Hubble qhov. Qhov kev nthuav ntawm lub ntug. Hubble txoj Kevcai

Yog hais tias ib tug neeg xav hais tias lo lus "nphoo" yog purely ntaus pob ncaws pob nyob rau hauv cov huab, "antisupruzhesky" cim yog yuam kev. Muaj ntau npaum li cas nthuav kev txhais. Piv txwv li, lub cosmological Hubble txoj Kevcai qhia tias cov galaxy tau ...!

Peb hom kev nebulae

Xav txog tej yam: nyob rau hauv dub, ib tug loj loj lub tshuab nqus tsev lub hnub qub systems ntsiag to thiab maj mam deb ntawm txhua lwm yam, "Good-bye! Sib ntsib dua! Sib ntsib dua. " Tej zaum, ib sab "lyrical digressions" thiab tig mus rau lub pov thawj scientific. Nyob rau hauv 1929, feem ntau influential astronomer ntawm XX xyoo pua American paub txog Edvin Pauell Habbl (1889-1953) tuaj mus rau lub xaus hais tias muaj yog ib tug khov kho expansion ntawm lub ntug.

Txiv neej, nws tag nrho cov laus lub neej mus rau unraveling cov qauv ntawm cov cosmos, tau yug los nyob rau hauv Marshfield (Missouri). Nrog hluas zog tuaj tes xav nyob rau hauv astronomy, tab sis nws thiaj li nws los ua ib tug ntawv pov thawj tus kws lij choj. Tom qab kawm tiav rau xyoo los ntawm Cambridge University, Edwin ua hauj lwm nyob rau hauv Chicago, nyob rau hauv Observatory York. Nyob rau hauv lub ntiaj teb ua ntej ua tsov ua rog (1914-1918 gg.) Tiv thaiv. Frontline xyoo xwb thawb rov qab rau hauv lub qhib lub sij hawm. Niaj hnub no, tag nrho cov kev ntiaj teb no paub li cas lub Hubble qhov.

Nyob rau hauv txoj kev mus rau lub foundations ntawm

Tom qab rov qab los ntawm pem hauv ntej, tus paub txog muab nws lub xim rau cov astronomical observatory Mount Wilson (California). Nws tau txais mus ua hauj lwm muaj. Nyob rau hauv kev hlub nrog astronomy, tus tub hluas siv ib tug ntau lub sij hawm tab tom nrhiav nyob rau ntawm qhov loj loj luaj li cas ntawm cov tsom iav raj lo ntsiab muag 60 thiab 100 nti. Nyob rau ntawm lub sij hawm - lub loj tshaj, feem ntau zoo heev! Nyob rau pab kiag li lawm, cov inventors tau ua hauj lwm rau yuav luag ib xyoo caum, kom ntseeg tau lub siab tshaj plaws tau magnification thiab cov duab clarity.

Cov txheejtxheem, cov pom ciam ntawm lub ntug yog hu ua Metagalaxy. Nws los txog rau hauv lub xeev thaum lub sij hawm ntawm lub Big Bang (lub cosmological singularity). Niaj hnub nimno kev hais tias qhov tseem ceeb ntawm lub cev constants yog homogeneous (piv txwv li lub ceev ntawm lub teeb, lub elementary xwb, thiab lwm yam). Nws yog ntseeg hais tias Metagalaxy accommodates 80 billion galaxies (amazing daim duab suab ntau zoo li no: 10 sextillion thiab 1 quadrillion hnub qub). Tus duab, qhov hnyav thiab loj - los ntawm ntug yog txawv kiag li tshaj tau txais nyob rau hauv lub ntiaj teb tswvyim.

mysterious Cepheid

Los ua pov thawj ib tug kev tshawb xav mus piav qhia cov expansion ntawm lub ntug, nws yuav siv sij hawm ib tug ntev sib sib zog nqus kev tshawb fawb txoj kev sib piv thiab suav. Nyob rau hauv thaum ntxov twenties ntawm lub XX xyoo pua xeem tub rog yog thaum kawg tau cais nebulae cai nyias los ntawm lub kab lig ntuj txoj kev. Raws li nws tus foundations, lawv kauv, elliptical thiab lus (peb hom).

