Эдвин хаббл биография. Орбитальный телескоп Хаббл: история великих открытий

Если говорить о звездах и галактиках, первое, что приходит на ум - это имя, Эдвин Хаббл (1889 – 1953 г.ж.). И не потому, что в последнее время все средства информации упоминают о мощном орбитальном телескопе, названом в его честь. Просто этот ученый в свое время доказал звездность внегалактических туманностей, которые именуются галактиками, а также ему удалось рассчитать расстояния до некоторых из них. Современные исследователи используют структурную классификацию галактик, разработанную Хабблом.

Эдвин Хаббл (1889 – 1953 г.ж.)

Американский астроном оставил после себя огромное наследие – развивающийся мир галактик, который управляется закономерностями выдвинутыми Хабблом. Его открытия позволяют называть его одним из выдающихся астрономов после Николая Коперника.

Немного из биографии Эдвина Хаббла.

Появился на свет Эдвин Хаббл в небольшом городе Маршфилд (штат Миссури) в семье страхового агента Д. П. Хаббла и его жены Виржинии Ли Джеймс. Это событие произошло 20 ноября 1889 года. Предки Хаббла были коренными англичанами и приехали осваивать новую жизнь на американский континент в XVII веке. Детство Эдвина проходило весело в дружной семейной обстановке, где кроме его росло еще семь детей. Астрономия Эдвина заинтересовала еще в раннем возрасте. Наверное, это наследственное, так как его дед в свое время построил собственный телескоп.

В 1906 году Эдвин оканчивает школу и поступает в Чикагский университет, который по тем временам входил в десятку лучших учебных заведений Соединенных Штатов. В этом университете трудился известный астроном Ф. Р. Мультон, который является создателем одной из теорий происхождения Солнечной системы. Этот человек сыграл одну из основных ролей в дальнейшем выборе Хаббла.

О том, как учился Хаббл и какую деятельность вел в студенческие годы, не сохранилось никаких материалов. Есть только некоторые упоминания, что Хаббл был отличным спортсменом – увлекался боксом, баскетболом.

После окончания университета Хаббл получает стипендию Родса, что дает ему возможность отправиться в Англию для получения дальнейшего образования. Но в Кембридже вместо того, чтобы изучать естественные науки, Эдвин занимается освоением юриспруденции. Общение с детьми английской элиты у Хаббла окончательно сформировался характер. Он стал по джентельменски сдержанным, с чувством собственного достоинства, а также проявлял гуманитарные интересы. Он любил читать книги, и его часто можно было встретить за этим занятием. Его мысль была ясной, а речь четкой и убедительной.

В 1913 году Эдвин Хаббл возвращается к себе на Родину, но ему не судилось стать известным юристом. Его стремление к науке побудило его вернуться в родной университет, где в Йеркской обсерватории он пишет диссертацию по философии. Его работа касалась исследований слабых спиральных туманностей и особого впечатления с научной точки зрения не производила. Единственное, что утверждал Хаббл в то время – это то, что спиральные туманности – это звездные системы, которые находятся на расстоянии и оно исчисляется миллионами световых лет.

Йеркская обсерватория.

В те времена в обсерватории Маунт-Вилсон, которой руководил известный американский астроном Джорож Эллери Хейл, устанавливался один из крупнейших рефлекторов того времени (телескоп диаметром 250 сантиметров или 100 дюймов). Для работы в этой обсерватории Хабблу было выслано приглашение. Но все планы после завершения работы над диссертацией нарушила первая мировая война, в которую США вступили в 1917 году. Хаббл отказался от заманчивого предложения работать в обсерватории Маунт-Вилсон и ушел на фронт добровольцем. Ему удалось получить военное образование и быть назначенным командиром пехотного батальона, который входил в дивизию «Черный ястреб». Ему посчастливилось попасть в Европу в 1918 году, но участвовать в боевых действиях так и не пришлось. В 1919 году он все-таки решил воспользоваться приглашением Хейла.

Обсерватория Маунт-Вилсон с мощным телескопом

В обсерватории Маунт-Вилсон Хаббл начал исследовать туманности. Его внимание привлекали видимые объекты, которые находятся в полосе Млечного Пути. Ведь это объекты, которые принадлежат нашей Галактике, которые относятся к диффузным и планетарным туманностям. По теории Хаббла стало известно, что свечение внутри туманностей возможно благодаря звёздам. Также Хаббл сделал вывод о том, что свет туманностей – это ничто иное, как переизлучение ультрафиолетовой радиации центровых звезд в оптическом диапазоне. Эта теория позволила решить ранее существующую проблему свечения туманностей.

В дальнейшем открылись перспективы изучения туманностей вне поля видимости Млечного Пути. Первое, что пришло в голову Хаббла – это создать классификацию туманностей. В дальнейшем выяснилось, что отдельно взятые туманности являются отдельными галактиками. Хаббл разделил их спиральные, эллиптические и неправильные. Ранее существовали классификации галактик, но Хаббл предложил четкую и понятную схему.
Классификация галактик по Хабблу служит по сегодняшний день и произведенные модификации не затронули ее основу, она осталась не изменой.

Классификация туманностей по Хабблу

Конечно, классификация не может решить природу происхождения или зарождения галактик. Со времен их обнаружения человеком, выдвигалось не мало теорий и моделей, которые пытались объяснить данной явление. В спиральных туманностях велись наблюдения и некоторые ученые утверждают, что из диффузного вещества рождаются звезды и планеты, и даже целые звездные системы, которые называются галактиками. Но в те времена решающим вопросом являлось определение расстояния до этих объектов.

С 1923 года Хаббл активно изучает туманность в созвездии Андромеды, используя при этом 250 см рефлектор. И какое его было удивления при сравнивании своего снимка с ранее сделанными? Ведь он обнаружил возле двух новых звезд третью с переменным свечением. Это была цефеида – звезда, у которой период колебания блеска связан с ее светимостью. Цефеиды и навели Хаббла на мысль, что по определению светимости звезд и их видимому блеску можно производить расчет расстояния до туманности. Так было определено расстояние до Туманности Андромеды. Также он сделал вывод, что эта туманность является другой звёздной Галактикой. Такие же выводы Хаббл сделал и по отношению к туманности МОС 6822 и туманности в Треугольнике.

