, on uusi avastusi. Aga nad ei saa võrrelda seadus universumi paisumise. Kuulus astronoom Hubble XX sajandi (sest aeg Kopernik tema eakaaslased ei olnud!) Pane par asutaja eksperimentaalfüüsika Galileo ja autor uuenduslike väljund olemasolu tähesüsteemide William Herschel.

Isegi enne Hubble'i seadus avastati selle autor sai liige National Academy of Sciences, et Ameerika Ühendriikide, hiljem akadeemiad erinevates riikides, on mitmeid auhindu. Paljud on ilmselt kuulnud, et rohkem kui kümme aastat tagasi, oli orbiidile ja edukalt tegutsevad ruumi teleskoop "Hubble". See nimi on kraater Kuu, üks väiksemaid planeete orbiidil Marsi ja Jupiteri vahel (asteroid).

See ei ole päris õige öelda, et ainult astronoom ja tahtsin jäädvustada oma nime, kuid on ka kaudseid tõendeid, et Edwin meeldis tähelepanu äratamiseks. Säästa foto, kus ta rõõmsalt tekitavad kõrval filmistaare. Just allpool me rääkida tema katsed "parandada" saavutustase aasta laureaadid, rohkem ja seega sõlmida ajaloo kosmoloogia.

Henrietta Leavitt meetodit

Kuulus Briti astrofüüsik Stiven Hoking oma raamatus "Brief History of Time", kirjutas, et "avastus, et universum laieneb, see on muutunud suurimaks intellektuaalse revolutsioon XX sajandi". Hubble oli õnn olla õiges kohas õigel ajal. Mount Wilsoni observatoorium oli keskel vaatluse töö, mis on aluseks uue astrofüüsika (hiljem kutsuti kosmoloogia). Kõige võimsam teleskoop Maal Hooker oli just kasutusele võtta.

Aga Hubble'i konstant vaevalt avatud ainult põhjal õnne. Nõutav kannatlikkust, visadust, võime võita akadeemilise rivaalid. Nii Ameerika astronoom Harlou Shepli pakutakse mudel Galaxy. Ta oli juba tuntud teadlane, suuruse saab määrata Linnutee. Seda kasutatakse laialdaselt määramiseks kaugusel Tsefeiidid metoodikat kasutades koostatud 1908 Genriettoy Suon Leavitt. See seab objekti kauguse, mis põhineb standard variatsioon valguse säravamaid tähti (Cepheid muutujad).

Nr tolmu ja gaasi ja muude galaktikad

Harlou Shepli Arvatakse, et laius galaktika 300,000 valgusaasta (umbes kümme korda kõrgem kui lubatud väärtus). Kuid Shapley, nagu enamik astronoomid ajal, oli kindel, et Linnutee - see on kogu universumi. Vaatamata soovitatud esimese William Herschel XVIII sajandil, ta jagas ühist veendumust, et kõik udukogu suhteliselt lähedal asuvaid objekte - vaid kohapeal tolmu ja gaasi taevas.

Mitu mõru, külmad ööd veetnud Hubble'i istub võimas teleskoop Hooker, enne kui ta võiks tõestada, et Shapley vale. Oktoobris 1923 Edwin märgata udukogu M31 (Andromeeda) "puhkenud" teema ja soovitas, et ta ei kuulu Linnutee. Pärast põhjalikku uurimist fotoplaatide, mis oli kaetud sama ala poolt varem uuritud teisi astronoomid, sealhulgas Shapley, Edwin aru, et see Cepheid.

avastas Cosmos

Hubble'i kasutada Shapley mõõtmismeetodi distantsi muutlike tähtede. Selgus, et see ulatub miljoneid valgusaasta kaugusel Maa, mis on palju kaugemale Linnutee. Galaktika ise sisaldab miljoneid tähti. Tuntud Universumi on laienenud oluliselt päeval, ja - mõnes mõttes - kosmose ei leitud!

Ajaleht "New York Times" kirjutas: "avastamine spiraaludud on tähesüsteemile Dr. Hubbel (sic!) Toetab seisukohta, et nad on sarnased." Island universumid "sarnane meie enda." Discovery oli suur tähtsus astronoomilist maailmas, kuid suurim hetkel Hubble'i oli veel ees.

no staatiline

Nagu me ütlesime, võit "Kopernik №2» tuli 1929. aastal, kui ta liigitatakse kõik tuntud udukogu ja mõõta nende kiirused alates spektrid valgust. Selle uskumatu avastus, et kõik galaktikad kaugenevad meist kiirusega võrdeline nende kauguse suurenemisel Linnutee vapustas maailma. Hubble'i seadus kaotati traditsioonilise ideed staatiline universumi ja näitas, et ta ise on täis dünaamikat. Einstein ise, ta langetas pea ees nagu hämmastav volitused tähelepanek.