Nyob rau hauv peb cov uas nyob ze lub hnub qub system, tab sis tsis yog lub nyob ze kauv nebula Andromeda, Edwin pom Cepheid (chav kawm ntawv ntawm pulsating hnub qub). Hubble txoj cai yog puas ze rau nws zaum kawg tsim. Astronomer xam qhov kev ncua deb rau cov beacons thiab luaj li cas ntawm cov loj tshaj plaws galaxy ntawm lub zos Group. Raws li nws tus xaus Andromeda muaj kwv yees li ib trillion hnub qub (2.5-5 lub sij hawm lub kab lig ntuj txoj kev).

qhov

Ib txhia kws tshawb fawb, piav qhov xwm ntawm tus Cepheids, los sib piv nrog inflatable roj hmab khoom. Lawv ces kom, ces yuav txo tau, ces nyob ze, ces txav mus deb. Wherein lub radial tshaj tawm txawv. Thaum compression qhov kub ntawm "traveler" nce (txawm hais tias tus nto txo). Pulsating hnub qub yog txawv txawv pendulum hais tias, ua ntej los yog tom qab ntawd tso tseg.

Zoo li tus so ntawm lub nebula, Andromeda yog yus muaj los ntawm cov kws tshawb fawb raws li ib kob universal qhov chaw, reminiscent ntawm peb galaxy. Nyob rau hauv 1929, Edwin pom: radial velocities ntawm galaxies thiab lawv mus yog sib xyaw, yog linearly nyob. coefficient tau hais tseg, nws qhia nyob rau hauv km / s MPC (MPC). Qhov no yog hu ua tus Hubble qhov. Nthuav ntug - hloov qhov. Tab sis, thaum ib tug taw tes nyob rau hauv tag nrho cov ntsiab lus ntawm lub ntug nws yog tib yam system. Nyob rau hauv 2016 - 66,93 ± 0,62 (km / s) / MPC.

Notions ntawm system ntawm lub ntug, cov evolution tseem, extensible, ces tau txais observational hauv paus. Cov txheej txheem yog nquag kawm astronomy ua ntej thaum pib ntawm lub ntiaj teb no ua tsov ua rog II. Nyob rau hauv 1942 nws mus rau hauv lub tuam tsev sab nraud ballistics nyob rau Aberdeen tseeb tiag av (TEB CHAWS USA). Yog qhov npau suav no associate, tej zaum, feem ntau mysterious nyob rau hauv lub ntiaj teb no ntawm science? Tsis muaj, nws xav "txhais" cov kev cai ntawm muab zais fab ntawm nyob deb galaxies! Nrog hais txog kev nom kev tswv views, lub astronomer tab rau txim rau cov thawj coj ntawm lub Peb Reich ntawm Adolf Hitler. Qhov kawg ntawm nws lub neej nws twb paub li Hubble ib tug haib yeeb ncuab siv riam phom uas huab hwm coj puas tsuaj. Tiam sis rov qab mus rau lub nebula.

Velikiy Edvin

Muaj ntau astronomical constants yog tom lub sij hawm, muaj cov tshiab discoveries. Tab sis lawv tsis tau muab piv nrog kev cai lij choj ntawm lub ntug expansion. Lub npe nrov astronomer Hubble XX xyoo pua (txij li thaum lub sij hawm ntawm Copernicus nws cov phooj ywg yog tsis!) Muab rau ib tug par nrog tus founder ntawm kev sim physics los ntawm Galileo thiab sau ntawm lub tshiab tsim tawm ntawm lub hav zoov ntawm stellar tshuab los ntawm William Herschel.

Txawm tias ua ntej Hubble txoj cai twb nrhiav tau, nws sau los ua ib tug mej zeej ntawm lub National Academy ntawm Sciences ntawm lub tebchaws United States of America, tom qab Academies nyob rau hauv ntau lub teb chaws, muaj ntau yam khoom plig. Muaj coob tus tau zaum hnov txog qhov tseeb hais tias ntau tshaj kaum xyoo dhau los, twb launched rau hauv orbit thiab ntse khiav hauj lwm qhov chaw telescope "Hubble". Qhov no lub npe yog ib tug kev ua qab yias nyob rau lub hli, ib tug ntawm cov me planets orbiting ntawm Mars thiab Jupiter (lub asteroid).