Об открытии Хаббла стало известно только в 1925 году, когда Г. Рассел зачитал его доклад на съезде Американского астрономического сообщества. Хаббла считали первым, кто открыл дверь в бескрайние просторы Вселенной. Теперь Вселенная приобрела реальное пространство, которое заполнено звездами и галактическими системами.

Хаббл также установил, что галактики способны разлетаться друг от друга и по мере их удаления скорость линейно увеличивается. Такая зависимость была названа законом Хаббла, а коэффициент пропорциональности – постоянной Хаббла (Н).

Закон Хаббла сразу приняли в научном мире, а высоко оценил проделанную работу Хабблом. Он сказал, что Хаббл и Хьюмасон создали теорию о не стационарности Вселенной.

Эдвин Хаббл был выдающимся астрономом, которого приглашали с лекциями по всему миру, награждали почетными медалями. Он стал членом многих академий и научных сообществ. На его лекции о галактиках собиралось не мало народу. Известным трудом Хаббла является книга «Мир туманностей», в которой приведён отчет исследований, которые стали возможны благодаря самому мощному оптическому инструменту того времени.

Хаббл упорно работал, и это не могло не сказаться на его здоровье. В 1949 году он переносит тяжелый инфаркт. Но и это его не останавливало, и только слегка оправившись от болезни – он начинает опять работать. Он искал новые галактики, открывал новые звезды, но количество научных публикаций в этот период существенно снизилось.

Хаббла не стало 28 сентября 1953 года. Он умер от инсульта. На земле не существует ни одного памятника Эдвину Хабблу. Ни кто не знает даже места захоронения известного астронома (так пожелала его жена). В честь Хаббла назван кратер на Луне и астероид 2069. В честь его назвали самый мощный орбитальный телескоп.

Хаббл Edwin Powell Hubble Карьера: Астроном
Рождение: США» Маршфилд, 20.11.1889 - 28.9
Эдвин Хаббл - известный американский астроном. Родился 20 ноября 1889 года.Эдвин Хаббл помимо нашей галактики (Млечный Путь) подтвердил существование других галактик. В 1929 году обнаружил зависимость между красным смещением галактик и расстоянием до них (Закон Хаббла). В 1935 году открыл астероид 1373, названный им Цинцинатти (1373 Цинцинатти).

Эдвин Пауэлл Хаббл родился в Менсфилде, штат Миссури, США, 20 ноября 1889 г. в семье преуспевающего владельца страхового агентства. Он был третьим ребёнком, а всего в семье было восемь детей. Хабблы достаточно нередко меняли местоположение жительства: самочувствие отца было не весьма крепким.

Хотя в доме было хоть отбавляй прислуги, детей приучали к домашней работе. На каникулах им более того разрешалось самим подрабатывать на карманные расходы. А когда отпрыск косил траву близ дома и ухаживал за традиционной лужайкой, которая должна была располагать безупречный внешность, то платил за это папа. Но, пожалуй, ярче всего в памяти Эдвина запечатлелась служба в партии геодезистов, которая прокладывала путь железной дороги в лесах кругом Великих озёр. О незаурядной физической силе и выносливости Хаббла свидетельствует момент, когда на него напали двое бандитов. Несмотря на то что его ранили ножом в спину, Эдвин вышел в схватке победителем.

Семья Хабблов была религиозной. Её духовная существование была разносторонней. По вечерам зачастую устраивались домашние концерты - все в семье недурственно играли на разных инструментах.

Эдвин полно читал, увлекался фантастическими романами Жюля Верна. Он до срока заинтересовался астрономией. Сестра Эдвина Элен Лейн на склоне своих дней вспоминала, что это произошло не без влияния дедушки Уильяма Гендерсона Джеймса, отца матери: "Он построил телескоп, тот, что до такой степени очаровал Эдвина, что тот попросил, чтобы вместо празднования своего восьмого дня рождения ему позволили до позднего часа не укладываться почивать и насмотреться в инструмент до полного удовольствия. Его возделение было исполнено...".

В 1906 г. Эдвин Хаббл окончил среднюю школу и, получив стипендию, 16-летним юношей поступил в Чикагский универ. Он изучал астрономию, математику и физику. Из спортивных занятий Эдвин в особенности любил футбол и бокс, причём до того ладно проявил себя в последнем, что тренер предложил ему переквалифицироваться в профессионального боксёра. В числе наиболее способных студентов он получил стипендию для продолжения образования в Великобритании. Однако, прибыв туда осенью 1910г., Хаббл не стал специализироваться в области астрономии, а решил заниматься изучением в Оксфордском университете международное право.

Получив уровень бакалавра права, Хаббл летом 1913 г. вернулся домой в Америку. Но его влечёт к занятиям астрономией, а не юриспруденцией. И Хаббл переезжает в Чикаго, где поступает на работу на Йеркскую обсерваторию. Она была создана благодаря пожертвованиям чикагского трамвайного магната Чарлза Йеркса, пожелавшего увековечить своё имя. Его бытие описана Теодором Драйзером в романе "Финансист". Обсерватория, носящая его имя, была оснащена лучшими по тем временам инструментами. На ней был установлен 40-дюймовый (100-сантиметровый) телескоп - окончательный величайший рефрактор в мире, а ещё 24-дюймовый (60-сантиметровый) телескоп-рефлектор.

Первая научная служба Хаббла была посвящена собственным движениям звёзд. Его докторская диссертация называлась "Фотографические исследования слабых туманностей". Хотя тогда и было уже открыто примерно 20 тыс. туманностей, натура их оставалась неизвестной. Хаббл открыл 512 новых туманностей на крупномасштабных фотографиях неба. Его научные исследования прервала Первая мировая битва. Хаббл к тому времени получил приглашение от директора обсерватории Маунт-Вилсон Джорджа Эллери Хейла перейти к нему на работу, чтобы приступить наблюдения на новом, самом большом тогда в мире 100-дюймовом рефлекторе. К удивлению Хейла, он получил от Хаббла телеграмму: "С сожалением не могу принять Ваше предложение. Ухожу на войну".

