Edwin Hubble
Ο Edwin Powell Hubble (20 Νοεμβρίου 1889 - 28 Σεπτεμβρίου 1953) ήταν Αμερικανός αστρονόμος. Τα ευρήματα του Χαμπλ άλλαξαν την επιστημονική άποψη για το σύμπαν.
Το 1925 έδειξε ότι υπάρχουν γαλαξίες πέρα από τον δικό μας, τον Γαλαξία μας. Επίσης, ανέπτυξε μια μέθοδο ταξινόμησης των γαλαξιών.
Στη συνέχεια απέδειξε ότι οι γαλαξίες απομακρύνονταν ο ένας από τον άλλο. Ο Χαμπλ διαπίστωσε ότι ο βαθμός του φαινομένου Ντόπλερ (μετατόπιση προς το ερυθρό) από έναν γαλαξία αυξανόταν ανάλογα με την απόστασή του από τη Γη. Το φαινόμενο Ντόπλερ είναι η αλλαγή του ύψους ή του χρώματος όταν ένα αντικείμενο ή ένας ήχος πλησιάζει (υψηλότερος τόνος, φωτεινότερο χρώμα) ή απομακρύνεται (χαμηλότερος και σκοτεινότερος). Η ερυθρομετατόπιση παρατηρείται στο φάσμα του φωτός.
Το 1929 ο Hubble διατύπωσε τον λεγόμενο νόμο του Hubble. Ο νόμος ορίζει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση μεταξύ δύο γαλαξιών, τόσο μεγαλύτερη είναι η σχετική ταχύτητα διαχωρισμού τους. Ο Georges Lemaître, ένας Βέλγος ιερέας και αστρονόμος, είχε δημοσιεύσει την ιδέα δύο χρόνια πριν σε ένα άγνωστο περιοδικό. Παρ' όλα αυτά, η ιδέα φέρει το όνομα του Χαμπλ μέχρι σήμερα.
Σήμερα, οι "φαινομενικές ταχύτητες" των γαλαξιών γίνονται κατανοητές ως μια αύξηση της ίδιας απόστασης που συμβαίνει λόγω της διαστολής του χώρου. Το φως που ταξιδεύει μέσα στο διαστελλόμενο χώρο υφίσταται μια ερυθρομετατόπιση τύπου Hubble.
Το έργο αυτό βοήθησε να διαπιστωθεί ότι το σύμπαν διαστέλλεται. Ορισμένοι έχουν πει λανθασμένα ότι ο Χαμπλ ανακάλυψε τη μετατόπιση Doppler στο φάσμα των γαλαξιών, αλλά αυτή είχε ήδη παρατηρηθεί νωρίτερα από τον Vesto Slipher, τα δεδομένα του οποίου χρησιμοποίησε ο Χαμπλ.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble πήρε το όνομά του από τον Hubble.
Γραμμές απορρόφησης στο οπτικό φάσμα ενός υπερσμήνους μακρινών γαλαξιών (δεξιά), σε σύγκριση με τις γραμμές απορρόφησης στο οπτικό φάσμα του Ήλιου (αριστερά). Τα βέλη υποδεικνύουν την ερυθρή μετατόπιση. Το μήκος κύματος αυξάνεται προς το ερυθρό και πέραν αυτού (η συχνότητα μειώνεται).
Τέσσερα σημαντικά επιτεύγματα
Σύμφωνα με τον Sandage, το Hubble πέτυχε τέσσερα βασικά πράγματα:
- Ένα σύστημα ταξινόμησης για τα νεφελώματα, τόσο τα γαλαξιακά (διάχυτα) όσο και τα εξωγαλαξιακά (τόσο τα νεφελώματα εντός του Γαλαξία μας όσο και άλλα γαλαξιακά νεφελώματα εκτός αυτού).
- Ο Hubble διευθέτησε αποφασιστικά το ζήτημα της φύσης των γαλαξιών (ως άλλων πραγμάτων όπως ο Γαλαξίας μας).
