Эдвин хаббл - биография, фотографии. Школьная энциклопедия

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 .

Астронома Эдвина Хаббла называют «пионером далеких звезд». Его исследования спиральных туманностей подтвердили существование других галактик, отличных от нашей галактики Млечный Путь.

Биография

Э́двин Па́уэлл Хаббл, американский астроном, родился 20 ноября 1889 г. в городе Маршфилд, штат Миссури, в семье страхового управляющего. В школьные годы Эдвин Хаббл более интересовался спортом: легкой атлетикой, любительским боксом, а также рыбной ловлей.

Но во время учебы в Чикагском университете увлекся математикой, астрономией и философией. Продолжил образование в Королевском колледже при Оксфордском университете, где изучил юриспруденцию, а также испанский язык и литературу.

Первое время по возвращении в США он преподавал испанский язык, физику и математику в Старшей школе города Нью-Олбани, штате Индиана, а также тренировал волейбольную команду мальчиков, а затем вернулся к астрономии в Йеркской обсерватории при Чикагском университете, где и получил докторскую степень в 1917 году. Но началась Первая мировая война, и занятия астрономией были прерваны – Хаббла призвали в действующую армию, где он получил звание майора.

В 1919 году ему предложили гражданскую должность в Маунт-Вилсон обсерватории при институте Карнеги в штате Калифорния, неподалёку от города Пасадина, где он и проработал до самой смерти.

Во время 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 Паломарской обсерватории был закончен, и Эдвин Хаббл стал первым астрономом, который его использовал.

Умер в сентябре 1953 г.

Открытия и достижения Э. Хаббла в астрономии

Его труды положили начало современной внегалактической астрономии. В 1924 г. Хаббл при помощи телескопа с диаметром зеркала 260 см на обсерватории Маунт-Вилсон доказал, что Туманность Андромеды и некоторые другие туманности имеют звездное строение и находятся далеко за пределами Млечного Пути. То есть Хаббл установил , что наша Галактика – не единственная звездная система во Вселенной. В те времена Вселенную представляли как целиком и полностью состоящей только из единственной галактики Млечного Пути.

Используя телескоп Хукера в Маунт-Вилсон, Эдвин Хаббл идентифицировал цефеиды (класс пульсирующих переменных звёзд) в нескольких спиральных туманностях, включая Туманность Андромеды и Треугольник. Его наблюдения 1922-1923 гг. 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. Но, вопреки оппозиции, Эдвин Хаббл, которому на ту пору было 35 лет, представил свои открытия в печатном виде на собрании Американского астрономического сообщества 1 января 1925 года. Эти открытия фундаментальным образом изменили научное видение Вселенной.

Хаббл исследовал множество туманностей, которые он сам назвал внегалактическими. Теперь их называют галактиками. Оказалось, что далеко не все галактики имеют спиральную форму. Многие из них имеют эллиптическую или неправильную формы. В 1925 г. Хаббл составил первую подробную классификацию галактик по их формам и другим особенностям .

Классификация галактик Хаббла (Последовательность галактик)

Эту классификацию Хаббл предложил в 1936 г. С тех пор предложены более подробные классификации, но классификация Хаббла всё ещё актуальна.

  • E0 -E7 - эллиптические галактики, имеют относительно равномерное распределение звёзд без явного ядра. Цифра показывает эксцентриситет: галактики E0 практически шарообразны, с увеличением номера развивается уплощение. Число показывает форму проекции на плоскость наблюдения, а не реальную форму галактики, которую трудно установить.
  • S0 - линзообразные галактики дискообразной формы с явно выраженным центральным балджем (выпуклостью), но без наблюдаемых рукавов.
  • Sa , Sb , Sc , Sd - спиральные галактики, состоящие из балджа и внешнего диска, содержащего рукава. Буква показывает, насколько плотно расположены рукава.
  • SBa , SBb , SBc , SBd - спиральные галактики с перемычкой, в которых центральный балдж пересекает яркий бар (перемычка), от которого отходят рукава.
  • Irr - неправильные галактики, которые не могут быть отнесены ни к одному из перечисленных классов. Галактики типа IrrI содержат остатки спиральной структуры, а IrrII имеют совершенно неправильную форму.

