В 1929 году астроном Эдвин Хаббл совершил шокирующее открытие: он понял, что, чем дальше галактика находится от нас, тем быстрее она отдаляется в пучины космоса. Портал history.com рассказал, как легендарный ученый нашел доказательство расширения вселенной.
В 1919 году Хаббл начал свою карьеру в обсерватории Маунт Уилсон. Та пора была занимательным периодом для астрономии: в Калифорнию завезли группу новеньких телескопов, и наблюдения за внегалактическими источниками постепенно набирали обороты. Правда, тогда многие специалисты не верили, что за пределами нашей локальной галактики вообще хоть что-то существует. Из-за этого в астрономической сфере даже разгорелся т.н. «Большой спор» — полемика между теми, кто считал, что наша галактика достаточно велика для охвата всех наблюдаемых феноменов, и теми, кто верил в существование других галактик.
Хаббл решил присоединиться к научным поискам и навел 100-дюймовый телескоп обсерватории на туманность Андромеды в надежде найти что-то, что послужило бы отправной точкой для его исследований. А именно, объект стандартной светимости.
Научное сообщество знало о них благодаря работе Генриетты Суон Ливитт. Она составила каталог пульсирующих звезд переменной яркости — цефеидов. Более того, Ливитт обнаружила прямую связь между яркостью цефеидов и периодом изменения яркости. Чем ярче звезда, тем длиннее период — это отношение сегодня называют «законом Ливитт».
Позже другие ученые поняли, что, рассчитав дистанцию до ближайших цефеидов и соотнеся эти цифры с магнитудами звезд, расстояние до любой подобной звезды можно было определить по периоду яркости.
Осенью 1923 года Хаббл обнаружил первую цефеиду в туманности Андромеды. Затем, найдя еще пару объектов стандартной светимости и определив их магнитуды по периодам пульсации, он пришел к выводу, что Андромеда находится почти в миллионе световых лет от Земли. То есть, далеко за предполагаемыми пределами нашей галактики.
Хотя Хаббл официально не заявлял о своих находках на протяжении года, его единомышленники быстро прознали об открытии и поняли, что дебатам о существовании других галактик положен конец. Да, они существуют. Один из идеологов «Большого спора» Харлоу Шапли, не веривший в теорию о других галактиках, даже заявил, что открытие Хаббла «уничтожило его вселенную».
Несколькими годами позднее Хаббл заинтересовался другим важным вопросом астрономии. Примерно в 1912 году американский астроном Весто Слайфер начал попытки рассчитать «лучевую скорость» Андромеды — то есть, скорость объекта в космосе относительно наблюдателя. Его метод заключался в изучении данных о длине волн туманности в видимом спектре и расчете того, как далеко волны сдвинулись по сравнению с ожидаемыми результатами.
Слайфер обнаружил, что волны сдвигались в красный конец спектра. А это означало, что туманности отдалялись от нас на скоростях от нескольких сотен до более тысячи километров в секунду. Таким образом, он получил одно из самых ранних доказательств расширения вселенной, хотя на дальнейшее доказательство этой теории астрономам и математикам потребовались годы.
В 1929 году, оттолкнувшись от этой теории, Хаббл опубликовал научную работу о связи между дистанцией и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей. По его версии, галактика, находившаяся в одном мегапарсеке от Земли, отдалялась от нашей планеты со скоростью 500 км/с, тогда как галактика в 10 мегапарсеках разогналась бы до 5 000 км/с. Другими словами, чем дальше объект, тем быстрее он отдаляется.
Конечно, Хаббл немного ошибся в части расчетов, да и его статус первооткрывателя не раз подвергали сомнению: бельгийский священник и математик Жорж Леметр пришел к схожему выводу в 1927 году, просто его научная работа не привлекла много внимания. Тем не менее, открытия Хаббла оказали огромное влияние на развитие астрономии.