Nws yuav tsis tau heev ncaj ncees hais tias tsuas yog astronomer thiab xav perpetuate nws lub npe, tab sis muaj yog indirect pov thawj tias Edwin nyiam nyiam xim. Txuag yees duab nyob rau hauv uas nws zoo siab hlo ua txuj txia zoo tom ntej no mus movie hnub qub. Cia li hauv qab no peb yuav qhia txog nws cov me nyuam no mus rau "kho" qhov kev kawm rau ntawm cov Laureates, ntau thiab li nkag mus rau hauv lub keeb kwm ntawm cosmology.

Henrietta Leavitt txoj kev

Cov naas ej British astrophysicist Stiven Hoking nyob rau hauv nws phau ntawv "Ib nyuag Keeb kwm ntawm lub sij hawm", sau hais tias "lub foundations tias cov ntug yog expanding, nws tau ua tus loj tshaj kev txawj ntse kiv puag ncig ntawm lub XX xyoo pua". Hubble yog muaj hmoo txaus yuav nyob rau hauv txoj cai qhov chaw nyob rau lub sij hawm. Mount Wilson Observatory yog qhov chaw ntawm lub soj ntawm cov hauj lwm uas underlies tus tshiab astrophysics (tom qab hu ua cosmology). Tus haib tshaj telescope rau lub ntiaj teb Hooker twb cia li muab tso rau hauv lub lag luam.

Tab sis lub Hubble qhov twb tsis yog qhib tsuas yog nyob rau lub hauv paus ntawm koob hmoov. Yuav tsum tau ua siab ntev, rau siab ntso, tus muaj peev xwm los yeej kawm rivals. Yog li ntawd, American astronomer Harlou Shepli muaj tus qauv ntawm lub Galaxy. Nws yog twb paub raws li ib tug paub txog, los txhais tau lub luaj li cas ntawm cov kab lig ntuj txoj kev. Nws yog dav siv txoj kev txiav txim qhov kev ncua deb ntawm Cepheids siv cov kev kos mus txog nyob rau hauv 1908 los ntawm Genriettoy Suon Leavitt. Nws teev qhov kev ncua deb rau tus kwv, raws li nyob rau hauv tus txheej txheem variation ntawm lub teeb ntawm lub brightest hnub qub (Cepheid variables).

Tsis hmoov av thiab roj, thiab lwm yam galaxies

Harlou Shepli ntseeg hais tias cov dav ntawm lub galaxy 300,000 teeb xyoo (txog kaum lub sij hawm tshaj lub permissible tus nqi). Txawm li cas los, Shapley, zoo li feem ntau astronomers thaum lub sij hawm, yog paub tseeb tias cov kab lig ntuj txoj kev - qhov no yog tag nrho cov ntug. Dua li ntawm qhov suggestion thawj los ntawm William Herschel nyob rau hauv lub XVIII xyoo pua, nws muab qhia lub kev ntseeg tias tag nrho cov ntawm cov nebula kuj yam khoom nyob ze - cia li ib tug chaw ntawm hmoov av thiab roj nyob rau hauv lub ntuj.

Yuav ua li cas muaj ntau yam iab, txias nights siv Hubble zaum nyob rau hauv haib telescope Hooker ua ntej nws yuav ua pov thawj tias Shapley tsis ncaj ncees lawm. Nyob rau hauv Lub kaum hli ntuj 1923, Edwin pom nyob rau hauv lub nebula M31 (Andromeda) "tawg tawm" cov kev kawm thiab pom tias nws tsis yog mus rau lub kab lig ntuj txoj kev. Tom qab ceev faj kev soj ntsuam ntawm photographic phiaj, uas yog twb ntes tib cheeb tsam yav tas los soj ntsuam los ntawm lwm cov astronomers, xws li Shapley, Edwin pom tau hais tias nws Cepheid.

sab Cosmos

Hubble siv Shapley txoj kev ntsuas qhov kev ncua deb los kuj tsis paub meej cov hnub qub. Nws muab tawm hais tias nws muaj nqi tsheej lab ntawm cov teeb xyoo los ntawm lub ntiaj teb uas yog nyob deb tshaj cov kab lig ntuj txoj kev. Lub galaxy nws tus kheej muaj lab ntawm cov hnub qub. Paub ntug muaj txhab dramatically nyob rau hauv lub hnub, thiab - nyob rau hauv ib tug kev txiav txim zoo - lub cosmos twb pom!