Сам Хаббл считал эту последовательность эволюционной. По его мнению, эволюция происходила от эллиптических к спиральным галактикам. С тех пор эллиптические галактики называют ранним классом, а спиральные - поздним.

Эдвин Хаббл открыл астероид 1373 Цинциннати в 1935 году.

Закон Хаббла

В 1929 г. Хаббл обнаружил, что между лучевыми скоростями движения галактик и расстояниями до них существует линейная зависимость (закон Хаббла ). Хаббл определил численное значение коэффициента этой зависимости (постоянная Хаббла ). Это открытие стало наблюдательной основой теории расширяющейся Вселенной.

Расширение Вселенной - явление, состоящее в почти однородном и изотропном (одинаковость физических свойств во всех направлениях) расширении космического пространства в масштабах всей Вселенной. Экспериментально расширение Вселенной наблюдается в виде выполнения закона Хаббла. Началом расширения Вселенной наука считает так называемый Большой взрыв . Теоретически явление было предсказано и обосновано А. Фридманом на раннем этапе разработки общей теорией относительности из общефилософских соображений об однородности и изотропности Вселенной.

Закон Хаббла 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 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).

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».

О Нобелевской премии

Эдвин Хаббл потратил много лет своей карьеры, пытаясь сделать астрономию подразделом физики, а не рассматривать её как отдельную науку. Он делал это с тем, чтобы астрономы, включая его самого, могли быть восприняты Нобелевским комитетом за свой весомый вклад в астрофизику. Эта идея Хаббла не увенчалась успехом во времена его жизни, но вскоре после его смерти Нобелевский комитет решил, что работы в области астрономии будут подпадать под критерии вручения Нобелевских премий по физике. Но премия не может присуждаться посмертно. Поэтому, к сожалению, Э. Хаббл ее не получил.

Космический телескоп «Хаббл»

Косми́ческий телеско́п «Хаббл» - автоматическая обсерватория на орбите вокруг Земли, названная в честь Эдвина Хаббла . Телескоп «Хаббл» - совместный проект НАСА и Европейского космического агентства; он входит в число Больших обсерваторий НАСА.

На картинке – фотографии с телескопа «Хаббл»: Трехраздельная туманность. Эта туманность обозначается также M20. Ее можно легко найти на небе с помощью бинокля в созвездии Стрельца. Мощный процесс звездообразования создал не только многоцветие, но и хаос. Красное свечение обусловлено высокоэнергичным излучением, которое возбуждает межзвездный водород. Темные пылевые волокна, пронизывающие M20 , образовались в атмосферах холодных гигантских звезд и в остатках вспышек сверхновых. Пока еще остается неизвестным, какая яркая молодая звезда освещает голубую отражательную туманность. M20 находится на расстоянии 3 тысяч световых лет от нас. Диаметр этой туманности составляет 50 световых лет.

Размещение телескопа в космосе даёт возможность регистрировать электромагнитное излучение в диапазонах, в которых земная атмосфера непрозрачна - в первую очередь, в инфракрасном диапазоне. Благодаря отсутствию влияния атмосферы, разрешающая способность телескопа в 7-10 раз больше, чем у аналогичного телескопа, расположенного на Земле.

На картинке: старт шаттла «Дискавери» с телескопом «Хаббл» на борту.

> > 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.

Эдвин Пауэлл Хаббл известен во всем мире. Человек, благодаря которому представление о Вселенной расширилось до невероятных границ, обладал множеством талантов и огромной страстью к астрономии.

Имя Эдвина Пауэлла Хаббла – одно из величайших в современной науке. Человек, обладавший множеством талантов, посвятил свою жизнь астрофизике. Будущий гений астрономии родился 20 ноября 1889 года в городе Маршфилд (штат Миссури, США). Его отец руководил страховой компанией. С 1898 г. семья живет в Чикаго. В школе Эдвин хорошо учился, но особо отличался спортивными успехами – бейсбол, баскетбол и футбол давались ему с легкостью. Он одержал семь побед в легкоатлетических соревнованиях, а в 1906 году он побил рекорд штата по прыжкам. Кроме этого он увлекался боксом.

