Сто лет назад, наше представление о Вселенной кардинально изменилось. В ноябре 1924 года американский астроном Эдвин Хаббл сделал открытие, которое перевернуло наше понимание космоса. Он доказал, что загадочные "спиральные туманности", наблюдаемые в телескопы, на самом деле являются огромными звездными системами - галактиками, подобными нашему Млечному Пути. Это открытие расширило границы известной нам Вселенной в миллионы раз.
Неожиданное объявление в воскресной газете
Представьте себе воскресное утро 23 ноября 1924 года. Читатели, лениво просматривающие New York Times, вряд ли ожидали наткнуться на новость, которая изменит их представление о мироздании. Однако на шестой странице, среди рекламы шуб и другой повседневной информации, притаилась заметка с интригующим заголовком: Обнаружено, что спиральные туманности являются звездными системами.
Интересный факт: имя Хаббла в статье было написано с ошибкой - "Hubbell" вместо "Hubble". Возможно, сам ученый был несколько озадачен такой опечаткой. Но гораздо важнее было содержание статьи - в ней сообщалось об открытии, которое навсегда изменило наше понимание Вселенной.
От "Великого спора" к великому открытию
Чтобы понять значимость открытия Хаббла, нужно вернуться на несколько лет назад. В 1920 году в Вашингтоне состоялись дебаты между астрономами Харлоу Шепли и Хебером Кертисом, получившие название Великий спор. Предметом дискуссии был вопрос - что представляют собой наблюдаемые в телескопы спиральные туманности?
Шепли утверждал, что Млечный Путь намного больше, чем считалось ранее, и все наблюдаемые объекты находятся внутри нашей галактики. Кертис же отстаивал идею о существовании других звездных систем за пределами Млечного Пути.
Любопытно, что методика Шепли для измерения размеров Млечного Пути, хоть и привела его к неверному выводу, оказалась ключевой для открытия Хаббла. Она была основана на работе пионера астрономии Генриетты Суон Ливитт.
Ключ к разгадке - переменные звезды
Ливитт, работая "компьютером" (так тогда называли людей, выполнявших сложные вычисления) в Гарвардской обсерватории, изучала фотопластинки с изображениями звезд в Малом Магеллановом Облаке. Она обнаружила интересную закономерность у переменных звезд типа цефеид - чем медленнее пульсировала звезда, тем она была ярче.
Это открытие, названное "соотношением период-светимость", стало настоящим прорывом. Оно позволило астрономам определять расстояния до далеких звезд и галактик с невиданной ранее точностью.
Хаббл и его 100-дюймовый помощник
Вернемся к Эдвину Хабблу. В его распоряжении был самый мощный на тот момент телескоп - 100-дюймовый рефлектор обсерватории Маунт-Вилсон. С его помощью Хаббл смог разглядеть отдельные звезды в туманности Андромеды и других спиральных туманностях.
Забавный факт: когда Хаббл сравнивал свои фотопластинки с более ранними снимками, он был так взволнован, увидев изменение яркости одной из звезд, что написал на пластинке "VAR!" (variable - переменная). Это была цефеида - ключ к определению огромного расстояния до Андромеды.
Млечный Путь теряет уникальность
Используя соотношение период-светимость Ливитт, Хаббл рассчитал, что расстояние до туманности Андромеды намного превышает размеры Млечного Пути. Это означало, что Андромеда - не туманность внутри нашей галактики, а отдельная звездная система, галактика, подобная нашей.
Новость об открытии Хаббла быстро распространилась в астрономическом сообществе. Харлоу Шепли, получив письмо от Хаббла с деталями открытия, передал его коллеге-астроному Сесилии Пейн-Гапошкин со словами: "Вот письмо, которое разрушило мою Вселенную".
От галактик к расширяющейся Вселенной
Открытие Хаббла стало лишь началом революции в астрономии. В последующие годы он продолжил изучать другие галактики и сделал еще одно потрясающее открытие - галактики удаляются от нас, причем чем дальше галактика, тем быстрее она движется. Это наблюдение легло в основу теории расширяющейся Вселенной и концепции Большого взрыва.
Наследие открытия
Сто лет спустя после открытия Хаббла наше понимание Вселенной продолжает расширяться. Мы знаем о существовании триллионов галактик, каждая из которых содержит миллиарды звезд. Современные оценки показывают, что видимая Вселенная содержит около 2 триллионов галактик - это в 10 раз больше, чем считалось всего несколько лет назад.
Имя Хаббла увековечено в названии космического телескопа, который уже более 30 лет присылает нам удивительные изображения далеких галактик. А недавно запущенный телескоп Джеймса Уэбба позволит заглянуть еще дальше в прошлое Вселенной, возможно, к самым первым галактикам.
Открытие, сделанное Эдвином Хабблом сто лет назад, навсегда изменило наше место во Вселенной. Мы осознали, что наш Млечный Путь - лишь одна из бесчисленных галактик в необъятном космосе. Это знание одновременно уменьшило наше значение в масштабах Вселенной и расширило горизонты нашего познания.
По материалам Джеффри Грубе Phys.org