Pentru a înțelege cea mai înaltă realizare a lui Hubble, trebuie să privim un anumit fenomen dintr-o altă parte. Să ne amintim că mergem pe o autostradă de mare viteză, când gândurile sunt ocupate complet diferit. Dintr-o dată, se aude un zgomot din spate, iar în oglinda retrovizoare se distinge mașina de poliție care vă semnalizează.
Vă uitați la vitezometru. Viteza ta este în regulă, dar ce a fost acum 100-200 de metri, când ai trecut de patrulare? Spre marea ta ușurare, mașina de poliție a trecut. Dar observați ceva ciudat. Sunetul sirenei era mai ascuțit, pe măsură ce patrulla se apropia, decât odată cu îndepărtarea ei.
Și acest lucru nu este deloc un joc al imaginației tale, ci un fenomen cu adevărat observabil numit efectul Doppler. Atunci când emisie a unui observator val de sunet în mișcare sursă fixă percepe cu frecvențe diferite: de la sursa de sunet la receptor crește cu pas, și atunci când îndepărtați - scade. Același lucru se întâmplă atunci când un tren, o mașină de curse sau un avion zboară în jurul tău. Cu cât sursa de sunet se deplasează mai repede, cu atât este mai pronunțată schimbarea de frecvență.
Efectul Doppler este inerent la lumină. Atunci când sursa de lumină se apropie de observator, spectrul său se schimbă într-o regiune cu frecvențe mai mari, numită trecerea violetei; Când sursa este îndepărtată, spectrul său este mutat în regiunea frecvențelor joase, care se numește redshift. Din moment ce simțurile noastre nu au viteze foarte mari, nu observăm efectul Doppler al luminii. Dar, prin înregistrarea schimbărilor de frecvență ale spectrometrelor, oamenii de știință pot calcula viteza unei surse de lumină. Pe Pământ, meteorologii folosesc radar Doppler pentru a determina viteza de mișcare a frontului atmosferic și ofițerii de poliție - pentru a afla cât de repede mergem.
În astronomie, efectul Doppler ne permite să determinăm viteza stelelor sau chiar a galaxiilor întregi.
Primul astronom, care a profitat de deplasarea Doppler, a fost Vesto Slipher, care a lucrat toată viața lui, 1901-1952, de la Observatorul Lowell din Flagstaff (Arizona). În 1912, în plus față de căutarea pe canalele de pe Marte, în conformitate cu ideea unui astronom amator bogat Percival Lowell, Slipher a început măsurarea deplasarea Doppler în nebuloase în spirală, chiar înainte de a recunoscut galaxie. La prima nebuloasă, M31, a cărui deplasare a determinat, viteza a fost incredibilă - 300 km / s. Ea a avut o schimbare violet, care a indicat abordarea M31 pentru noi. Prin 1917 Slipher masurat viteza de 15 nebuloase în spirală, sa dovedit că deplasarea spre roșu de 13, pe care le-a însemnat îndepărtarea de la noi, la o viteză în unele cazuri, mai mult de 300 km / s, așa cum sa menționat în M31. Consecințele unui astfel de evacuare nebun din sistemul solar în timp ce nu a fost încă pe deplin reprezentat, dar ar trebui să ia în considerare motivele acestei nepopularitatea aparentă a sistemului nostru.
Hubble a procedat pentru a determina distanțele față de galaxii, ale căror viteze au fost calculate de Slipher și Humason. Abordarea lui Henrietta Leavitt, folosind luminozitatea cefeizilor, era exactă pentru cele mai apropiate galaxii, dar nu era potrivită pentru cele mai îndepărtate. Cepheidele din astfel de galaxii nu au putut fi deosebite. Hubble a inventat un nou mod de a determina distanța pe baza selectării celei mai stralucitoare stele a galaxiei. Metoda celor mai strălucite stele a făcut posibilă estimarea distanței la aproape toate galaxiile din lista de Slipher. Pentru restul galaxiilor, Hubble, în determinarea distanței, a avut ca bază cantitatea totală de lumină emisă de ei.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: