哈勃做了什么?

2024-05-18 17:13

1. 哈勃做了什么?


哈勃做了什么?

2. 什么是哈勃理论?


3. 哈勃的早年生涯是什么样子的?

哈勃的全名叫埃德温·鲍威尔·哈勃,1889年11月20日生于美国密苏里州马什菲尔德。哈勃的祖先在17世纪从英国移居美国,他的父亲约翰·鲍威尔·哈勃是一名律师,母亲婚前叫维琴尼亚·李·詹姆斯。哈勃在肯塔基度过了他的童年生涯,后来在芝加哥上高级中学,在校时学习和体育运动两方面都很出色。高中毕业后他获得了一项奖学金进入芝加哥大学,1910年毕业于该校天文系,获理学士学位。他还是该校有名的拳击运动员,一位体育运动教练想训练他同当时世界冠军杰克·约翰逊进行拳击,培养他成为一代拳王,但他却在1910年作为罗兹奖学金获得者来到英国牛津女王学院攻读法学,1912年修完所有法学课程,获文学士学位。1913年哈勃回到美国,在肯塔基州路易斯维尔开了一家法律事务所,但翌年便放弃了这个职位来到芝加哥大学叶凯士天文台,成为弗罗斯特的助手和研究生。1917年他完成了“暗弱星云的照相研究”的学位论文而获博士学位。
美国最有声望的天文学家海尔早年曾与哈勃有一段师生情。哈勃刚跨入芝加哥大学校门时,海尔虽已就任威尔逊山天文台台长但却未完全脱离芝加哥大学和所属的叶凯士天文台,他培养了年青的哈勃对天文学的兴趣。十多年过去了,海尔得知哈勃重返芝加哥大学并出色地完成了天文学博士论文,认为后者很有发展前途,于是以威尔逊山天文台台长的身份邀请后者去该台工作。当时该台152米的反射望远镜已投入观测,举世无双的口径254米的胡克望远镜也即将建成。哈勃认为威尔逊山的工作条件极佳,但当时美国参加了第一次世界大战,他被征入伍。他打电报给海尔说,一旦他复员便接受海尔的邀请去威尔逊山天文台工作。此后哈勃随美国远征军到法国服役,在军中晋升到陆军少校军衔。1918年11月11日停战日之后,他又随美国占领军留驻德国,直到1919年10月才返回美国。

哈勃的早年生涯是什么样子的?

4. 哈勃的观点是什么?

爱德温·哈勃因发现宇宙膨胀而被视为20世纪最伟大的天文学家。综合考虑各个方面,哈勃都是个令人印象深刻的人。高大的运动员身材,轮廓分明的容颜,哈勃并不是20世纪20年代学术界的老派典型。考虑到他那令人肃然起敬的学术高度,哈勃现在仍是科学编年史的风云人物,仍是天文学史上高深莫测的人物之一。
获得罗兹奖学金进入牛津大学后,哈勃在余生中一直保持着英式牛津口音,虽然他在美国的密苏里州长大,除了有限的在牛津的时光外一生都在美国度过。哈勃生性冷淡拒人千里之外,他鲜少能与一同工作的天文学家搞好关系。相反,他宁愿与20世纪三四十年代好莱坞的人交往。一张那个时代的照片生动地记录了哈勃与生物学家、科普作家居里安·赫胥黎的谈话场面,后者堪称那个时代的理查德·道金斯(英国著名演化生物学家)。照片中还有另外一个人与哈勃和赫胥黎共同交谈,他就是大名鼎鼎的华特·迪士尼(迪士尼公司创始人)。
当时世界上口径最大的100英寸反射望远镜位于威尔逊山,从洛杉矶开车去那也没有多远。利用这台望远镜,哈勃在20世纪20年代对几十个星系的红移进行了测量,确认星系不只是在远离我们,而且还在彼此远离,我们的宇宙在膨胀。

根据红移测量结果,已知的最遥远星系,距离地球为132亿光年。
从那时起直至20世纪90年代,人们都相信宇宙中所有星系叠加起来的万有引力作用,加上无论宇宙包含什么其他的物质,总的效应一定会减缓宇宙的膨胀。唯一的问题是这种减速是否足以让宇宙在某一时刻停止膨胀。现在大家已经把这种传统想法抛诸脑后了。暗能量并不是精确的反引力。与引力的性质相反,暗能量不会随着距离增大而减弱,它在近距离间的作用力很小,反而在距离越大时力量越强。换句话说,只有在几十亿光年这样的距离单位上,暗能量才会成为主导。对于那些纠结的研究者来说这很公平,因为这可以解释为什么这么长时间以来我们都未曾探测到暗能量的存在。
暗能量也有积极影响,当宇宙学家清楚地意识到现在发生了什么情况时,暗能量为几个与整体宇宙图景有关但长期得不到解答的问题提供了新思路。其中最重要的是,无论暗能量究竟是什么,它似乎是维持宇宙稳定的一股至关重要的力量。实际上,在宇宙的场方程中,一侧是引力和物质,为保持方程的平衡,另一侧就是暗能量。
现在,暗能量的存在已经被广泛接受,宇宙学家研究的焦点是试图解释到底暗能量是什么。主流理论认为真空本身蕴含着神秘的反引力,它只有在几十亿光年的距离上才可以被观测到。这个理论把我们带回阿尔伯特·爱因斯坦的年代。为了阻止宇宙膨胀或塌缩,爱因斯坦在他的方程式中加入了一种被称为宇宙常数的力。与同时代的其他人一样,爱因斯坦坚信稳恒态宇宙既不会膨胀也不会收缩。一旦得知宇宙确实在膨胀,爱因斯坦立刻摒弃了宇宙常数,认为它是没有必要的。
今天,爱因斯坦可以笑对这个略带失误的结果。但这个领域最新的研究表明暗能量一定是植入时空本身的一种力——这在本质上与爱因斯坦提出的宇宙常数所具备的性质完全一致,所以科学家在现在的研究中又重新引入了宇宙常数的概念。只不过爱因斯坦提出宇宙常数是为了建构一个静止的宇宙,但事实是宇宙常数正在帮助宇宙的膨胀而已。看来老天对爱因斯坦开了一个玩笑,使他虽然走在了正确的道路上,却得出了错误的结论,这导致他放弃了宇宙常数这个其实正确的观点。