Cov ntawv xov xwm "New York Times" wrote: "Tus foundations ntawm kauv nebulae yog lub hnub qub systems Dr. Hubbel (sic) txhawb tus saib tias lawv yog zoo." Island universes "zoo ib yam li peb tus kheej." Discovery yog ntawm kuj zoo kawg tseem ceeb rau lub astronomical ntiaj teb no, tab sis qhov loj tshaj lub caij ntawm lub Hubble yog tseem yuav tuaj.

tsis muaj zoo li qub

Raws li peb hais, ib tug yeej rau "Copernicus №2» tuaj nyob rau hauv 1929, thaum nws txwv kom muab zais tag nrho cov paub nebula thiab ntsuas lawv velocities los ntawm cov spectra ntawm lub teeb tawm txim liab. Nws astounding foundations tias tag nrho cov galaxies yog receding los ntawm peb ntawm speeds proportional rau lawv ua kev ncua deb ntawm lub kab lig ntuj txoj kev, xav tsis thoob lub ntiaj teb no. Hubble txoj cai abolished cov tsoos tswv yim ntawm ib tug zoo li qub ntug, thiab pom tias nws tus kheej yog tag nrho ntawm puab. Einstein nws tus kheej, nws txawm nyo nws lub taub hau nyob rau hauv pem hauv ntej ntawm xws amazing powers ntawm soj.

Sau ntawm cov kev tshawb xav ntawm Relativity kho tus kheej sib npaug, uas tau kev txaus cai lub expansion ntawm lub ntug. Tam sim no, Hubble pom tias Einstein yog txoj cai. Hubble lub sij hawm - lub ntxeev ntawm lub Hubble qhov (t _H = 1 / H). Qhov no yog tus yam ntxwv ntawm lub sij hawm ntawm expansion ntawm lub ntug thaum lub caij.

Pob tawg lawm thiab tawg khiav ri niab

Thaum lub qhov nyob rau hauv lub 2016 xyoo ntawm sib npaug zos 66,93 ± 0,62 (km / s) / MPC, lub expansion yog tam sim no yus muaj los ntawm cov nram qab no cov nuj nqis: (4,61 ± 0,05) · Lub kaum hli ntuj ^17, los yog nrog (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ xyoo. Ib zaug ntxiv, ib tug me ntsis ntawm kev lom zem. Optimists hais tias: nws yog ib qhov zoo uas lub galaxy "nphoo." Yog hais tias peb xav txog tej yam uas lawv txoj kev ua txhua lwm yam, ua ntej los yog tom qab ntawd tuaj mus rau lub Big Bang. Tab sis nws yog nyob ntawm no uas pib cov me nyuam yug ntawm lub ntug.

Galaxy "rushed" (pib tsiv mus nyob) nyob rau hauv txawv kev qhia nyob rau tib lub sij hawm. Yog hais tias qhov kev tshem tawm tus nqi yog tsis xwm yeem mus rau qhov kev ncua deb - qhov kev tshawb xav meaningless tawg. Lwm derivative qhov - Hubble deb - cov khoom ntawm cov kev ceev ntawm lub teeb _{lub sij hawm: D H = awv H = c} / H. Tus tam sim no - (1,382 ± 0,015) · Lub kaum hli ntuj ²⁶ m los yog (14,610 ± 0,016) · ¹⁰ Cuaj hlis teeb xyoo.

