Вернувшись с первой мировой войны, Эдвин Хаббл устроился на работу в высокогорную астрономическую обсерваторию Маунт-Вилсон в Южной Калифорнии, которая в те годы была лучшей в мире по оснащенности. Работая на новом телескоп-рефлекторе диаметром главного зеркала 2,5 м., он провел серию любопытных измерений, навсегда перевернувших наши представления о Вселенной.
Вообще-то, Хаббл намеревался исследовать одну застаревшую астрономическую проблему — природу туманностей. Эти загадочные объекты, начиная с XVIII века, волновали ученых таинственностью своего происхождения, но судьба сложилось по другому.
В периоде 1925-1930 годов , вместе со своим товарищем Милтоном Хьюмасоном, исследуя туманность "Андромеда" он заметил, что ее окраины представляют собой ни что иное как звезды. А именно звезды класса цефеид (по астрономической классификации класс пульсирующих переменных звёзд с довольно точной зависимостью период—светимость, названный в честь звезды δ Цефея. Одной из наиболее известных цефеид является Полярная звезда.)
Для дальнейшего понимания темы проведем мысленный опыт.
Представьте, что вы стоите на ровном поле и где-то вдали загорается фонарь. Определить расстояние до него без каких-либо ориентиров не представляется возможным, ведь лампочка в фонаре может быть яркой и находиться далеко, или ,наоборот, тусклой, но быть рядом.
А теперь представьте, что удалось узнать испускаемую мощность лампочки. Теперь то вы сможете оценить расстояние до нее.
Так и астрономы, измеряя периоды видимой светимости вычисляют расстояние до нее зная светосилу звезды.
Хаббл рассчитал расстояние до цефеид Андромеды, а значит до самой туманности 900 000 световых лет(данные расчетов Хаббла серьезно отличались от современных. На сегодня Андромеда располагается от нас на 2,3 миллиона световых лет), а это значит что туманность находится за пределами млечного пути .
Хаббл проверил и остальные туманности и убедился в том, что это масштабные скопления звезд - галактики.
Дальнейшие наблюдения Хаббла заинтересовали сильнее, однако для честности надо заметить, что этот факт был известен и ранее , но объяснить его никто не мог.
Речь идет о том, что наблюдаемая длина спектральных световых волн атомов галактик. несколько выше тех же атомов которые по стандартам наблюдаются в земных условиях. При чем излучение смещено по частоте в направлении красной части спектра. По человечески говоря. Свет от галактик, условно, был немного краснее, чем ожидалось.
Это говорило только об одном, что галактики удаляются от земли, причем, чем дальше галактика тем свет испускаемый ими, смещен в красную область больше.
С учетом эффекта Доплера, стало понятно, что галактики разбегаются от нас со скоростями пропорциональными расстоянию до них.
После этого открытия стало понятно, что вселенная расширяется. Оказалось, что в какой бы части неба не вести наблюдения все далекие галактики удаляются от нас и чем они дальше тем быстрее. Но все это - иллюзия вселенского масштаба.
Не галактики двигаются, а само пространство распухает. Вот хороший пример от Артура Эддингтона. Он сравнил вселенную с надуваемым резиновым шариком , а галактики с точками на нем. Независимо от того где вы находитесь, скорость удаления соседних точек от этой будет разная и зависит от удаленности. будь точка отсчета здесь здесь или здесь. чем дальше наблюдаемый объект тем скорость больше, а значит излучение смещено сильнее в красную область спектра.
Вот так было открыто, что вселенная расширяется. Как ни странно, но это привело к другому открытию. Если она расширяется, значит есть точка откуда этот процесс был запущен, а значит должны быть процессы запустившие разбегание галактик, но об этом в другой статье!
На этом все! Спасибо, что читаете!
