Hubble konstante. De útwreiding fan it hielal. Hubble Wet fan

As immen tinkt dat it wurd "scatter" is suver sporting yn de ekstreme, "antisupruzhesky" karakter is mis. Der binne folle mear nijsgjirrige ynterpretaasje. Bygelyks, de kosmologyske Hubble Wet fan suggerearret dat de melkweg krije ...!

Trije soarten nebulae

Imagine: yn swart, in grutte fakuüm stjer systemen rustig en stadich fuort fan elkoar, "Good-bye! Oant sjen! Oant sjen. " Faaks, oan 'e kant "lyryske digressions" en keare ta de wittenskiplike bewizen. Yn 1929, de meast ynfloedrike astronoom fan XX ieu Amerikaansk wittenskipper Edvin Pauell Habbl (1889-1953), kaam ta de konklúzje dat der in fêst útwreiding fan it hielal.

Minske, syn hiele folwoeksen libben oan unraveling de struktuer fan 'e kosmos, waard berne yn Marshfield (Missoury). Mei jonge nails ynteressearre binne yn de astronomy, mar úteinlik waard se in sertifisearre abbekaat. Nei't er syn stúdzje Cambridge University, Edwin wurke yn Chicago, yn Observatory York. Yn de Earste Wrâldkriich (1914-1918 gg.) Fochten. Frontline jierren allinnich skode werom de iepening tiid. Hjoed, de hiele wittenskiplike wrâld wit wat de Hubble konstante.

Op de wei nei de ûntdekking fan

Nei syn weromkommen út 'e foarside, de wittenskipper draaide syn omtinken oan de astronomyske Observatory Mount Wilson (Kalifornje). Hy waard akseptearre te wurkjen dêr. Fereale op de astronomy, de jongfeint bestege in soad tiid sykjen by de grutte omfang fan de teleskoop linzen 60 en 100 tommen. Yn dy tiid - de grutste, meast fantastysk! Op apparaten, de útfiners ha wurke foar hast in desennium, te garandearjen de heechste mooglik magnification en byld dúdlikens.

Recall, de sichtbere grins fan it hielal hjit Metagalaxy. Se komt ta de steat op 'e tiid fan de oerknal (de kosmologyske aparte). Moderne bepaling stelt dat de wearden fan de fysike konstanten binne homogeen (dws de snelheid fan it ljocht, de elemintêre lading, ensfh). Oannomd wurdt dat Metagalaxy biedt romte oan 80 miljard stjerrestelsels (amazing figuer klinkt mear as dit: 10 sextillion en 1 quadrillion stjerren). De foarm, gewicht en grutte - nei it universum is folslein oars as ûntfongen op Ierde konsept.

mysterieuze Cepheid

Om bewize in teory te ferklearjen de útwreiding fan it hielal, it kostet in lange djip ûndersyk kompleks fergelikingen en berekkeningen. Yn 'e iere jierren tweintich fan' e XX ieu de lêste soldaat wie úteinlik by steat om te klassifisearjen nebulae waarnommen apart fan it Molkenpaad. Neffens syn ûntdekking, se spiraal, elliptyske en ûnregelmjittige (trije soarten).

Yn ús tichtstby stjer systeem, mar net it tichtstby spiraal nebula Andromeda, Edwin seach Cepheid (klasse fan pulsating stjerren). Hubble syn wet wie altyd ticht by har úteinlike formaasje. Astronomer berekkene de ôfstân oan dizze beakens en grutte fan 'e grutste galaxy fan it Lokaal Group. Neffens syn konklúzjes Andromeda bestiet út likernôch ien trillion stjerren (2.5-5 kear it Molkenpaad).

konstante

Guon gelearden, útlis de aard fan 'e Cepheids, ferlykje se mei opblaasbare rubberen ballen. Se dan tanimme, dan ôfnimme, dan ticht, dan foart to gean. Wêrby't it radiale Velocity fariearret. By kompresje de temperatuer fan "reizger" grutter (hoewol't it oerflak nimt ôf). Pulsating stjerren binne ûngewoane pendule dat, ier of let ophâlde.