Autor Relatiivsusteooria parandatud enda võrrandeid, mis õigustas universumi paisumine. Nüüd Hubble'i näitas, et Einstein oli õigus. Hubble ajal - pöördvõrdelise konstandi (t _H = 1 / H). See on iseloomulik ajal universumi paisumine hetkel.

Plahvatas ja hajutatud

Kui konstantne 2016 Aasta võrdse 66,93 ± 0,62 (km / s) / Mpc, laienemine on nüüd iseloomustavad järgmised arvud: (4,61 ± 0,05) · ^17. oktoober või (14610 ± 0016) · 10 ⁹ aastat. Jällegi natuke huumorit. Optimistid ütlevad: see on hea, et galaktika "hajumine." Kui me ette kujutada, et nad lähenevad teineteisele, varem või hiljem tulevad Big Bang. Aga see on siin alanud sündi universumi.

Galaxy "kiirustades" (hakanud liikuma) eri suundades korraga. Kui eemaldamise määr ei olnud proportsionaalne kaugus - teooria mõttetu plahvatus. Järgmises derivaat konstantse - Hubble kaugus - produktiga valguse kiirus _{korda: D H = ct H = c} / H. Praegune - (1,382 ± 0,015) · ^26. oktoober m või (14610 ± 0016) · ^10. september valgusaasta.

Ja taas täispuhutava õhupalli. Arvatakse, et isegi astronoomid ei ole alati õigesti tõlgendada universumi paisumine. Osa ekspertide arvates, et see pumbatakse nagu kummist palli, ei tea ühtegi füüsilist piirangud. Galaktikate ise ei ole mitte ainult meist eemale liikumas, vaid ka kaootiline "janditavad" fikseeritud klastreid. Teised väidavad, et kaugete galaktikate "ujuda" fragmendid Big Bang, kuid seda järk-järgult.

Ma võiks olla Nobeli laureaat

Hubble oli üritanud saada Nobeli. 1940, isegi palgatud reklaami agent (täna oleks nn PR manager) liikus ta juhtumiga. Aga pingutused olid asjatud: puudus kategooria astronoomid. Edwin suri 1953. käigus teadusuuringuid. Juba mitu ööd ta kinni Galaktikaväliste objektid.

Tema viimased ambitsioonikas unistus jäi täitmata. Aga teadlane oleks kindlasti hea meel, et tema auks ruumi teleskoop on nime. Ja vennad põlvkonna meeles jätkuvalt uurida tohutu ja suurepärane ruumi. See hoiab endiselt palju saladusi. Mitu avastusi tulla! Ja derivaadid Hubble'i konstant, kindlasti aitab keegi noorte teadlaste saada "Kopernik №3».

Vaidlevad Aristoteles

Mida tõendatuks või ümber lükatud, sest kui tolmu lendas teooria lõpmatus, igavik ja muutumatuse ruumi ümber Maa, mida toetas Aristoteles ise? Ta omistatud sümmeetria ja täiuslikkuse universumi. Kosmoloogiline printsiip kinnitas: kõik voolab, kõik muutub.

Arvatakse, et miljardite aastate jooksul taevas on tühi ja pime. Laienemine "Temmata" galaktika kosmilise silmapiiril, kus valgus ei jõua meid. Kas Hubble'i konstant on oluline, kas tühja universumis? Mis juhtub teaduse kosmoloogia? See kaob? Kõik see on spekulatsioon.

punanihe

Vahepeal teleskoop "Hubble" on teinud pildi, mis annab tunnistust universaalne tühjus oleme veel kaugel. Töökeskkonda käigus arvamust, et väärtuslik avastus Edwin Hubble, kuid mitte seadusega. Siiski oli peaaegu kohe tunnustatud teadlaskonnas ajast. Tähelepanekuid "punanihe" ei ole ainult võita õigust eksisteerida, see on tõsi, ja XXI sajandil.

Ja täna, et määrata kaugust galaktikad, mis põhineb superotkrytie teadlane. Optimistid väidavad, et isegi kui meie galaktikas on ainus "miss" meil ei ole. Seal on miljardeid kääbus tähed ja planeedid. See tähendab, et meile lähedal on jätkuvalt "paralleelselt maailmad", mida tuleb uurida.