В офицерском учебном лагере Хаббл получил звание капитана и был назначен в дивизию "Чёрный ястреб" командиром батальона. Осенью 1918г. дивизия высадилась во Франции, но участия в военных действиях принять не успела.

После войны Хаббл вернулся в Америку в ранге майора. Демобилизовавшись, он приехал в Пасадену, принял предложение Хейла и начал к работе в обсерватории Маунт-Вилсон.

Он был зачислен в группу фотографирования туманностей, что соответствовало его научным интересам. Хаббл немало наблюдал, но работ публиковал всего ничего. В работе 1922 г. "Общее изыскание диффузных галактических туманностей" он поделил все туманности на два типа: галактические, связанные с Млечным Путём, и внегалактические, видимые в основном в стороне от него.

В начале 20-х гг. Хаббл рассмотрел механизмы свечения диффузных и планетарных галактических туманностей. Он доказал, что диффузные туманности светят отражённым светом близлежащих горячих звёзд, а свечение планетарных туманностей сродни флуоресценции: от центральной звезды исходит интенсивное ультрафиолетовое излучение, которое следом переизлучается туманностью в видимом диапазоне спектра. Хаббл нашёл кроме того подневольность между яркостью отражательных туманностей и блеском освещающих их звёзд.

Особый заинтересованность Хаббл проявил к знаменитой туманности Андромеды (М31). Он получил строй её фотографий на 60- и 100-дюймовых рефлекторах. На пластинке, снятой 4 октября 1923 г. на крупнейшем рефлекторе, внутри туманности обнаружены вспышки двух новых звёзд и одна слабая переменная звездочка. Эту переменную Хаббл нашёл ещё на нескольких десятках негативов, полученных начиная с осени 1909 г. После дальнейших наблюдений и сравнения их с больше ранними стало ясно, что Хаббл открыл в туманности Андромеды типичную цефеиду. Астрономам неплохо известно, как по видимому блеску обусловить пространство до цефеиды. Но если она входит в состав туманности Андромеды, то становится возможным установить пространство и до этой туманности. Хаббл оценил её удалённость в 1 млн световых лет (по современным данным, рядом 2 млн световых лет). Поскольку это пространство намного превышает размеры нашей Галактики, совсем было доказано, что спиральные туманности являются самостоятельными звёздными системами, расположенными на огромных расстояниях от Галактики и похожими на неё. Концепция островных вселенных получила блестящее подтверждение.

Впервые результаты Хаббла были доложены 1 января 1925 г. на заседании Американского астрономического общества. За это изучение он получил премию Ассоциации развития науки и его имя впервой появилось в справочнике "Кто есть кто в Америке" за 1924-1925 гг.

Хаббл продолжил исследования галактик. Он изучал их состав, структуру и вращение, их распределение в пространстве и движения. Им была предложена первая научная классификация галактик по их формам, которая легла в основу современной классификации. Все внегалактические туманности Хаббл подразделил на три типа: эллиптические - Е, спиральные - S и иррегулярные, неправильные, - Irr.

В ближайших галактиках Хаббл открыл новые звёзды, цефеиды, шаровые скопления, газовые туманности, красные и голубые сверхгиганты. Он установил шкалу внегалактических расстояний. Хаббл разработал методику оценки расстояний до самых далёких из них по их яркости.

Научная дело Хаббла получила высокую оценку в научных кругах. В 1927 г. он был избран в Национальную академию наук США, а Королевское астрономическое среда Великобритании избрало его своим действительным членом.

Хаббла интересовал вопросительный мотив об общем строении нашего мира - Вселенной. Ещё в своей статье "Внегалактические туманности" в 1926 г. он рассматривал как возможную релятивистскую модель (от лат. relativus - "относительный") расширяющейся Вселенной голландского астронома Виллема де Ситтера. Но, не шибко доверяя теоретикам и теории, Хаббл полагал, что только наблюдения могут привести к пониманию истинной природы вещей. В моделях расширяющейся Вселенной прыть взаимного удаления галактик должна быть прямо пропорциональна расстоянию между ними. Он считал необходимым с помощью наблюдений увериться в том, что у галактик с ростом расстояний растут и лучевые скорости. Хаббл составил список наиболее слабых галактик, которые, вестимо, предполагались наиболее далёкими, и измерил их лучевые скорости. Для одной весьма далёкой галактики (NGC 7616) он получил по смещениям спектральных линий в красную сторону лучевую прыть 3779 км/с. Это огромное важность сказало Хабблу о многом.

В марте 1929 г. в очередном номере "Трудов Национальной академии наук США" была опубликована статья Хаббла "Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей". Он накопил сведения о лучевых скоростях и удалённости 46 туманностей. На основе сопоставления наблюдательных данных учёный пришёл к выводу: "Далёкие галактики уходят от нас со скоростью, пропорциональной удалённости от нас. Чем дальше галактика, тем больше её скорость".

Коэффициент пропорциональности Н в этом законе Хаббла, где v - прыть и r - пространство, был назван постоянной Хаббла. Он оценил её роль в 500 км/(с o Мпк); по современным оценкам, Но = 75 км/(с o Мпк). Это значит, что галактики, удалённые на 1 млн парсек (3,26 млн световых лет), "убегают" от нас со средней скоростью 75 км/с, а те, что в 100 раз дальше, разлетаются в 100 раз быстрее.

Открытие Хаббла легло в основу концепции расширяющейся Вселенной. Его имя в истории науки встало в единственный строй с именем Николая Коперника. Оба они совершили революционные перевороты в наших представлениях о Вселенной.

В начале 30-х гг. к Хабблу приходит мировая слава. В конце 1930 г. его лекцию слушает Альберт Эйнштейн и даёт ей высокую оценку. Весной 1934 г. Хаббл читает в Оксфорде Галлеевскую лекцию и получает уровень почётного доктора наук Оксфордского университета. На основе курса лекций в Иельском университете Хаббл написал книгу "Мир туманностей", которая вышла в 1935 г. Осенью 1936 г. он читает три лекции в Оксфорде под названием "Наблюдательный подход к космологии". Под тем же названием в 1937 г. выходит вторая его книжка. В 1940 г. он получил Золотую медаль Королевского астрономического общества.

