Hubble doimiy. koinotning kengayishi. Hubble qonuni

kimdir so'z "buzmoq" ekstremal sport sof, deb o'ylasa, "antisupruzhesky" belgi noto'g'ri hisoblanadi. ancha qiziqarli talqini bor. Misol uchun, kosmologik Hubble qonuni Galaxy olish, deb taklif qiladi ...!

tumanlik Uch turlari

Tasavvur qiling: qora, katta vakuum yulduz tizimlari sekin va asta-sekin bir-biridan uzoqlashib, "Xayr! Xayr! Xayr ". Balki, bir chetga «lirik Arasöz" va ilmiy dalillarga murojaat etamiz. 1929-yilda, XX asr Amerika olimi Edvin Pauell Habbl (1889-1953) eng nufuzli astronomi koinotning bir qattiq kengaytirish bor, degan xulosaga keldi.

Man, kosmosning tuzilishini unraveling uning butun kattalar hayoti, Marshfield tug'ilgan (Missuri). yosh mix astronomiyaga qiziqqan, ammo oxir-oqibat u tasdiqlangan huquqshunos bo'lib bilan. Kembrij universitetini tugatgandan so'ng, Edvin Observatory Yorkda, Chikago ishlagan. Jang Birinchi jahon urushi (1914-1918 gg.) Yilda. Frontline yil faqat ochilish vaqtini orqaga surib. Bugungi kunda, butun ilmiy dunyo nima Hubble sobit biladi.

kashf yo'lida

old qaytgach, olim astronomik observatoriyasi Mount Wilson (Kaliforniya) o'z e'tiborini qaratdi. U erda ishlash uchun qabul qilindi. astronomiya sevib, yosh yigit teleskop linzalari 60 va 100 dyuym katta hajmi qarab ko'p vaqt sarflangan. eng katta, eng hayoliy - O'sha paytda! qurilmalarda, ixtirochilar eng yuqori imkon oshirish va tasvir tiniqligi ta'minlash, deyarli o'n yil ishlagan bo'lishi.

Eslatib o'tamiz, koinotning aniq chegara Metagalaxy deyiladi. U Katta portlash (kosmologik tekillik) vaqtida davlatga keladi. Zamonaviy ta'minlash, jismoniy Sobit qiymatlari (ya'ni bir hil ekanligini ta'kidlaydi yorug'lik tezligida, elementar zaryad va boshqalar). (: 10 sextillion va 1 kvadrillion yulduz ajoyib ko'rsatkich yana bu kabi tovushlar) Bu Metagalaxy 80 milliard galaktikalar-atvorda, deb ishoniladi. shakli, og'irligi va hajmi - koinot Yer tushunchaga olingan ko'ra butunlay farq qiladi.

sirli Cepheid

koinotning kengayishi tushuntirish uchun bir nazariyani isbotlash uchun, u uzoq chuqur tadqiqot murakkab taqqoslash va hisoblash oladi. XX asrning erta voyaga etgan so'nggi askar nihoyat Somon yo'li alohida kuzatilgan bulutsuyu tasnifi ega bo'ldi. uning kashfiyotga binoan, ular elliptik va tartibsizlik (uch tur), spiral.

Bizning eng yaqin yulduz tizimida emas, balki Yaqin spiral tumanlik Andromeda, Edvin Cepheid (pulsatsiya yulduzlar sinf) ko'rdim. Hubble qonuni uning yakuniy shakllanishi uchun hech yaqin edi. Astronom bu mayoqlar va mahalliy guruhi eng yirik galaktikasida hajmiga masofani hisoblab. Uning natijalariga ko'ra ANDROMEDA taxminan bir trillion yulduz (2.5-5 marta Somon yo'li) o'z ichiga oladi.

doimiy

Cepheids tabiatini tushuntirib Ba'zi olimlar, Ro'yxatdan o'tish rezina to'p bilan ularni taqqoslash. Ular so'ngra, so'ngra yaqin, kamaytirish, ziyoda yuz ko'chirish. Bo'lib, radial tezlik o'zgarib turadi. siqish da "sayohat" ortadi harorati (yuzasi kamayadi-da). Miltillovchi yulduzlar ertami-kechmi to'xtatish, deb g'alati mayatnik bo'ladi.