После выпуска из школы в 1906 году Эдвин поступает в Чикагский университет и начинает всерьез увлекаться теоретической наукой, особенно его занимала физика. Получив стипендию по физике и работая в качестве ассистента лаборатории, Эдвин Хаббл оставался активным спортсменом, был членом университетской команды по баскетболу. В 1910 году Хаббл закончил 1 ступень университетского образования со степенью бакалавра математики и астрономии. За свои спортивные и научные достижения он получает международную стипендию Родса для обучения в Оксфордском университете, где он выбрал курс юриспруденции, сдержав обещание, данное тяжело больному отцу. Дополнительно он прошел курс обучения литературе и испанскому языку. После получения степени магистра Эдвин Хаббл возвращается из Англии домой в США и в 1913 году начинает преподавать в школе в городе Нью-Албани, Индиана.

Кроме преподавания физики, математики и испанского языка, Хаббл тренирует школьную команду по баскетболу. Несмотря на свою популярность среди учеников, он всё же решает посвятить себя научным исследованиям в астрономии и через год в возрасте 25 лет вновь поступает в Чикагский университет.

Эдвин Хаббл пишет диссертацию на основе научных наблюдений, проведенных в Йерской обсерватории при университете. Тема диссертации – далёкие туманности. Он также получил интересное предложение о работе в обсерватории недалеко от города Пасадена, Калифорния, но вынужден был отказаться из-за начавшейся I мировой войны. Эдвин Хаббл получает докторскую степень по астрономии и в 1917 году уходит добровольцем на армейскую службу.

В годы войны он служил в чине майора во Франции и Англии. Вернувшись в Америку весной 1919 года, Эдвин Хаббл сразу же, еще оставаясь в военной форме, приступил к работе в обсерватории Маунт-Вилсон. В этой обсерватории он сделал множество своих научных открытий и проработал здесь до конца жизни. Именно в этой обсерватории состоялось одно из решающих открытий мирового значения – во Вселенной существуют огромное количество галактик, а не только Млечный Путь, как считалось ранее. Благодаря работе с самым мощным телескопом того времени – телескопом Хукера – Хаббл установил, что Туманность Андромеды и галактика Треугольник являются отдельными галактиками и находятся вне нашей. Конечно, после таких заявлений на учёного посыпались критические замечания, но Эдвин Хаббл опубликовал результаты своей работы в Нью-Йорк Таймс 24 ноября 1924 года, а в январе 1925 года представил полноценный труд Американскому астрономическому обществу с подробными комментариями и доказательствами. Это открытие кардинально изменило все представления о Вселенной, существующие ранее. Чуть позже, в 1936 году, Хаббл составил классификацию галактик, получившую название Последовательность Хаббла, которая до сих пор актуальна и широко используется астрофизиками.

Продолжая работу в обсерватории, Эдвин Хаббл углубился в изучение такой загадочной для того времени вещи, как расстояние между наблюдаемыми объектами. Установив, что существуют галактики вне Млечного Пути, Хаббл задумался – а как далеко от нас они находятся? Используя значения спектрального смещения, или Красного смещения, которое определяет радиальную скорость галактик, удалось выявить расстояние до галактик и отдельных звёзд, излучающих свет.

В 1929 году он сделал еще одно поразительное открытие: существует зависимость между скоростью удаления от нас галактик и расстоянием от них до Земли. Наблюдая и анализируя поведение 46 галактик, Хаббл смог вычислить примерную величину коэффициента этой зависимости. Этот коэффициент получил название Постоянной Хаббла, значение которой на самом деле не является константой, но в каждый момент наблюдения для всех объектов во Вселенной значение остается одинаковым. Например, в 2013 году Постоянная Хаббла наиболее точно выражается как 67,80±0,77 (км/с)/Мпк; это означает, что, например, две галактики, находящиеся в 1 мегапарсеке друг от друга, в среднем, разлетаются со скоростью примерно 70 км в секунду.

Открытия, сделанные Хабблом, удивительным образом согласовывались с теорией относительности Эйнштейна и Теорией Большого Взрыва. Великий Эйнштейн лично посетил Эдвина Хаббла в его обсерватории, чтобы выразить свое уважение к ученому и его открытиям.

Хаббл неустанно проводил наблюдения в обсерватории до лета 1942 года, когда он ушел на армейскую службу на Абердинский полигон, где проводились технические и научные работы в интересах обеспечения войск современными технологиями. За выдающийся вклад в баллистические исследования он был награжден орденом «Легион Почета».

