Odkryj życie jednego z pionierów astronomii w tym wpisie na blogu.
Jaka była historia Edwina Hubble’a?
Edwin Hubble był amerykańskim astronomem, który w 1925 roku jako pierwszy wykazał istnienie galaktyk innych niż Droga Mleczna, co głęboko zmieniło sposób, w jaki postrzegamy wszechświat. Później, w 1929 roku, ostatecznie wykazał również, że wszechświat się rozszerza (przez wielu uważany za jedno z najważniejszych odkryć kosmologicznych, jakie kiedykolwiek dokonano) i sformułował to, co jest obecnie znane jako prawo Hubble’a, aby pokazać, że inne galaktyki oddalają się od Drogi Mlecznej z prędkością wprost proporcjonalną do ich odległości. Jest uważany za jednego z najbardziej wpływowych astronomów od czasów Galileusza, Keplera i Newtona.
Edwin Powell Hubble urodził się 20 listopada 1889 roku w Marshfield w stanie Missouri (USA), choć rodzina przeniosła się do Wheaton w stanie Illinois wkrótce po jego narodzinach. W szkole osiągał dobre wyniki z większości przedmiotów, choć był bardziej znany ze swojej sprawności sportowej niż intelektualnej (w 1906 roku zdobył siedem pierwszych miejsc i jedno trzecie miejsce w jednym licealnym mityngu lekkoatletycznym i ustanowił rekord stanu w skoku wzwyż). Był także zapalonym wędkarzem, koszykarzem i bokserem amatorem.
W latach 1907-1910 studiował matematykę, astronomię i filozofię na Uniwersytecie w Chicago, uzyskując tytuł licencjata w 1910 roku. Kolejne trzy lata spędził jako jeden z pierwszych stypendystów Rhodesa na Uniwersytecie Oksfordzkim, gdzie studiował prawo, a następnie zmienił kierunek studiów na hiszpański i uzyskał tytuł magistra. Po powrocie do Stanów Zjednoczonych w 1913 roku uczył hiszpańskiego, fizyki i matematyki (oraz trenował drużynę koszykówki) w szkole średniej w New Albany w stanie Indiana, a także niechętnie praktykował prawo przez rok w Louisville w stanie Kentucky.
W 1914 roku Hubble powrócił na Uniwersytet w Chicago, aby studiować astronomię w Obserwatorium Yerkes, a w 1917 roku uzyskał tytuł doktora. Następnie otrzymał propozycję pracy od George’a Ellery’ego Hale’a, założyciela i dyrektora Obserwatorium Mount Wilson Carnegie Institution w pobliżu Pasadeny w Kalifornii. Wybuchła jednak I wojna światowa i Hubble zaciągnął się do piechoty, szybko osiągając stopień majora. Po powrocie do Stanów Zjednoczonych latem 1919 r. natychmiast objął stanowisko w Mount Wilson, gdzie pozostał aż do śmierci i które miało być sceną wszystkich jego wielkich odkryć.
Przybycie Hubble’a do Mount Wilson w 1919 r. zbiegło się mniej więcej z ukończeniem 100-calowego teleskopu Hookera, wówczas największego teleskopu na świecie, który umożliwił mu obserwację nieznanych wcześniej odległości we wszechświecie. W latach 1922-1923 był w stanie zidentyfikować zmienne cefeidy (klasa gwiazd zmiennych wyróżniająca się ścisłą korelacją między okresem ich zmienności a ich jasnością absolutną, co czyni je użytecznymi jako „świece standardowe” do określania odległości) w kilku mgławicach spiralnych, w tym w Mgławicy Andromedy.
Jego skrupulatnie udokumentowane obserwacje, ogłoszone na początku 1925 roku, dowiodły niezbicie, że mgławice te znajdowały się w odległości prawie miliona lat świetlnych, zbyt daleko, aby mogły być częścią Drogi Mlecznej, i były w rzeczywistości całymi galaktykami poza naszą własną. W tamtym czasie był to rewolucyjny pomysł, ponieważ dominował pogląd, że wszechświat składa się wyłącznie z Drogi Mlecznej, a wielu astronomów, w tym Harlow Shapley z Harvardu, który zasłynął z pomiarów wielkości Drogi Mlecznej, gwałtownie się temu sprzeciwiało.
Hubble opracował następnie najczęściej stosowany system klasyfikacji galaktyk, grupując je zgodnie z ich wyglądem na zdjęciach fotograficznych, co stało się znane jako sekwencja Hubble’a. Jednak jeszcze bardziej spektakularne i ważne odkrycie miało dopiero nadejść.