tumanligi qolgan kabi, Andromeda bizning galaktika eslatgan bir orol universal maydon, olimlar bilan xarakterlanadi. 1929 yilda Edvin topildi: galaktikalar va ularning masofalarga radial tezligi, bog'liq bo'lgan Liniya bog'liq. koeffitsienti bu km / s MPC (MPC) ifodalangan, belgilangan qilingan. Bu Hubble konstanta sifatida tanilgan. o'zgaruvchan sobit - koinot kengayib. Lekin koinotdagi barcha nuqtalari bir nuqtada u shu tizimdir. 2016 yilda - 66,93 ± 0,62 (km / s) / MPC.

Koinotning tizimi tushunchalari, evolyutsiya davom etmoqda, kengaytirilgan, so'ngra kuzatish asos bor. jarayoni faol jahon urushi boshlanishidan oldin astronomiya o'rganilmoqda. 1942 yilda u tuproq (AQSh) isbotlash Aberdin tashqi ballistika kafedrasining mudiri. Bu tush dotsent ilm-fan olamida eng sirli, ehtimol, shunday emasmi? Yo'q, u uzoq galaktikalar yashirin burchaklar uchun "decode" qonunlarni istadim! siyosiy qarashlari bilan bog'liq bo'lib, astronom ochiq Adolf Gitler Uchinchi Reich rahbarini qoraladi. Umrining oxirida u Xabbl ommaviy qirg'in qurollari kuchli dushman foydalanish ma'lum edi. Lekin qaytib tumanligiga.

Velikiy Edvin

Ko'pchilik astronomik o'zgarmas kattaliklar yangi kashfiyotlar bor, vaqt o'tishi bilan tartibga solinadi. Lekin ular koinotning kengayishi Qonuni bilan solishtirganda bo'lishi mumkin emas. mashhur astronom Edvin Xabbl XX asr (Kopernik davridan buyon uning tengdoshlari emas edi!) William Herschel tomonidan yulduz tizimlari mavjudligi innovatsion mahsulotining Galiley tomonidan eksperimental fizika asoschisi va muallif bilan teng qo'ying.

Hubble qonuni kashf etildi, hatto oldin, uning muallifi, keyinchalik turli mamlakatlarda akademiyalari, Amerika Qo'shma Shtatlari Milliy fanlar akademiyasining a'zosi bo'ldi, ko'p mukofot bor. Ko'p ehtimol, ortiq o'n yil oldin, orbitaga ishga tushirilgan va muvaffaqiyatli faoliyat kosmik teleskopi "Xabbl", deb aslida haqida eshitdim. Bu ismi oyga, ustiga bir krater Mars va Yupiter (asteroid) o'rtasida aylanuvchi kichik sayyoralar biri.

Bu faqat astronom, deb aytish uchun juda adolatli bo'lishi va uning nomini abadiylashtirish uchun so'radim, lekin Edvin e'tiborini jalb qilish uchun yoqdi, deb bilvosita dalillar bor yo'q edi. U shod kino yulduzlar keyingi tug'diruvchi bo'lgan rasmni saqlash. Biz "tuzatish" sovrindorlari haqida yutuq darajasi, yana va shu tariqa kosmologiya tarixiga kirishga urinib, taxminan aytaman Faqat quyida.

Henrietta Leavitt usuli

mashhur Britaniyalik astrofizik Stiven Hoking kitobida "Vaqtning qisqa tarixi», ham «Koinot kengayib kashfiyot, u XX asrning eng buyuk intellektual inqilob bo'ldi", deb yozgan edi. Hubble to'g'ri vaqtda, to'g'ri joyda bo'lishi uchun etarli omadli bo'ldi. Mount Wilson observatoriyasi yangi astrofizika (keyinchalik deb nomlangan kosmologiyasi) yotadi ish kuzatish markazi edi. Yer Hooker eng qudratli teleskop faqat ishga tushirildi edi.