Открытия, сделанные учеными-астрономами, имели огромное значение для науки и человечества. После II Мировой войны Эдвин Хаббл развернул целую кампанию, пытаясь убедить научное сообщество в том, что астрономия является подразделом физики. Это позволило бы астрономам и ему самому бороться за Нобелевскую премию для признания своих грандиозных открытий. К сожалению, при жизни Хаббл не добился успеха. Лишь после смерти ученого Нобелевский комитет установил новые правила, и астрономические открытия так же стали подпадать под положение о награждении Нобелевской премией за достижения в астрофизике. Несомненно, что Эдвин Хаббл заслуженно оказался бы первым астрономом, удостоенным главной научной награды, но посмертно эта премия не присуждается.

Эдвин Пауэлл Хаббл умер в возрасте 67 лет от кровоизлияния в мозг 28 сентября 1953 года. До последних своих дней ученый продолжал наблюдения в обсерваториях Маунт-Вилсон и Паломар. Он завещал похоронить его в неизвестном никому месте, не устраивая официальных похорон. Его супруга Грейс Хаббл выполнила его волю.

В его честь был назван уникальный орбитальный телескоп-рефлектор, запущенный на околоземную орбиту в 1990 году. Хаббл был бы в восторге, если бы узнал это, ведь, как он выразился в 1948 году в радиопередаче BBC в Лондоне, «для астронома всегда главное – это надежда найти что-то совершенно неожиданное».

ХАББЛ ЭДВИН

(1889 г. – 1953 г.)

«Абсолютная сила духа, моральная стойкость, никаких безрассудств, дворянин по облику».

Алан Сэндидж


В биографии Эдвина Хаббла много неясных моментов. Дело в том, что зачастую известные исследователям факты противоречат воспоминаниям самого ученого. К сожалению, рамки небольшого обзора не позволяют вести подробных исследований или хотя бы излагать альтернативные точки зрения. Поэтому мы попытаемся опираться только на достоверные и проверенные факты.

Итак, Эдвин Пауэл Хаббл родился 20 ноября 1889 года в городе Мэнсфилд, штат Миссури, США. Отец его был владельцем страхового агентства. Эдвин был третьим ребенком в семье, после него на свет появилось еще пятеро братьев и сестер.

Дети в семье Хабблов получали всестороннее развитие. Все играли на музыкальных инструментах, дома часто устраивали по вечерам концерты. Кроме того, семья была очень религиозна. Эдвин очень любил читать, особенно ему нравились фантастические романы Жюля Верна. Его дедушка по материнской линии Уильям Гендерсон Джеймс построил телескоп, и конечно, это во многом способствовало тому, что у Эдвина рано проснулся интерес к астрономии. Его сестра Элен вспоминала: «Телескоп настолько очаровал Эдвина, что тот попросил, чтобы вместо празднования своего восьмого дня рождения ему позволили до позднего часа не ложиться спать и насмотреться в инструмент до полного удовольствия…». Семья была обеспеченной, но всех детей приучали к домашней работе, кроме того, им разрешалось зарабатывать на карманные расходы во время каникул. Хаббл вспоминал, что с удовольствием ухаживал за лужайкой у дома, подстригал на ней траву, получая за это деньги от отца. Однажды летом он получил работу в геодезической партии, прокладывавшей маршрут железной дороги в лесах у Великих озер. Рассказывали, что во время этой поездки на юношу напали двое грабителей. Эдвина даже ранили ножом, но он вышел из схватки победителем. Надо сказать, что физически Эдвин Хаббл был развит просто прекрасно.

После окончания средней школы Эдвин стал студентом Чикагского университета. Учился он с интересом, участвовал в исследованиях, проводимых в лаборатории известного физика Милликена .

В студенческие годы Хаббл активно занимался спортом – боксом и футболом, ему даже предлагали стать профессиональным боксером. Но Эдвин выбрал науку. В 1910 году, получив стипендию для продолжения обучения в Великобритании, Хаббл неожиданно изменил своему увлечению астрономией и решил изучать в Оксфордском университете международное право.