- Η κατανομή των γαλαξιών βρέθηκε να είναι ομοιογενής ως προς την απόσταση (οι γαλαξίες βρίσκονταν σε όλο το σύμπαν, όχι σε κάποια συγκεκριμένη θέση).
- Καθορίστηκε η σχέση γραμμικής ταχύτητας-απόστασης. Η ανακάλυψη αυτή οδήγησε στην έννοια του διαστελλόμενου σύμπαντος, η οποία αποτελεί το επίκεντρο της σημερινής κοσμολογίας.
Η προσωπική γνώμη του Hubble για τα δεδομένα
Ο ίδιος ο Χαμπλ δεν θεωρούσε τα δεδομένα του 1929 ως απόδειξη για τη διαστολή του Σύμπαντος. Ακόμη και έξι χρόνια αργότερα, ο Hubble έγραψε:
"... αν οι ερυθρές μετατοπίσεις είναι μετατοπίσεις ταχυτήτων που μετρούν τον ρυθμό διαστολής, τα διαστελλόμενα μοντέλα είναι σίγουρα ασύμβατα με τις παρατηρήσεις που έχουν γίνει ... τα διαστελλόμενα μοντέλα είναι μια αναγκαστική ερμηνεία των αποτελεσμάτων των παρατηρήσεων"
- — E. Hubble, Ap. J., 84, 517, 1936
"[Αν οι ερυθρές μετατοπίσεις είναι μια μετατόπιση Doppler] ... οι παρατηρήσεις, όπως έχουν, οδηγούν στην ανωμαλία ενός κλειστού σύμπαντος, περιέργως μικρού και πυκνού, και, μπορεί να προστεθεί, ύποπτα νεαρού. Από την άλλη πλευρά, αν οι ερυθρές μετατοπίσεις δεν είναι φαινόμενα Doppler, οι ανωμαλίες αυτές εξαφανίζονται και η παρατηρούμενη περιοχή εμφανίζεται ως ένα μικρό, ομοιογενές, αλλά ασήμαντο τμήμα ενός σύμπαντος που εκτείνεται επ' άπειρον τόσο στο χώρο όσο και στο χρόνο".
- — E. Hubble, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 97, 513, 1937
Ο πληθωρισμός ως εξήγηση για τη διαστολή
Τα λόγια του Χαμπλ ξεχάστηκαν και η ιδέα της διαστολής του σύμπαντος έγινε κοινή αντίληψη. Μέχρι τις θεωρητικές εξελίξεις της δεκαετίας του 1980 κανείς δεν είχε εξηγήσει γιατί φαινόταν να συμβαίνει αυτό. Το ερώτημα "γιατί διαστέλλεται το σύμπαν;" απαντάται πλέον με την κατανόηση των λεπτομερειών του τι συνέβη κατά την πρώτη πληθωριστική εποχή (10-32 δευτερόλεπτα) της ύπαρξης του σύμπαντός μας.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Ποιος ήταν ο Έντουιν Πάουελ Χαμπλ;
Α: Ο Έντουιν Πάουελ Χαμπλ ήταν ένας Αμερικανός αστρονόμος.
Ερ: Πότε γεννήθηκε και πότε πέθανε;
A: Γεννήθηκε στις 20 Νοεμβρίου 1889 και πέθανε στις 28 Σεπτεμβρίου 1953.
Ερ: Ποια είναι η κληρονομιά του;
Α: Τα ευρήματά του άλλαξαν την επιστημονική άποψη για το σύμπαν.
Ερ: Τι είδους έρευνα διεξήγαγε;
Α: Διεξήγαγε αστρονομικές έρευνες που αφορούσαν τους γαλαξίες, τα αστέρια και άλλα ουράνια σώματα.
Ερ: Πού εργάστηκε;
Α: Εργάστηκε στο Αστεροσκοπείο Mount Wilson στην Καλιφόρνια.
Ερ: Τι βραβεία έχει λάβει για το έργο του;
Α: Έλαβε πολλά βραβεία για τη συμβολή του στην αστρονομία, μεταξύ των οποίων το Χρυσό Μετάλλιο της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας το 1935 και το Μετάλλιο Bruce το 1938.