Krekt as de rest fan 'e nebula, Andromeda wurdt karakterisearre troch wittenskippers as in eilân universele romte, docht tinken fan ús stjerrestelsel. Yn 1929, Edwin fûn: radiale velocities fan stjerrestelsels en harren ôfstannen binne interrelated, binne karel de grutte. Koëffisjint is definiearre, dat ferwurde yn km / s SCI (SCI). Dat wurdt bekend as de Hubble konstante. Útbou hielal - feroaret konstante. Mar op in bepaald punt yn alle punten fan it universum is itselde systeem. Yn 2016 - 66,93 ± 0,62 (km / s) / SCI.

Notions fan systeem fan it hielal, de evolúsje bliuwt, extensible, doe krige t waarnimming basis. It proses is aktyf studearre astronomy foar it begjin fan de Twadde Wrâldkriich. Yn 1942 waard er haad fan de ôfdieling eksterne Ballistik oan de Aberdeen Bewize Ground (Feriene Steaten). Is dit dream associate, miskien, de meast mysterieuze yn 'e wrâld fan wittenskip? Nee, hy woe "Decode" de wetten fan ferburgen hoeken fan fiere stjerrestelsels! Oangeande politike opfettings, de astronoom iepenlik feroardielde de lieder fan it Tredde Ryk fan Adolf Hitler. Oan 'e ein fan syn libben wie er bekend as Hubble in krêftige tsjinsprekt brûken fan wapens fan massa ferneatiging. Mar werom nei de nebula.

Velikiy Tarjei

In soad astronomyske konstanten wurde oanpast oer de tiid, binne der nije ûntdekkingen. Mar se kin net fergelike mei de wet fan it hielal fan útwreiding. De ferneamde astronoom Hubble XX ieu (sûnt de tiid fan Copernicus syn leeftydsgenoaten wie net!) Put op in par mei de grûnlizzer fan de eksperimintele natuerkunde troch Galileo en skriuwer fan de ynnovative útfier fan it bestean fan Stellar systemen troch William Herschel.

Noch foar Hubble syn wet ûntdutsen wie, har skriuwer waard lid fan de Nasjonaal Akademy fan Wittenskippen fan 'e Feriene Steaten fan Amearika, letter akadeemjes yn ferskillende lannen, hat in protte prizen. In protte hawwe nei alle gedachten heard oer it feit dat der mear as tsien jier lyn, waard lansearre yn baan en mei sukses opereare romte teleskoop "Hubble". Dizze namme is in krater op 'e moanne, ien fan' e lytse planeten Orbit tusken Mars en Jupiter (de asteroïde).

It soe net hielendal earlik om te sizzen dat de ienige astronoom en woe perpetuate syn namme, mar der is yndirekte bewiis dat Edwin graach te lûken oandacht. Bewarje foto dêr't er fleuriger poseren neist film stjerren. Krekt ûnder we sille fertelle oer syn besykjen om "reparearje" it berikken nivo op de Laureates, mear en dus yn 'e skiednis fan' e kosmology.

Henrietta Leavitt metoade

De ferneamde Britske Astrophysiker Stiven Hoking yn syn boek "In Koarte skiednis fan Time", skreau dat "de ûntdekking dat it hielal is útwreidzjen, it hat wurden de grutste yntellektuele revolúsje fan 'e XX ieu". Hubble wie gelok genôch te wêzen op it goede plak op it rjochte stuit. Mount Wilson Observatory wie it sintrum fan 'e waarnimming fan it wurk dat te'n grûnslach de nije Astrophysics (letter neamd kosmology). De machtichste teleskoop op Earth Hooker hie krekt yn gebrûk nomd.