В 1913 году, получив в Англии степень бакалавра права, Эдвин вернулся в США. Однако адвокатской практикой он занимался недолго – любовь к астрономии все-таки взяла верх. Эдвин отправился в Чикаго и поступил на работу в Иеркскую обсерваторию. Эта обсерватория располагала лучшим по тем временам оборудованием – 100-сантиметровым телескопом и 60-сантиметровым телескопом-рефлектором. Хаббл занял должность ассистента директора обсерватории Э. Фроста и приступил к активной научно-исследовательской работе. За непродолжительное время молодой ученый открыл 512 новых туманностей. На 1917 год он запланировал подготовить докторскую диссертацию «Фотографические исследования слабых туманностей». В том же 1917 году Хаббл получил приглашение от Эллери Хейла, директора обсерватории Маунт-Вилсон в Калифорнии. Хейл предложил Эдвину работу на самом большом в то время 250-сантиметровом рефлекторе. «К сожалению, не могу принять Ваше предложение. Ухожу на войну», – такой неожиданный ответ получил директор обсерватории. Соединенные Штаты Америки вступили в Первую мировую войну. Хаббл за ночь дописал свою диссертацию, на следующее утро защитил ее и добровольцем пошел в армию. После учебного лагеря он получил звание капитана, был назначен командиром батальона в дивизии «Черный ястреб», в составе которой его направили во Францию. К окончанию войны Хаббл имел чин майора.

После демобилизации Эдвин Хаббл все же принял предложение Эллери Хейла и приступил к работе в Иеркской обсерватории. Он возобновил изучение туманностей. В 1922 году вышла его работа «Общее исследование диффузных галактических туманностей», в которой он заложил основы классификации туманностей, в частности, разделил все туманности на галактические (газово-пылевые туманности, находящиеся в нашей галактике) и внегалактические (находящиеся вне Млечного Пути), то есть собственно другие галактики. Для галактических туманностей Хаббл рассмотрел механизмы свечения. Он показал, что планетарные туманности светятся за счет переизлучения туманностью интенсивного ультрафиолетового излучения, испускаемого центральной звездой. Свечение же диффузных туманностей (туманностей неправильной формы), согласно исследованиям Хаббла, вызвано отражением света близлежащих звезд.

В 1923 году ученый приступил к подробному изучению туманности в созвездии Андромеды. На снимке, сделанном 4 октября, он обнаружил вспышки двух новых звезд и одну небольшую звезду. Сравнив этот снимок с другими, Хаббл обнаружил, что небольшая звезда является цефеидой . К тому времени цефеиды Млечного Пути были уже довольно неплохо изучены. По известной уже зависимости периода пульсации цефеид от их светимости (мощности излучения) можно было установить светимость открытой Хабблом звезды. А сравнение светимости с видимым блеском звезды давало возможность рассчитать расстояние до нее и, следовательно, до туманности Андромеды. Хаббл приблизительно оценил это расстояние в 1 миллион световых лет (по современным данным – 2 миллиона). Хотя в своих расчетах Хаббл и ошибся в два раза – полученное им расстояние намного превышало размеры нашей Галактики. Подобные данные Хаббл получил еще для двух туманностей. Фактически ученый поставил точку в споре о природе спиральных туманностей, окончательно доказав, что они являются самостоятельными звездными системами, подобными Млечному Пути. Стало понятно, что Вселенная является пространством, заполненным звездными островами – галактиками. Доклад о результатах своих исследований Хаббл сделал 1 января 1925 года на заседании Американского астрономического общества. За эту работу он был награжден премией Ассоциации развития науки. С этого момента имя Эдвина Хаббл а стало известно во всем научном мире.

В дальнейшем Хаббл продолжил изучать строение галактик. Вскоре он предложил их классификацию, в основу которой были положены морфологические особенности. Ученый разделил галактики на спиральные, эллиптические и неправильные. Следует отметить, что на классификации Хаббла базируется и современная классификация галактик. Естественно, что глобальные исследования Хаббла привели и к множеству частных открытий. Ученый обнаруживал новые звезды, цефеиды, шаровые скопления, газовые туманности.