Thiab dua rau ib tug tshuab zais pa. Nws yog ntseeg hais tias txawm astronomers tsis yeej ib txwm raug txhais expansion ntawm lub ntug. Ib feem ntawm cov kws txawj xav hais tias nws yog inflated zoo li ib tug roj hmab pob, tsis paub lub cev rau cov kev txwv. Galaxies lawv tus kheej yog tsis tau tsuas yog txav deb ntawm peb, tab sis kuj chaotic "busybodies" nyob rau hauv tas pawg ua ke. Lwm tus hais tias cov nyob deb galaxies "ua luam dej" tawg tsam ntawm lub Big Bang, tab sis ua li ntawd maj.

Kuv yuav yog ib tug Nobel laureate

Hubble tau ua kom tau lub Nobel nqi zog. Nyob rau hauv lub lig 1940s, txawm ntiav ib tug advertising neeg sawv cev (niaj hnub no nws yuav muab hu ua ib PR saib xyuas), nws paub ntau mus rau lub rooj plaub. Tab sis lub zog nyob rau hauv vain: muaj tsis muaj qeb kev astronomers. Edwin tuag nyob rau hauv 1953, nyob rau hauv lub chav kawm ntawm kev tshawb fawb. Rau ob peb lub nights nws pom extragalactic khoom.

Nws latest ambitious npau suav tseem unfulfilled. Tab sis tus paub txog yuav muaj tseeb zoo siab hais tias nyob rau hauv nws yawm qhov chaw telescope yog muaj npe. Thiab cov kwv tij tiam ntawm lub siab tseem mus tshawb ib tug loj loj thiab zoo kawg nkaus qhov chaw. Nws tseem tuas ntau mysteries. Yuav ua li cas muaj ntau yam discoveries tuaj! Thiab derivatives ntawm lub Hubble qhov, tseeb, yuav pab ib tug neeg los ntawm cov me zaum ua "Copernicus №3».

Tib Aristotle

Yuav ua li cas yuav tsum muaj pov thawj los yog disproved, raws li thaum nyob rau hauv cov hmoov av ya mus tshawb xav ntawm infinity, nyob mus ib txhis thiab immutability ntawm qhov chaw ib ncig ntawm lub ntiaj teb, uas twb kev txhawb los ntawm Aristotle nws tus kheej? Nws ntaus nqi qhov symmetry thiab zoo tag nrho ntawm lub ntug. Cosmological ntsiab cai paub tseeb hais tias: txhua yam ntws, txhua yam kev hloov.

Nws yog ntseeg hais tias tshaj billions xyoo saum ntuj ceeb tsheej yog npliag thiab tsaus ntuj nti. Expansion ntawm "nqa deb" galaxy ntawm cosmic qab ntug, qhov twg lub teeb yuav tsis tau peb. Yuav cov Hubble qhov yog tseem ceeb rau seb ib qho kev npliag ntug? Yuav ua li cas yuav tshwm sim rau qhov kev kawm ntawm cosmology? Nws yuav ploj? Tag nrho cov no yog speculation.

redshift

Nyob rau hauv lub meantime, lub tsom iav raj "Hubble" tau ua ib daim duab uas ua tim khawv rau lub universal emptiness peb tseem nyob deb deb. Nyob rau hauv ib tug kev puag ncig nyob rau hauv lub chav kawm ntawm lub tswv yim hais tias qhov tseem ceeb foundations ntawm Edwin Hubble, tab sis tsis yog txoj cai. Txawm li cas los, nws twb yuav luag tam sim ntawd pom nyob rau hauv lub scientific lub zej lub zos ntawm lub sij hawm. Kev Saib Xyuas ntawm "liab ua haujlwm" yog tsis yog los yeej muaj txoj cai nyob ua ib ke, nws yog qhov tseeb, thiab nyob rau hauv lub XXI caug xyoo.

Thiab niaj hnub no, los mus txiav txim qhov kev ncua deb rau galaxies, raws li nyob rau hauv superotkrytie tus paub txog. Optimists cam hais tias txawm yog hais tias peb galaxy yuav yog tus xwb "npeeg" peb tsis muaj. Yuav muaj billions ntawm ntsias hnub qub thiab ntiaj teb. Qhov no txhais tau tias nyob ze rau peb yuav tsum "thaum uas tig mus worlds" uas yuav tsum tau yuav tsum tau tshawb.