Mar de Hubble konstante waard amper iepene allinnich oan de basis fan gelok. Fereaske geduld, trochsettingsfermogen, it fermogen om te winnen akademyske rivalen. Dus it Amerikaansk astronoom Harlou Shepli oanbean it model fan de Galaxy. Hy waard al bekend as in wittenskipper, om te beskiede hokker grutte fan it Molkenpaad. It wurdt in protte brûkt metoade foar it fêststellen fan de ôfstân fan Cepheids mei help fan de metoade opsteld yn 1908 troch Genriettoy Suon Leavitt. It stelt de ôfstân nei it foarwerp, basearre op de standert fariaasje fan it ljocht fan 'e moaiste stjerren (Cepheid fariabelen).

Gjin stof en gas, en oare stjerrestelsels

Harlou Shepli leaude dat de breedte fan de melkweg 300.000 ljochtjier (likernôch tsien kear heger as de tastiene wearde). Lykwols, Shapley, lykas de measte astronomen op 'e tiid, wie wis dat it Molkenpaad - dat is it hiele universum. Nettsjinsteande de suggestje earst makke troch William Herschel yn de XVIII ieu, hy dielde de mienskiplike oertsjûging dat alle fan it nebula relatyf buert foarwerpen - krekt in plak fan stof en gas yn 'e loft.

Hoefolle bitter, kâlde nachten trochbrocht Hubble sit yn machtige teleskoop Hooker foardat hy koe bewize dat Shapley ferkeard. Yn oktober 1923, Edwin murken yn it nebula M31 (Andromeda) "brutsen út" it ûnderwerp en suggerearre dat hy heart net by it Molkenpaad. Nei soarchfâldich ûndersyk fan fotografyske platen, dat waard ferovere itselde gebiet earder ûndersocht troch oare astronomen, wêrûnder Shapley, Edwin realisearre dat it Cepheid.

ûntdekte it Cosmos

Hubble brûkt Shapley metoade foar it mjitten fan de ôfstân nei feroarlike stjerren. It die bliken dat it bedraacht miljoenen ljochtjier fan de ierde ôf, dat is fier bûten it Molkenpaad. De Galaxy sels befettet miljoenen stjerren. Bekend Universe hat útwreide drastysk op 'e dei, en - yn sekere sin - de kosmos waard fûn!

De krante "New York Times" skreau: "De ûntdekking fan spiraalnet nebulae binne star systemen Dr. Hubbel (sic) stipet de opfetting, dat se binne as." Island universums "te ferlykjen mei ús eigen." Untdekking wie fan grut belang foar de astronomyske wrâld, mar de grutste momint fan de Hubble wie noch te kommen.

gjin statyske

As wy seine, in oerwinning foar "Copernicus №2» kaam yn 1929, doe't er klassifisearre alle bekende nebula en meat harren velocities út de Spectra fan ljocht ynfoege. Syn astounding ûntdekking dat alle stjerrestelsels binne Teffens spielden út ús mei faasjes proporsjoneel oan harren tanimmende ôfstân fan it Molkenpaad, skrokken de wrâld. Hubble syn wet ôfskaft it tradysjonele idee fan in statyske universum, en die bliken dat se sels is fol dynamyk. Einstein himsels, hy bûgde de holle foar sokke amazing foegen fan observaasje.

Skriuwer fan 'e relativiteitsteory korrizjearre eigen fergelikingen, dy't rjochtfeardige de útwreiding fan it hielal. No, Hubble liet sjen dat Einstein wie gelyk. Hubble tiid - de ynverze fan de Hubble konstante (t _H = 1 / H). Dit is de karakteristike tiid fan útwreiding fan it hielal op it stuit.

Eksplodearre en ferstruid

Doe't de konstante yn 'e 2016 Jier fan gelikense 66,93 ± 0,62 (km / s) / SCI, de útwreiding wurdt no karakterisearre troch de folgjende sifers: (4,61 ± 0,05) · 10 ¹⁷ s of (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ jier. Wer, in bytsje humor. Optimists sizze: it is goed dat de melkweg "scatter." As wy yntinke dat se benaderje elkoar, ier of let komme nei de oerknal. Mar it is hjir dat begûn de berte fan it hielal.