Несмотря на высокое положение в американской и важный науке, Хаббл не стремился к занятию каких-либо почётных или административных должностей. Известный астрофизик Алан Сэндидж вспоминал: "Он всю свою работу делал сам. У него ни в жизнь не было ассистентов вплоть до самого конца, когда он перенёс немочь. Он работал весьма навалом, и вся его бытие была посвящена работе".

В личной жизни Хаббл не был таким замкнутым, как в работе. Среди его друзей были и британский литератор Олдос Хаксли, и большой российский композитор Игорь Стравинский, эмигрировавший из России после этого большевистского переворота, и артисты из Голливуда, в том числе Уолт Дисней.

Когда началась Вторая мировая махаловка, Хаббл возглавил Южно-Калифорнийский объединённый комитет борьбы за свободу, а в октябре 1940 г. выступил с призывом о немедленной помощи Великобритании. В заключение своего призыва он сказал: "Мы все желаем мира. Но он должен быть миром с честью. Мир всякий ценой - это религиозная вера рабов... Если есть наука, которому научила нас история, так это тот, что сильные люди могут находить решение свою собственную судьбу".

И конечно, Хаббл не ограничивался только патриотическими речами. В армию его не взяли, но в Управлении армейской артиллерии его пригласили в исследовательский середина на Абердинском полигоне.

Американские "летающие крепости", отбомбившись, совершали посадки на аэродромах России. На обратном пути они бомбили союзников Германии Румынию и Венгрию советскими бомбами. Хаббл вспоминал: "Настоящим подвигом было создание таблиц бомбометания для русских бомб, о которых не было никаких аэродинамических данных, помимо качественного описания и формы. Эти таблицы использовались на наших бомбардировщиках, когда они ложились на попятный вектор движения вслед за тем приземления на русской территории".

Эта служба Хаббла была приподнято оценена правительством США. Он был награждён в 1946 г. медалью "За заслуги". Такую же медаль получили учёные, руководившие в Америке созданием атомного оружия.

В новых условиях Хаббл понял, что человеческая цивилизация не сможет ощутить ещё одну народную войну. В 1946 г. он выступил в Лос-Анджелесе с речью "Война, которая не должна случиться". Хаббл, в частности, сказал: "Даже если это супротив наших желаний, чтобы выжить, мы вынуждены сотрудничать товарищ с другом. Война или самоуничтожение - эти понятия мы должны полагать синонимами...". Он считал, что мировое сообщество выживет, только если создаст мировое руководство с сильной международной полицией.

И позже войны главным для Хаббла, конечно, осталась научная служба, в которую он сию минуту же включился, вернувшись на обсерваторию. Он планировал приготовить "Атлас галактик". Но завершить эту работу он не успел. Не удалось ему провести и широкую программу наблюдений на новом 200-дюймовом (5-метровом) телескопе-рефлекторе на обсерватории Маунт-Паломар. Этот телескоп вступил в строй 26 января 1949 г. Первый негатив на новом телескопе был получен Хабблом. Но уже в июле он слёг с тяжёлым инфарктом. Могучий тело учёного, казалось, справился с недугом. Он сызнова начал к наблюдениям. Вместе с Сэндиджем он обнаружил новоиспеченный, незнаемый прежде науке тип переменных звёзд, так называемых объектов Хаббла - Сэндиджа. Авторы направили статью в печать в конце июня 1953 г., а вышла она в ноябре, когда Эдвина Хаббла уже не было в живых. Он скоропостижно скончался 28 сентября 1953 г.

Алан Сэндидж так вспоминал о Хаббле: "Абсолютная мощь духа, этическая стойкость, никаких безрассудств, дворянин по облику".

Имя Эдвина Хаббла носит крупнейший космический телескоп.

Так же читайте биографии известных людей:
Эдвин Макмиллан Edwin Mattinson McMillan

Американский физик Эдвин Маттисон Макмиллан родился в семье врача Эдвина Харбо Макмиллана и Анны Марии (Маттисон) Макмиллан. Семья вскоре переехала..

Эдвин Мартон Edvin Marton

Вокруг победы на конкурсе Евровидение трио Билан Мартон Плющенко сейчас ходит много разных слухов Например, что Эдвин Мартон фонограммщик, а не..

Эдвин Ходж Edwin Hodge

Партнер Дэнниса Куэйда и Билли Боба Торнтона по историческому боевику "Аламо". Снимался вкупе с Брюсом Уиллисом в "Крепком орешке 3". Среди других..

Эдгар Берроуз Edgar Burroughs

Его роман отвергли все издательства, но ситуация изменилась раз и навсегда после того, как "Тарзана" из номера в номер начала печатать нью-йоркская..

Высказанные в начале второй половины XVIII в. Кантом и Ламбертом предположения, что Млечный Путь - одна из бесчисленных звездных систем в бесконечной Вселенной, были в свое время только смелыми догадками. Подтвердить их правильность было невозможно. Наука не располагала еще никакими сведениями о форме и размерах самого Млечного Пути. Однако передовые ученые конца XVIII и первой половины XIX в. разделяли мнения Канта и Ламберта, хотя и не могли подкрепить их никакими доказательствами.

Изучение Млечного Пути далеко продвинулось вперед благодаря трудам Гершеля и В. Я. Струве. Ирландский астроном В. Парсонс при помощи своего гигантского телескопа обнаружил в середине XIX в., что многие из туманностей, которые не разделяются на отдельные звезды, имеют спиральную форму. А после открытия спектрального анализа и применения его к изучению небесных тел оказалось, что у многих туманностей, в особенности у спиральных, спектр не отличается от обычного спектра звезд.

Этим как будто подтверждалось, что такие туманности, которые открывались все в большем и большем количестве, могут быть далекими звездными системами.

Однако во второй половине XIX в. большинство ученых не разделяло мнения о множественности звездных систем и полагало, что Млечный Путь - единственная звездная система во Вселенной, а сама Вселенная имеет конечные размеры.

Но в начале XX в. новые открытия заставили ученых сильнее заинтересоваться вопросом о природе спиральных и других «неразложимых» туманностей. В некоторых из них (в частности, в туманности в созвездии Андромеды) были замечены вспыхнувшие новые звезды. Когда удалось при помощи спектрального анализа измерить скорости движения некоторых туманностей, они оказались огромными - тысячи километров в секунду. В то же время все попытки измерить непосредственно перемещение туманностей на фоне неба оказались безуспешными. А это означало, что они находятся на расстояниях, во много раз превосходящих расстояния до самых далеких звезд Млечного Пути.

