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探索宇宙的功臣——埃德温·哈勃

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如果要给埃德温哈勃一个头衔的话,那他当之无愧是“现代宇宙学之父”了。他的一些重大发现从根本上改变了人们对宇宙的认识。哈勃一开始是一名职业律师,之后他决定重返校园生活后,便很快的取得了天文学博士学位。




毕业后,他受邀去了南加州的威尔逊山天文台,但是由于第一次世界大战,他应征入伍延迟了去天文台。战争一结束,哈勃立刻便去了威尔逊天文台,这使他有机会使用当时世界上最大的两台望远镜。


在1920年代,天文学家把夜空中的一团弥散的团块分类为星云,并认为是在银河系之内的。哈勃在仔细的分析了其中的三个当时认为是星云的团块:NGC6822,M33和M31,他发现在它们之中都有一颗脉动的星体——造父变星。造父变星是一种特别的星体,它的光度和脉动周期有着强烈的关系,这使得它可以用来准确的测量这些星云的距离。哈勃详细的计算了这三颗造父变星的距离,发现,这些星云太遥远,不可能居住在银河系之内。


于是天文学家很快就意识到,这些所谓的星云其实是跟银河系一样的星系,它们同样包含了亿万颗的恒星。过去,天文学家还认为银河系就是整个宇宙,没想到其实我们只是众多星系中的一员。


很快的,哈勃变发表了星系的分类法,他主要把星系分成:椭圆星系、漩涡星系、透镜星系、以及不规则星系。哈勃曾经认为椭圆星系是由漩涡星系演化而成的,但是科学家现在知道星系的形状是在它早期的时候就决定的。




哈勃在研究多个星系的时候,他发现这些星系并不是静止地呆在空间之中,而是在不断的远离我们地球!当然,有些星系,比如邻近我们的仙女座星系它正朝着我们运行,或许并不是一个好消息,我们银河系最终将会跟仙女座星系互相碰撞,但那是50亿年后的事情了。哈勃的计算表明,我们的宇宙以恒定的速率正在不断地膨胀。


在哈勃之前,爱因斯坦发表的广义相对论其实预言了宇宙的膨胀。但是由于当时的人们普遍认为宇宙是静态的,于是爱因斯坦对他的引力方程做了修正。当哈勃的观测证实了我们的宇宙并非静止的时候,爱因斯坦拜访了在威尔逊的他,并称自己对方程的修正是这一生犯过最大的错误。




哈勃不仅改变了人类对宇宙的认知,他其实也对天文学的整个领域做出贡献。在他的时代,天文学并非是诺贝尔物理学奖的考虑范畴,但是由于哈勃的争取,天文学在1953年被列为诺贝尔物理学奖,很可惜他并未能活着看到这一幕。


为了纪念哈勃的杰出贡献,NASA发射了以他冠名的哈勃太空望远镜。哈勃望远镜使我们能够精确测量宇宙的年龄,它为研究星系演化提供了可能,在发现暗能量中它功不可没,等等太多。有兴趣可以点击《宇宙的视觉盛宴:哈勃拍下的17道最美风景》查看更多。



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