В середине января 1929 года Эдвин Хаббл опубликовал небольшую работу «О связи между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей». В ней содержалась информация о важнейшей закономерности, известной ныне как закон Хаббла. Остановимся на нем подробнее. Астрономам был известен такой парадоксальный факт: длины волн, излучаемых атомами далеких галактик, несколько больше, чем длина волн, излучаемых такими же атомами, находящимися на Земле. Хаббл первым предположил, что это наблюдение является следствием эффекта Доплера . Это означало, что галактики движутся в направлении от Млечного Пути. Но Хаббл на этом не остановился. К тому времени он получил информацию о расстоянии до 46 галактик. Хаббл сравнил расстояния со скоростью движения галактик, вычисленной благодаря эффекту Доплера. Результат оказался потрясающим: чем дальше от нас находится галактика, тем быстрее она движется.

Закон Хаббла по своему значению не уступает, например, законам Кеплера. Закон этот удивителен, но следствия его еще удивительней. Оказывается, Вселенная расширяется, более того, закон Хаббла позволяет предполагать возраст Вселенной (ведь имеется возможность примерно подсчитать, когда это расширение началось). По современным представлениям Вселенная появилась около 15 миллиардов лет назад. Поскольку скорость движения галактик не может превышать скорость света, можно сделать вывод и о максимальных размерах Вселенной – 15 миллиардов световых лет. Кроме этого, закон Хаббла является основой различных моделей появления и развития Вселенной.

К этому времени Эдвин Хаббл был уже известным и титулованным ученым. В 1927 году он был избран в Национальную академию США, стал действительным членом Королевского астрономического общества Великобритании. Опубликование же работы «О связи между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей» буквально вознесло его на вершину научного Олимпа. Ученого приглашали читать лекции в университеты всего мира. Основываясь на материалах своих лекций, Хаббл опубликовал две книги: «Мир туманностей» (1935) и «Наблюдательный подход к космологии» (1937). В 1940 году американский ученый получил Золотую медаль Королевского астрономического общества.

Интересно, что прославленный астроном предпочитал выполнять все исследовательские работы лично. Его коллега, известный астрофизик Алан Рекс Сэндидж, вспоминал, что у Хаббла никогда не было ассистентов, всю работу он делал сам, вплоть до самого конца, когда он перенес тяжелую болезнь.

После начала Второй мировой войны Эдвин Хаббл возглавил Южно-Калифорнийский объединенный комитет борьбы за свободу. В октябре 1940 года он выступил с призывом о немедленной помощи Великобритании. Но словами ученый не ограничивался. Конечно же, вновь пойти в армию, как он сделал это во время Первой мировой войны, он не мог, но по приглашению артиллерийского начальства работал в исследовательском центре на Абердинском полигоне. Ученый много занимался теорией бомбометания. «Настоящим подвигом было создание таблиц бомбометания для русских бомб, о которых не было никаких аэродинамических данных, кроме качественного описания и формы, – вспоминал Эдвин Хаббл. – Эти таблицы использовались на наших бомбардировщиках, когда они ложились на обратный курс после приземления на русской территории» (на советских аэродромах американские бомбардировщики брали на борт бомбы и использовали, возвращаясь на свои аэродромы). В 1946 году Хаббл был награжден медалью «За заслуги».

После окончания войны Эдвин Хаббл вновь вернулся к научной деятельности. Он намеревался подготовить «Атлас галактик», провести множественные исследования с помощью нового 5-метрового рефлектора, строящегося в обсерватории Маунт-Пал омар. Но планам этим не суждено было реализоваться. Новый телескоп начал работать 26 января 1949 года. Первый негатив получил именно Хаббл. Но в июле этого же года у ученого случился тяжелейший инфаркт. Через некоторое время могучий организм, казалось, справился с болезнью, и Хаббл вновь приступил к наблюдениям. Он вместе с Сэндиджем совершил несколько открытий, в частности, коллеги обнаружили ранее неизвестный тип переменных звезд, названных «Объекты Хаббла – Сэндиджа». Но опубликованную статью об этом открытии Хабблу уже не суждено было увидеть. 28 сентября 1953 года, возвращаясь из обсерватории домой, Эдвин Хаббл умер прямо в машине от инсульта.

Сейчас имя американского астронома носит крупнейший космический телескоп, его именем назван кратер на видимой стороне Луны, а самого Эдвина Хаббла вполне заслуженно называют величайшим астрономом со времен Коперника.