Однако сколько-нибудь точному определению эти расстояния долго не поддавались. В 1920 г. шведский астроном Лундмарк показал, что расстояние до туманности в Андромеде составляет не менее 650 000 световых лет. В том же году американский астроном Кёртис привел важные доводы в пользу того, что спиральные туманности - звездные системы, удаленные от нас на сотни тысяч, миллионы и десятки миллионов световых лет. Однако многие астрономы возражали против выводов Лундмарка и Кёртиса, все еще считая, что спиральные туманности принадлежат к нашей звездной системе, а сами звездными системами не являются.

В 1924 г. весь мир облетела весть, что американский астроном Эдвин Хаббл при помощи только что вошедшего в строй гигантского телескопа обсерватории Маунт-Вильсон (в Калифорнии) с зеркалом 250 см в диаметре окончательно доказал, что туманность в Андромеде и некоторые другие туманности имеют звездное строение и находятся далеко за пределами Млечного Пути.

Таким образом, впервые было доказано, что Млечный Путь, или наша Галактика - не единственная звездная система во Вселенной. В истории астрономии началась новая эпоха - эпоха открытия и изучения других звездных систем и исследования безграничных просторов Вселенной. Начало этой эпохи и многие ее последующие достижения связаны с именем Эдвина Хаббла.

Хаббл родился в 1889 г. в штате Миссури. Он учился в Чикагском университете, а потом продолжал свое образование в Оксфордском университете в Англии. В 1914 г. Хаббл вернулся в Чикаго и стал ассистентом Йеркской обсерватории (близ Чикаго), в которой установлен крупнейший в мире рефрактор с объективом в 102 см. Однако успешно начавшаяся научная работа Хаббла была прервана призывом в армию в связи с участием США в первой мировой войне. По возвращении с западноевропейского фронта Хаббл стал астрономом обсерватории Маунт-Вильсон - одной из крупнейших астрофизических обсерваторий мира.

Уже первые свои труды Хаббл посвятил фотографическому изучению слабых туманностей. В этих трудах Хаббл утверждал звездную природу спиральных туманностей. Он назвал их внегалактическими туманностями, т. е. находящимися за пределами нашей Галактики.

Сделанное в 1924 г. Хабблом открытие принесло ему мировую известность. Суть открытия заключалась в том, что на полученных Хабблом при помощи 250-сантиметрового рефлектора фотографиях крайние (менее яркие) области трех туманностей - в Андромеде, в Треугольнике и еще одной, обозначенной в каталоге номером 6822 - отчетливо разлагались на звезды. Исследование фотографий показало, что среди их звезд в большом количестве имеются переменные - цефеиды. Это обстоятельство имело огромное значение.

Еще в конце XIX в. выдающийся американский астроном Э. Пикеринг (1846-1919) начал на обсерватории Гарвардского университета обширные исследования переменных звезд. В 1908 г. сотрудница Пикеринга Ливитт (1868-1921) открыла замечательную особенность переменных звезд - цефеид: чем больше период изменения блеска у цефеид, тем больше их светимость, т. е. их истинная сила света. Это значит, что если из наблюдения той или иной цефеиды установлена величина периода изменения ее блеска, то по определенной формуле вычисляется и ее сила света по сравнению с Солнцем. А после этого уже легко рассчитать, на каком расстоянии от нас должна находиться эта цефеида, если она при установленной ее светимости представляется с Земли звездой данной видимой звездной величины. Так как цефеиды являются звездами огромной светимости (все они гиганты или сверхгиганты), то они в первую очередь были обнаружены астрономами во внегалактических туманностях, звездное строение которых было открыто Хабблом.

Таким образом Хаббл определил расстояние до исследованных им внегалактических туманностей. Расстояние до туманности в Андромеде оказалось по его вычислениям около миллиона световых лет.

Примерно таким же оказалось и расстояние до туманности в Треугольнике. Расстояния туманностей от нас в десятки раз превысили размеры нашей звездной системы - Млечного Пути.

Но это было только началом. В последующие годы Хаббл исследовал множество внегалактических туманностей, которым теперь было дано название галактик, ввиду их равноправности с нашей Галактикой, название которой пишется с прописной буквы. Оказалось, что далеко не все они имеют спиральную форму. Многие имеют эллиптическую форму, некоторые отличаются неправильной формой. Таковы, между прочим, Магеллановы Облака (Большое и Малое) - огромные скопления звезд, видимые невооруженным глазом в южном полушарии неба.

Хаббл составил подробную классификацию галактик по их форме и по другим особенностям.

В течение последующих лет благодаря трудам Хаббла и других астрономов, в особенности Харлоу Шапли и Вальтера Бааде, быстро расширялись границы изученной части Вселенной. При помощи фотографии (на пластинках) были открыты миллионы галактик, находящихся на все более и более далеких расстояниях.

Были обнаружены скопления и целые «облака» галактик.

В 1941 г. работы Хаббла были прерваны второй мировой войной, когда он был привлечен к участию в военно-технических мероприятиях. После войны он возобновил свои исследования на обсерватории Маунт-Вильсон и одновременно принял деятельное участие в проектировании новой обсерватории на горе Паломар с величайшим в мире рефлектором (с зеркалом диаметром 508 см), который был установлен на этой обсерватории в послевоенные годы.

Хаббл скончался в 1953 г. Он был одним из самых выдающихся и талантливых астрономов нашей эпохи и пионером изучения далеких звездных систем, похожих на систему нашего Млечного Пути.

Наше время - эпоха непрерывного и необычайно быстрого расширения знаний о Вселенной и проникновения во всё более далекие ее глубины с помощью не только спектрального анализа и фотографии, но и нового мощного орудия - радиоисследований.

Открытие радиоволн послужило основанием для развития новой области астрономии - .