Lekin Hubble doimiy deyarli faqat omad asosida ochildi. Kerakli sabr, qat'iyat, akademik raqibini g'alaba qozonish uchun qobiliyati. Shunday qilib, amerikalik astronom Harlou Shepli Galaxy modelini taklif etdi. U allaqachon Somon yo'li hajmini aniqlash uchun, bir olim sifatida tanilgan edi. Bu Genriettoy Suon Leavitt tomonidan 1908 yilda tuzilgan usuli yordamida Cepheids masofani aniqlash uchun keng tarqalgan bo'lib foydalaniladigan usul hisoblanadi. Bu yorqin yulduzlaridan (Cepheid o'zgaruvchilar) dan nur standart o'zgaruvchanligi asoslangan ob'ektga masofani sozlash.

Yo'q, chang va gaz, va boshqa galaktikalar

Harlou Shepli iymon Galaxy 300,000 yorug'lik yil kengligi (joizdir qiymati taxminan o'n baravar yuqori) deb. Bu butun koinot emas - Biroq, Shapley, vaqtda eng astronomlar kabi, Somon Yo'li ishonch hosil bo'ldi. birinchi XVIII asrda William Herschel tomonidan amalga taklifiga qaramay, u umumiy e'tiqodni birgalikda tumanligi nisbatan yaqin ob'ektlar barcha - osmonda faqat chang spot va gaz.

U Shapley noto'g'ri bo'lishi mumkin oldin qancha achchiq, sovuq kecha kuchli teleskop fohisha o'tirar Xabbl o'tkazdi. 1923 yil oktyabrda Edvin mavzusi "amalga singan" tumanligi M31 (Andromeda) bilan farq va u Somon yo'li tegishli emas, deb taklif qildi. ilgari Shapley, shu jumladan, boshqa astronomlar tomonidan tekshirilgan Shu maydoni qo'lga olindi fotografik plitalar, sinchkovlik bilan o'rganish so'ng, Edvin unga bu Cepheid tushundi.

Cosmos kashf

Hubble o'zgaruvchan yulduzlarga masofani o'lchash uchun Shapley usuli ishlatiladi. Bu uzoq Somon yo'li tashqari Yerdan nur millionlab yillar tashkil ekan. Galaxy o'zi yulduzlar millionlab o'z ichiga oladi. bir ma'noda - - ma'lum Koinot kunda sezilarli darajada kengaydi, va koinot qildi!

Gazeta "Nyu-York Tayms" deb yozgan edi: Island koinot "spiral tumanlik kashfiyot yulduz tizimlari doktor Hubbel (DAI) ular kabi deb ko'rinishi qo'llab-quvvatlaydi», dedilar. "o'z o'xshash." Discovery astronomik dunyo uchun katta ahamiyatga ega edi, lekin Xabbl eng buyuk on kelish edi.

hech statik

Biz aytganidek, u barcha ma'lum bulutsu tasniflanadi va chiqadigan yorug'lik spektrlariga ularning tezligi o'lchanadi qachon, Kopernik №2 »« bir g'alaba, 1929 yilda kelgan. barcha galaktikalar Somon yo'li o'z oshirish masofaga mutanosib tezlikda bizdan uzoqlashayotgan ekan, uning ajoyib kashfiyot, dunyoni larzaga. Hubble qonuni statik koinotning an'anaviy g'oyasini bekor, va u o'zi dinamikasi to'la ekanligini ko'rsatdi. o'zini Eynshteyn, u kuzatish, bunday ajoyib vakolatlarini oldida boshini egdi.

nisbiylik nazariyasi muallifi koinotning kengayishi oqladi o'z tenglamalar, tuzatilgan. Endi, Hubble Eynshteyn to'g'ri ekanligini ko'rsatdi. Hubble vaqti - Xabbl doimiysi (t _H = 1 / H) ning teskari. Bu paytda koinotning kengayish xususiyati vaqti.

Portladi va tarqoq

teng 66,93 ± 0,62 (km / s) ning 2016 yili doimiy / MPC, kengaytirish, endi quyidagi raqamlar bilan ifodalanadi bo'lsa: ^yoki bilan ¹⁷ oktyabr (4,61 ± 0,05) · (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ yil. Yana, hazil bir oz. Asosimiz derlar: bu Galaxy yaxshi "buzmoq." Biz ular bir-biriga yaqinlashish deb tasavvur bo'lsa, ertami-kechmi Katta portlash bilan keladi. Lekin bu koinotning dunyoga boshlagan erda.