Korzystając z niedawno odkrytej koncepcji przesunięcia ku czerwieni galaktyk (miara prędkości recesji, oparta na założeniu, że światło widzialne emitowane lub odbijane przez obiekt jest przesunięte w kierunku mniej energetycznego czerwonego końca widma elektromagnetycznego, gdy oddala się od obserwatora) i łącząc własne pomiary z pomiarami Vesto Sliphera, Hubble i jego asystent, Milton Humason, odkryli przybliżoną proporcjonalność odległości obiektów z ich przesunięciami ku czerwieni. Doprowadziło to do stwierdzenia w 1929 r. „prawa odległości galaktyk jako funkcji przesunięcia ku czerwieni”, obecnie lepiej znanego jako prawo Hubble’a, które stanowi, że im większa odległość między dwiema galaktykami, tym większa ich względna prędkość separacji.
Oryginalne oszacowanie tempa ekspansji Hubble’a (stały człon w jego równaniu odnoszącym prędkość recesji galaktyk do ich odległości, znany jako stała Hubble’a) było być może dziesięciokrotnie za duże z powodu błędów pomiarowych, a jego dokładna wartość jest nadal przedmiotem kontrowersji. Jednak ogólna koncepcja rozszerzającego się wszechświata była zgodna z rozwiązaniami równań ogólnej teorii względności Einsteina dla rozszerzającej się jednorodnej i izotropowej przestrzeni. W ten sposób zapewniła pierwsze obserwacyjne wsparcie dla teorii rozszerzającego się wszechświata, która została zaproponowana w teorii przez Alexandra Friedmanna w 1922 roku i Georgesa Lemaître’a w 1927 roku, oraz dla wyjaśnienia narodzin wszechświata przez Wielki Wybuch.
Albert Einstein, którego równania ogólnej teorii względności zdawały się wskazywać, że wszechświat musi się albo rozszerzać, albo kurczyć, wprowadził kompensacyjną „stałą kosmologiczną” do swoich równań już w 1917 roku, ponieważ nie mógł uwierzyć, że wszechświat jest czymś innym niż statyczny i nieskończony. Kiedy dowiedział się o odkryciu Hubble’a, oświadczył, że modyfikacja jego równań była „największym błędem” w jego życiu i był wdzięczny Hubble’owi za to, że nie musiał wprowadzać takiego czynnika do swoich równań. Einstein udał się do Mount Wilson, aby zobaczyć teleskop i osobiście podziękować Hubble’owi za uratowanie go przed szaleństwem.
Hubble poślubił Grace Burke w Pasadenie w 1924 roku i przez pewien czas, w latach trzydziestych i czterdziestych, Hubble’owie cieszyli się sławą tych ważnych odkryć astronomicznych. Od młodości spędzonej w Cambridge, Hubble przyjął brytyjskie maniery i ubiór i miał tendencję do bycia próżnym, pretensjonalnym i rasistowskim, ale był przystojny, wysportowany i imponujący przy wzroście ponad sześciu stóp i prowadził przyjemną rozmowę. Przyjaźnił się z Charliem Chaplinem, Harpo Marxem, Helen Hayes, Lillian Gish i Williamem Randolphem Hearstem, a także był wielkim powiernikiem Aldousa Huxleya i jego żony.
Podczas II wojny światowej, w latach 1942-1946, służył w armii amerykańskiej jako szef balistyki w Aberdeen Proving Ground, za co został odznaczony Legią Zasługi. Pozostał aktywny w badaniach astronomicznych aż do śmierci, w Obserwatorium Mount Wilson i Obserwatorium Palomar, gdzie odegrał kluczową rolę w projektowaniu i budowie 200-calowego teleskopu Hale. Kiedy teleskop Hale został ukończony w 1948 roku, Hubble był pierwszym, który go użył.
Jednak wkrótce potem doznał poważnego ataku serca i nigdy nie odzyskał wytrzymałości, aby spędzić całą noc w mroźnym obserwatorium. Hubble zmarł na zakrzepicę mózgu 28 września 1953 r. w San Marino w Kalifornii. Nie odbył się pogrzeb, a jego żona, Grace, nigdy nie ujawniła, co stało się z jego ciałem.
Chociaż w 1938 r. otrzymał Medal Bruce’a, w 1940 r. Złoty Medal Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego, a w 1946 r. Medal Zasługi za wybitny wkład w badania balistyczne, Hubble, jako astronom, nie kwalifikował się do Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki (zasada, która zawsze go irytowała, choć została zmieniona tuż po jego śmierci). Został jednak uhonorowany pośmiertnie w inny sposób, w tym nadając nazwę asteroidzie i kraterowi na Księżycu oraz, co najważniejsze, tworząc Kosmiczny Teleskop Hubble’a, wystrzelony w 1990 roku, który nadal dostarcza nam niesamowitych obrazów głębokiego kosmosu.
Zobacz nasz artykuł: Kim był Aleksander Oparin?
.