Самые последние годы принесли с собой открытия, уточнившие наши представления о расстояниях до галактик и об их размерах, а тем самым и о масштабах той части Вселенной, которая доступна для изучения с помощью современных телескопов. Так, по последнему определению, расстояние до галактики в Андромеде составляет 2 300 000 световых лет. Это один из гигантов мира галактик, в котором наша звездная система не занимает первого места, хотя она и очень крупная система.

В 1953 г. было установлено, что наша звездная система и множество других образуют систему более высокого порядка. Ее центром является скопление галактик в созвездии Девы. Это сверхскопление галактик - одно из многих.

Мы можем гордиться, что в решении основных вопросов современной астрономии выдающееся значение имеют труды советских астрономов. Но в то же время мы уважаем и труды выдающихся астрономов других стран, которые вместе с нашими учеными выясняют строение и развитие Вселенной. Одним из таких выдающихся астрономов XX в. был Эдвин Хаббл.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

> > Эдвин Хаббл

Биография Эдвина Хаббла (1889-1953 гг.)

Краткая биография:

Образование : Чикагский университет

Место рождения : Маршфилд, Миссури

Место смерти : Сан-Марино, Калифорния

– астроном и космолог: биография с фото, открытия в астрономии, телескоп Хаббл, обнаружение других галактик, классификация, постоянная Хаббла.

Краткая биография Эдвина Хаббла началась в городе Маршфилд, в штате Миссури в 1889 году. Его отец был страховой агентом, поэтому семья по долгу службы в следующем году переехала в Уитон, штат Иллинойс. А в 1898, семья переехала в Чикаго, где и Хаббл пошел в среднюю школу. В молодости, он был одаренным спортсменом, занимался многими видами спорта, включая бейсбол, футбол и баскетбол. Кроме этого в средней школе и колледже он увлекался бегом. Будучи студентом, Хаббл проявлял большой интерес к науке. На протяжении всей своей биографии Эдвин зачитывался произведениями авторов – фантастов, таких как как Жюль Верн и Генри Райдер.

В 1906 году Эдвин Хаббл заслужил стипендию Чикагского университета. В это время он проводил исследования по математике, астрономии и философии. В 1910 году он получил степень бакалавра наук в области математики и астрономии. Хаббл учился в Оксфордском университете на стипендию Родса. Его мать не одобряла увлечение сына астрономией, поэтому он принял решение изучать закон. Через три года, получив диплом о высшем образовании, он возвратился в Соединенные Штаты, где в 1913 году был принят в коллегию адвокатов и развернул небольшую юридическую практику в Луисвилле, штат Кентукки. Через короткий промежуток времени он понял, что адвокатская практика его не вдохновляет и занял место преподавателя в средней школы в Нью-Олбани, штат Индиана. В течение года Эдвин Хаббл преподавал испанский язык, физику и математику. За это время он понял, что его истинное призвание астрономия. Хаббл стал работать над докторской диссертацией в Йеркской обсерватории Чикагского университета, и в 1917 году получил степень доктора наук в области астрономии. Докторская диссертация была выполнена по теме «Фотографические исследования слабых туманностей».

Во время работы над докторской диссертацией Эдвин Хаббл был приглашен на работу в калифорнийскую обсерваторию Маунт-Вилсон в Пасадене. Но занять это престижное место пришлось позже. На тот момент была объявлена война Германии, и Хаббл записавшись добровольцем в Армию Соединенных Штатов, стал служить в 86-й дивизии. Хотя его дивизия никогда не участвовала в боевых действиях, он дослужился до звания майора. После окончания Первой мировой войны Хаббл стал изучать астрономию на протяжении года. Вернувшись в Соединенные Штаты, он принял предложение работать в обсерватории Маунт-Вилсон. В обсерватории он получил доступ к новому и самому большому в мире телескопу Hooker. В это время многие астрономы полагали, что вселенная состоит только из нашей галактики и Млечного Пути. Хаббл использовал новый телескоп для наблюдения за звездами, известными как цефеиды, которые являются наиболее точными индикаторами расстояния в галактике. Его наблюдения открыли факт существования слишком далеких от Млечного пути объектов. Видимые в телескопе туманности были доказательством фактического существования других галактик вне нашей галактики. С этим открытием Вселенная стала восприниматься по-новому.

Открытие, что Млечный путь был лишь одним из многих галактик во Вселенной, раскололо астрономическое сообщество. Но это было только начало. Хаббл начал классифицировать галактики на группы в зависимости от их внешнего вида. Приведенная им классификация стала известна, как последовательность Хаббла. Ученый продолжал изучать галактики и, в конце концов, начал обращать внимание на спектры излучаемого ими света. Он заметил, что когда расстояние между галактиками увеличивается - красный свет смещается. Был выведен закон Хаббла относительно отношения расстояния и скорости галактики: чем дальше галактика, тем быстрее она перемещается.

Эдвин Хаббл продолжает работать в обсерватории Маунт-Вилсон до начала Второй мировой войны. Он ушел на войну, но понял, что в качестве ученого он принесет больше пользы военной экономике и стал обслуживать полигоне Абердин в штате Мэриленд. Его работа была высоко оценена, и он получил медаль заслуги перед отечеством. После войны он продолжил работу в Маунт-Вилсон. В возрасте 63 года, 28 сентября 1953 года он умирает от перенесенного инсульта.

Его биография и его работы произвели революцию в области астрономии. Открыв существование других галактик, ученые смогли представить фактические размеры нашей Вселенной. Кроме медали за Заслуги, он получил медаль Франклина за работы по физике, крест Легион Заслуг, золотую медалью Брюс, а также золотую медаль от Королевского астрономического общества. К сожалению, он не был лауреатом Нобелевской премии, так как в то время не было номинации по астрономии. Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства НАСА высоко оценило труды Эдвина Хаббла, назвав в его честь космический телескоп. Его помнят, по сей день как одного из величайших астрономов мира.

Основательно изменил понимание Вселенной, подтвердив существование других галактик, а не только нашей (Млечный Путь). Также рассматривал идею о том, что величина эффекта Допплера (в данном случае называемом «Красное смещение»), наблюдаемого в световом спектре удалённых галактик, возрастает пропорционально расстоянию до той или иной галактики от Земли. Эта пропорциональная зависимость стала известна как Закон Хаббла (на два года ранее это же открытие сделал бельгийский учёный Жорж Леметр). Интерпретация Красного смещения как Допплеровского эффекта была ранее предложена американским астрономом Весто Слайфером, чьими данными пользовался Эдвин Хаббл. Однако Эдвин Хаббл всё же сомневался в интерпретации этих данных, что привело к созданию теории Метрического расширения пространства (Metric expansion of space, Расширение Вселенной), состоящего в почти однородном и изотропном расширении космического пространства в масштабах всей Вселенной.