"Yugurib" Galaxy bir vaqtning o'zida turli yo'nalishlarda (harakat boshladi). nazariyasi ma'nosiz portlash - olib tashlash darajasi masofaga mutanosib emas edi, agar. Yana bir hosila doimiy - Hubble masofa - yorug'lik _marta tezligi _{mahsulot: D H = ct H = c} / hijriy joriy - (1.382 ± 0,015) · 10 ²⁶ m yoki (14,610 ± 0,016) · 10 ⁹ yorug'lik yil.

Va yana bir Ro'yxatdan o'tish balon kuni. Hatto astronomlar har doim to'g'ri koinotning kengayishi talqin yo'q, deb ishoniladi. ekspertlar qismi har qanday jismoniy cheklashlar bilmay, bir rezina to'p kabi shishadi, deb o'ylaydi. o'zlari faqat belgilangan Klaster ham tartibsiz "busybodies" bizdan harakat emas, balki galaktikalar. Boshqalar uzoq galaktika «suzib yurar» Katta portlash parchalar, lekin asta-sekin, albatta, deb da'vo.

Men bir Nobel laureati bo'lishi mumkin

Hubble Nobel mukofoti olish uchun harakat qildi. kech 1940-yilda, hatto (bugun bu PR Manager deb nomlangan bo'ladi) reklama agenti ishga, u holda rivojlangan. Lekin harakatlari behuda edi: astronomlar uchun hech qanday Turkum bor edi. Edvin ilmiy tadqiqotlar jarayonida, 1953 yilda vafot etgan. bir necha kecha u galaktikalar ob'ektlarni kuzatiladi.

Uning so'nggi ulkan orzusi qilinmagan qoldi. Lekin olim uning sharafiga kosmik teleskop, albatta, xursand ataladi deb. Va aqli birodarlari avlod katta va ajoyib joy kashf qilish davom etmoqda. Bu hali ko'p sirlarni tutadi. Qancha kashfiyotlar kelish! Va Hubble qolaman hosilalari, ishonch uchun, yosh olimlar kimdir "Kopernik №3» bo'lishga yordam beradi.

tortishuvchi Arastu

Nima isbot yoki tuproqqa Aristotel o'zi tomonidan qo'llab-quvvatlandi cheksizlik, mangulik va Yer atrofidagi fazoda, o'zgarmasligini nazariyasini uchib, inkor qilinadi? U simmetriyaga koinotning mukammallikni tegishli. Kosmologik prinsip tasdiqladi: hamma narsa, hamma narsa o'zgarishlar oqadi.

Bu milliardlab yil ichida osmon bo'sh va qorong'i, deb ishoniladi. yorug'lik bizga yetib bo'lmaydi, kosmik ufq "yuz oshirish" galaktika, kengaytirish. Bo'ladi Hubble doimiy bo'lsin bo'sh koinot tegishli bo'lgan? kosmologiya fan nima bo'ladi? Bu yo'qoladi? Barcha bu o'ylash bo'ladi.

qizil siljishi

Shu bilan birga, teleskop "Xabbl" biz uzoqda hali ham universal bo'shliq dalolat beradi suratga qildi. fikriga qimmatli Edvin Xabbl kashf emas, balki qonun davomida professional muhitda. Biroq, u deyarli darhol vaqt ilmiy hamjamiyat e'tirof etildi. "Qizil smenada" kuzatishlari u haqdir va XXI asrda, faqat mavjud huquqiga g'alaba qozonish uchun emas.

Va bugungi kunda, superotkrytie olim asoslangan, galaktikalar masofasidan aniqlash uchun. Asosimiz bizning Galaxy faqat "Miss" bo'ladi bo'lsa ham, biz yo'q, deb da'vo. mitti yulduzlar va sayyoralar milliardlab bo'ladi. Bu bizga yaqin o'rganib kerak "parallel dunyolar" bo'lishi davom etadi, degan ma'noni anglatadi.