5. 你真的了解“哈勃”吗?

     
  1998年2月13日,美国航天员成功改造“哈勃”太空望远镜。那么,你可知道,为什么要发射空间望远镜?
  浓密的大气层对于地球上一切生物来说,是必不可少的,但对于天文观测来说却是很难对付的“天敌”。来自宇宙的紫外线、大部分红外线、X射线、γ射线等各种电磁辐射,不是被它吸收得一干二净,就是被反射得无影无踪。独有可见光、射电波和一部分红外线,可以透过大气层而到达地面。此外,大气抖动的存在、城市烟雾和灯光的影响以及气候条件的限制,也使得地面上的天文观测的效果很不理想。一位美国科学家说得好:“在地面上观测恒星,就像从湖底去看飞鸟一样困难。”
  因此,天文学家早就想从地球大气层之外去观测宇宙了。1976年,美国国家航空航天局制定了一项研制空间望远镜的宏大计划,并确定由马歇尔航天中心负责该望远镜的研制和发射。1981年,专门成立了空间望远镜研究所,该所有40名科学家,当空间望远镜进入太空后,他们将从那里指挥它的运转。
  这台全长12.8米,镜筒直径4.27米,重达11吨,以美国天文学家哈勃的名字命名的望远镜,由光学部分、科学仪器、辅助系统等几部分组成。光学部分采用卡式反射系统,主镜口径为2.4米,能接收波长为115纳米~1毫米的电磁辐射。主要科学仪器有:一台广角照相机,可把大片星空摄入镜头;一台暗弱天体照相机,能够探测到28~29等的暗星;两台高分辨率摄谱仪,用于测量辐射源的能量波长;高速光度计,用于高速测光。这些设备都是插入式的,更换仪器非常方便,抽出来插进去就行了。辅助系统包括电源、通信、数据处理和环境控制、遥测等部件。两块长达11.8米、宽2.3米的太阳能电池帆板,向空间望远镜提供能源,总功率为2.4千瓦。
  哈勃空间望远镜运行在数百千米以上的地球轨道,摆脱了地球大气对天文观测的一切干扰,因此它的威力将远远超过地面上所有的光学望远镜。在目前正在运转的地面光学望远镜中,美国帕洛马山天文台的口径5米海尔望远镜是最好的,可观测到数十亿光年之远的天体。空间望远镜口径虽只有2.4米,却能观测到140亿光年之遥的天体。海尔望远镜只能观测到暗至23等的星,相当于看到3千米之外一支蜡烛的亮度。而空间望远镜能够观测到暗至29等的暗弱天体,相当于看到500千米之外一支蜡烛的光。重要的是空间望远镜所提供的图像清晰度是地面观测的10倍。
  天文学家正希望从哈勃空间望远镜“身”上,为许多“不解”之谜找到答案,如宇宙有多大?年岁有多老?有没有起始和终结?对黑洞和类星体的观测会不会揭示出物理学上的新定律?在外层空间是否还有其他未知的天体?星球是怎样形成的?是否有像太阳系一样的其他行星系?
  正像哥伦布当年曾想寻找通往远东的新航线,却意外地发现美洲新大陆一样,今天的哈勃空间望远镜也可能会意外发现许多人类还未曾想象过的天文现象。如果说17世纪初伽利略望远镜的问世是天文发展史上的一个里程碑,那么今天空间望远镜的诞生无疑将是天文史上又一个重要里程碑,它必将给人类认识宇宙带来新的飞跃。

你真的了解“哈勃”吗?

6. 哈勃的简介

哈勃(Edwin Powell Hubble,1889.11.20~1953.9.28),美国天文学家,观测宇宙学的开创者。1889年11月20日生于密苏里州马什菲尔德,1953年9月28日卒于加利福尼亚圣马力诺。

7. 哈勃的介绍

美国天文学家爱德温·哈勃(Edwin P. Hubble)(1889~1953)是研究现代宇宙理论最著名的人物之一,是河外天文学的奠基人。他发现了银河系外星系存在及宇宙不断膨胀,是银河外天文学的奠基人和提供宇宙膨胀实例证据的第一人。

哈勃的介绍

8. 哈勃简介

 职业:天文学家
 国籍:美国人 为何出名:“哈勃序列”证明宇宙正在膨胀
  出生日期:1889年11月20日出生地:美国密苏里州马什菲尔德星座:天蝎座
  死亡日期:1953年9月28日(63岁)死因:脑血栓
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