Основные труды Эдвина Хаббла посвящены изучению галактик. В 1922 году предложил подразделить наблюдаемые туманности на внегалактические (галактики) и галактические (газо-пылевые). В 1924-1926 годах обнаружил на фотографиях некоторых ближайших галактик звёзды, из которых они состоят, чем доказал, что они представляют собой звёздные системы, подобные нашей Галактике (Млечный Путь). В 1929 году обнаружил зависимость между красным смещением галактик и расстоянием до них (Закон Хаббла). В 1935 году открыл астероид № 1373, названный им «Цинцинатти» (1373 Цинцинатти).

В честь Хаббла назван астероид № 2069, открытый в 1955 году (2069 Хаббл), а также знаменитый космический телескоп «Хаббл», выведенный на орбиту в 1990 году.

Биография

Эдвин Хаббл родился в семье страхового управляющего Джона Пауэлла Хаббла и Вирджинии Лии Джеймс, в городе Маршфилд, штат Миссури. В 1900 году они переехали в город Уитон, штат Иллинойс. В ранние годы, Эдвин Хаббл был более известен своими атлетическими заслугами, чем интеллектуальными, хотя и получал вполне хорошие оценки по всем предметам в школе, за исключением пожалуй грамматики. Он семь раз занимал первое место и один раз третье (в 1906 году) в школьных соревнованиях для старшеклассников по лёгкой атлетике. В том же году он установил рекорд по прыжкам в высоту среди старшеклассников штата Иллинойс. Другим его увлечением была рыбная ловля нахлыстом, а также любительский бокс.

Эдвин Хаббл учился в Чикагском университете, где сконцентрировался на математике, астрономии, философии, что дало ему степень бакалавра в 1910 году. Он также состоял членом студенческого объединения под названием Каппа Сигма (Kappa Sigma Fraternity), и в 1948 году был назван «Человеком года» Каппы Сигмы. Три года он проучился в Королевском колледже (The Queen’s College) - одном из составных колледжей при Оксфордском университете в Англии, куда был принят после получения степени бакалавра и став одним из первых обладателей Стипендии Родса Оксфордского университета. В колледже Эдвин первоначально изучал юриспруденцию вместо науки (которую он пообещал изучать своему умирающему отцу), а затем добавил изучение литературы и Испанского языка, что дало ему возможность получить академическую степень магистра. Некоторые его приобретённые британские манеры и стиль одежды остались с ним на всю жизнь, иногда раздражая американских коллег.

Отец Эдвина в 1909 году перевёз семью из Чикаго в Шелбивилл, штате Кентукки, затем чтобы семья смогла жить в маленьком городке неподалёку от Луисвилл - самого крупного города штата. Отец умер зимой 1913 года, в то время когда Эдвин был всё ещё в Англии. Летом 1913 года Эдвин вернулся домой, чтобы заботиться о матери, двух сёстрах и младшем брате, как это сделал Вильям, другой брат Эдвина. Семья ещё раз переехала, на этот раз на Эверетт Авеню в окрестностях Луисвилла, чтобы разместить Эдвина и Вильяма.

По возвращении из в США, Эдвин преподавал Испанский язык, физику и математику в Старшей школе города Нью-Олбани, штате Индиана, а также тренировал волейбольную команду мальчиков. Ранние биографы Эдвина Хаббла единодушно отмечали, что Эдвин успешно прошёл регулярную экзаменовку по юриспруденции и немного практиковал в области законов в городе Луисвилл, но нет ни одного свидетельства того, что он хоть раз занимался судебным делом. После года преподавания в старшей школе, он вернулся к астрономии в Йеркской Обсерватории при Чикагском Университете, где и получил докторскую степень (Ph.D) в 1917 году. Свою диссертацию он озаглавил «Фотографические исследования слабых (далёких) туманностей» (Photographic investigations of faint nebulae).

В период Первой Мировой Войны, Эдвин Хаббл служил в Армии США, где довольно скоро дослужился до звания майора.

В 1919 году Джордж Эллери Хейл, основатель и директор Маунт-Вилсон обсерватории при Институте Карнеги, предложил Эдвину Хабблу гражданскую должность в штате Калифорния, неподалёку от города Пасадина, где он и проработал до самой смерти.

В период Второй Мировой Войны, Эдвин Хаббл служил в Армии США на Абердинском испытательном полигоне. За свою работу там он получил орден «Легион Почёта». Незадолго до смерти Эдвина Хаббла, гигантский 200-дюймовый (?5.1-метровый) телескоп-рефлектор Хейл Паломарской обсерватории был закончен, и Эдвин Хаббл стал первым астрономом, который его использовал. Эдвин Хаббл активно продолжал свои исследования в Маунт-Вилсони Паломарской обсерваториях до самой смерти.

В июле 1949 года, когда Эдвин Хаббл проводил свой отпуск в штате Колорадо, у него случился сердечный приступ. После этого заботилась о нём его жена Грейс Хаббл, и он продолжил свои работы уже согласно определённому расписанию и соблюдая предписанную диету. Он умер от церебрального тромбофлебита (случайный тромб в мозге) 28 сентября 1953 года, в городе Сан Марино, штат Калифорния. Эдвин Хаббл завещал не организовывать официальную церемонию похорон, и похоронить его в никому неизвестном месте. Грейс Хаббл, согласно завещанию Эдвина, никому не поведала тайну его захоронения.

