Edwin Hubble (1889–1953) — amerikai csillagász, a Hubble-törvény megalkotója

Élete és pályafutása

Hubble Missouriban született és Illinoisban nevelkedett. Egyetemi tanulmányait a University of Chicago-ban kezdte, majd Rhodes-ösztöndíjjal az Oxfordi Egyetemen folytatta (ahol többek között jogi és szélesebb műveltségi tanulmányokat végzett). Később visszatért az Egyesült Államokba, és a csillagászat felé fordult: doktori fokozatot szerzett, majd a kaliforniai Mount Wilson Observatory munkatársa lett, ahol a nagy, 100 hüvelykes Hooker-távcső lehetővé tette számára a távoli objektumok részletes megfigyelését. Pályafutása során megfigyelő csillagászként és intézményvezetőként is jelentős szerepet töltött be.

Főbb felfedezések

• Galaxisok önállóságának igazolása: Hubble megfigyelései — különösen a Cepheid típusú pulzáló változócsillagok azonosítása más rendszerekben — bizonyították, hogy az Androméda-köd és más hasonló ködök valójában különálló galaxisok, és nem a Tejútrendszer részei. Ezzel az eredménnyel az univerzum nagysága és struktúrája radikálisan átalakult a korábbi elképzelésekhez képest.
• Galaxisok osztályozása: Kidolgozott egy egyszerű, de hosszú távon is használt morfológiai rendszert a galaxisok osztályozására (a klasszikus "Hubble-szelet" vagy „hangvilla” ábra): elliptikus, lentikuláris, spirál és küllős spirál típusokat különböztetett meg. Bár a rendszer kezdetben evolúciós sorrendet sejtetett, ma elsősorban leíró rendszerezésként használják.
• Vöröseltolódás és távolság összefüggése: Hubble megállapította, hogy a galaxisok spektrális vonalai rendszerint a vörös irányába tolódnak el, és hogy ezen vöröseltolódásokból számított visszahúzódási sebességek (vagy "látszólagos sebességek") nagyjából arányosak a galaxisok földtől mért távolságával. Ezt a kapcsolatot ma a Hubble-törvény formájában szokás összefoglalni (v ≈ H0 × d), ahol H0 a Hubble-állandó.

Hubble-törvény és jelentősége

1929-ben Hubble nagyszabású, összefoglaló cikkben közölte a távolságokra és vöröseltolódásokra vonatkozó adatait, és felhívta a figyelmet az összefüggésre. Fontos megjegyezni, hogy a vöröseltolódásokat korábban Vesto Slipher mérte meg spektroszkópiai úton, és a kapcsolat elméleti előrevetítésében Georges Lemaître belga pap-csillagász (és korábban Aleksandr Friedmann matematikus) is jelentős szerepet játszott: Lemaître 1927-ben publikált egy cikket, amelyben a megfigyelések elméleti magyarázatát és a sebesség–távolság összefüggést is leírta.

Ma a Hubble-törvényt úgy értelmezzük, hogy a világegyetem tágul: az űr maga növekszik, és ez a tágulás okozza a távoli galaxisok fényének vöröseltolódását. A klasszikus képlet v = H0 d alapján számított Hubble-állandó értéke a méréstechnika fejlődésével finomodott; ma ennek nagyságrendje néhány tíz km/s/Mpc. Az állandó pontos meghatározása ma is fontos kutatási téma (és a különböző mérési módszerek között van ismert eltérés, úgynevezett „Hubble-torzs”).

Módszertan és korlátok

Hubble távolságmérései nagyrészt a Cepheid változócsillagokon alapultak, amelyek periódusuk és fényességük közötti kapcsolat révén távolságindikátorként használhatók. A vöröseltolódás adatokat azonban nem ő mérte elsőként: Vesto Slipher spektrumai szolgáltatták a galaxisok sebességére vonatkozó alapinformációt. Hubble munkája ezért részben az ő és mások által gyűjtött megfigyelések összefoglalása és új, távolságokkal való kombinálása volt — ennek ellenére a kapcsolat publikálása és népszerűsítése miatt a törvény ma Hubble nevét viseli.

Örökség és emlék

Hubble munkássága alapvetően átalakította az emberi képét a világegyetemről, és megnyitotta az utat a modern kozmológia (például a Big Bang-elmélet) fejlesztése előtt. Nevét viseli többek között a híres Hubble űrteleszkóp, amelyet 1990-ben állítottak Föld körüli pályára, és amely azóta is kulcsfontosságú távcső a mély-űri megfigyelésekben.

Bár Hubble-t ma nagyrészt a megfigyelései és a Hubble-törvény miatt ismerik, munkáját körüllengi a tudománytörténeti vita is (elsősorban a korábbi mérések és elméleti előzmények elismerésének mértékét illetően). Mindezek ellenére Hubble neve és eredményei a 20. századi csillagászat egyik alapvető pillérévé váltak.