Galaxy "rushed" (begûn te bewegen) yn ferskillende rjochtingen tagelyk. At it ferwiderjen persintaazje wie net proporsjoneel oan de ôfstân - de teory sinleas eksploazje. In oare derivative konstante - Hubble ôfstân - it produkt fan de ljochtsnelheid _{tiden: D H = ct H = c} / H. De hjoeddeiske - (1,382 ± 0,015) · July ²⁶ m of (14,610 ± 0,016) · ¹⁰ septimber licht jierren.

En wer op in opblaasbare Balloon. Oannomd wurdt dat ek astronomen net altyd goed ynterpretaasje de útwreiding fan it hielal. Part fan saakkundigen tinkt dat it wurdt opblaasd as in rubberen bal, net wist gjin fysike beheinings. Stjerrestelsels sels wurdt net allinne it ferpleatsen by ús wei, mar ek gaoatysk "busybodies" yn fêste klusters. Oaren beweare dat de fiere stjerrestelsels "swimme" fragminten fan de oerknal, mar doch sa stadichoan.

Ik koe in Nobelpriiswinner

Hubble waard besocht om de Nobelpriis. Yn de lette 1940s, sels hierd in reklame agent (tsjintwurdich it soe neamd wurde in PR manager), hy suggereerde ta de saak. Mar de ynspanningen wiene om 'e nocht: der wie gjin kategory foar astronoom. Edwin stoar yn 1953, yn de rin fan wittenskiplik ûndersyk. Foar ferskate nachten Hy observearre extragalactic foarwerpen.

Syn nijste ambisjeus dream kaam út. Mar de wittenskipper soe dochs wol bliid dat der yn syn eare de romte teleskoop is neamd. En bruorren generaasje fan geast fierder te ferkennen in grutte en prachtige romte. It noch hâldt in soad riedsels. Hoefolle ûntdekkings te komme! En derivaten fan de Hubble konstante, foar wis, sil helpe immen fan jonge wittenskippers te wurden "Copernicus №3».

wirden oer fallen wierne Aristoteles

Wat wurdt oantoand of wjerlein, lykas doe't yn it stof fleach teory fan ûneinichheid, ivichheid en immutability romte om de ierde, dat stipe waard troch Aristoteles sels? Hy taskreaun de symmetry en folsleinens fan it hielal. Kosmologyske prinsipe befêstige: alles streamt, alles feroaret.

Oannomd wurdt dat boppe miljarden jierren 'e himel binne leech en tsjuster. Utwreiding fan "drage wei" melkweg van kosmyske kym, dêr't it ljocht kin net berikke ús. Sil de Hubble konstante is relevant oan of der in lege hielal? Wat bart der mei de wittenskip fan kosmologie? It sil ferdwine? Dit alles is spekulaasjes.

redshift

Yn de tuskentiid, de teleskoop "Hubble" is makke in foto dy't tsjûget fan de universele leechte wy binne noch fier fuort. Yn in profesjonele omjouwing yn 'e rin fan' e miening dat de weardefolle ûntdekking fan Edwin Hubble, mar net de wet. Lykwols, it wie hast fuortendaliks erkend yn de wittenskiplike mienskip fan 'e tiid. Observaasjes fan "reade shift" is net krekt te winnen it rjocht om te bestean, it is wier, en yn 'e XXI ieu.

En hjoed, te bepalen op de ôfstân ta stjerrestelsels, basearre op superotkrytie wittenskipper. Optimists stelle dat sels as ús stjerrestelsel sil wêze de ienige "miss 'wy net hawwe. Der sil miljarden dwerch stjerren en planeten. Dat betsjut dat der ticht by ús sil trochgean te wêzen "parallelle wrâlden" dat moatte wurde ferkend.