Открытия

Вселенная простирается дальше нашей галактики Млечного Пути

Прибытие Эдвина Хаббла в Маунт-Вилсон, штат Калифорния, в 1919 году примерно совпало с завершением работ по созданию 100-дюймового (?2.5 метрового) телескопа Хукера, на ту пору самого крупного телескопа в мире. В те времена превалирующим научным видением Вселенной было её представление как целиком и полностью состоящей только из единственной галактики Млечного Пути. Используя телескоп Хукера в Макунт-Вилсон, Эдвин Хаббл идентифицировал цефеиды (класс пульсирующих переменных звёзд) в нескольких спиральных туманностях, включая Туманность Андромеды и Треугольник. Его наблюдения, сделанные в 1922-1923 годах, убедительно подтвердили, что эти туманности были слишком далеки, чтобы быть частью Млечного Пути, и являлись в действительности отдельными галактиками за пределами нашей собственной. Эта идея была оспорена очень многими учёными в астрономических кругах того времени, в частности, Харлоу Шепли - учёным из Гарвардского университета. Но вопреки оппозиции, Эдвин Хаббл, на ту пору 35-летний учёный, представил свои открытия в печатном виде на собрании Американского астрономического сообщества 1 января 1925 года. Эти открытия фундаментальным образом изменили научное видение Вселенной.

Эдвин Хаббл также продумал наиболее используемую ныне Морфологическую систему классификации галактик, сгруппировав их в соответствии с их изображениями на фотоснимках. Он расположил разные группы галактик в последовательность, которая теперь известна как Последовательность Хаббла.

Красное смещение увеличивается с расстоянием

Комбинируя свои собственные измерения расстояний до галактик, основанные на соотношении период-светимость для цефеид, полученные Генриеттой Суон Ливитт, с измерениями Красного смещения для галактик, полученные Весто Слайфером и Милтоном Хьюмасоном, Эдвин Хаббл обнаружил прямую зависимость (пропорциональность) величин Красного смещения объектов и расстояний до них. Хотя и был значительный разброс значений (ныне известный по причине пекулярной скорости), Эдвин Хаббл всё же смог определить основную тенденцию 46 галактик и получить значение Постоянной Хаббла, равной 500 км/c/Мпк, которое значительно выше ныне принятого значения по причине ошибок калибровки расстояний до них. В 1929 году, Эдвин Хаббл сформулировал эмпирический Закон Красного смещения для галактик, ныне известный просто как Закон Хаббла, который, если интерпретировать красное смещение как меру скорости удаления, согласуется с решениями Эйнштейновских уравнений общей теории относительности для гомогенных изотропных расширяющихся пространств. Хотя основные концепции, лежащие в основе теории расширяющейся Вселенной были хорошо известны и понятны и ранее, это утверждение, сделанное Эдвином Хабблом и Милтоном Хьюмасоном, привело к гораздо большему и широкому признанию этой точки зрения, которая утверждает, что чем больше расстояние между какими-либо двумя галактиками, тем выше скорость их взаимного удаления (то есть тем быстрее они разлетаются друг от друга).

Это наблюдение было первым наглядным подтверждением теории Большого Взрыва, которая была предложена Жоржем Леметром в 1927 году. Наблюдаемые скорости далёких галактик, взятые вместе с космологическим принципом, показали, что Вселенная расширяется таким образом, который согласуется с моделью Фридмана - Леметра, построенной на основе Общей теории относительности. В 1931 году, Эдвин Хаббл написал письмо датскому космологу Виллему де Ситтеру, в котором высказал своё мнение по поводу теоретической интерпретации соотношения «Красное смещение - Расстояние»:

В наше время, «действительные скорости» понимаются как результат увеличения интервала, которое происходит в из-за расширения пространства. Свет, летящий сквозь расширяющееся пространство, будет испытывать красное смещение Хаббловского типа - совершенно иное явление, отличное от эффекта Допплера (хотя оба явления стали эквивалентными описаниями, сходными при преобразовании систем координат для ближних галактик).

В 1930 году, Эдвин Хаббл участвовал в определении распределения галактик в пространстве и его искривлённости. Те данные, казалось, свидетельствовали о том что Вселенная плоская и гомогенная, но всё же было заметное отклонение от плоского типа в случаях с большой величиной Красного смещения. Согласно Аллану Сэндиджу:

С Хаббловской методикой исследований были методологические проблемы, которые показали отклонения от плоского типа в случаях с большой величиной Красного смещения. В частности, методика не учитывала изменения светимости галактик, связанные с эволюцией галактик. Ранее, в 1917 году, Альберт Эйнштейн обнаружил, что его только что разработанная Общая теория относительности указывает на то, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься. Будучи не в состоянии поверить в то, что его собственные уравнения говорили ему, Альберт Эйнштейн ввёл в свои уравнения «космологическую постоянную» (которая, по сути, являлась искусственно введенным «фактором подгонки» данных под правильный и/или объяснимый ответ), чтобы избежать возникшую «проблему» с расширением/сжатием. Когда Альберт Эйнштейн узнал про открытия Эдвина Хаббла, он сказал, что изменения, которые он внёс в свои уравнения, были «самой большой ошибкой (самым грубым просчётом) в [его] жизни».

Другие открытия

Эдвин Хаббл открыл астероид 1373 Цинциннати 30 августа 1935 года. Примерно в это же время, он написал «Наблюдательский подход к космологии» (The Observational Approach to Cosmology) и «Царство Туманностей» (The Realm of the Nebulae).

Нобелевская премия

Эдвин Хаббл потратил большую часть последних лет своей карьеры пытаясь сделать астрономию частью (подразделом) физики, вместо того чтоб рассматривать её как отдельностоящую науку. Он делал это в основном с тем, чтобы астрономы, включая его самого, могли быть восприняты Нобелевским комитетом за свой весомый вклад в астрофизику. Эта кампания не увенчалась успехом во времена жизни Эдвина Хаббла, но вскоре после его смерти Нобелевский комитет решил, что работы в области астрономии будут подпадать под критерии вручения Нобелевских премий по физике (однако, премия не может присуждаться посмертно).

Почтовая марка

6 марта 2008 года Почтовая служба США выпустила почтовую марку стоимостью 41 цент, чествующую Эдвина Хаббла на странице, озаглавленной «Американские учёные». Цитата оттуда гласит:

Награды

  • Медаль Кэтрин Брюс в 1938 году.
  • Медаль Бенджамина Франклина в 1939 году.
  • Золотая медаль Королевского астрономического общества в 1940 году.
  • Орден «Легион Почёта» за выдающийся вклад в исследования баллистики в 1946 году.