В ночь с 5 на 6 октября 1923 г. американский астроном Эдвин Хаббл наблюдал за небом с помощью 100-дюймового (2,5 м) телескопа Хукера в обсерватории Маунт-Вильсон в Калифорнии. В частности, он изучал так называемую «Великую туманность Андромеды» — огромную спиралевидную структуру в созвездии Андромеды.
В тот вечер сто лет назад этот астроном сделал революционное открытие: туманность Андромеды оказалась не туманностью, а галактикой, точно такой же, как наша собственная. Это означало, что наша Вселенная гораздо больше, чем считалось ранее, и очень богата загадочными объектами.
Это открытие не только положило конец «большому спору», разгоревшейся в астрономическом сообществе того времени по поводу существования или отсутствия других галактик, но и положило начало целому ряду интересных открытий, теорий и исследований в современной космологии.
Большой спор между Шэпли и Кёртисом
Важным моментом в истории современной астрономии стала «Большой спор» между астрономами Харлоу Шэпли и Гебертом Кёртисом, которая состоялась 26 апреля 1920 г. в Национальной академии наук в Вашингтоне и затем продолжалась еще долго. Дискуссия была посвящена природе так называемых «спиральных туманностей» и их положению во Вселенной.
Шэпли, сторонник модели, вошедшей в историю как «Вселенная-остров», считал, что Млечный Путь — это вся Вселенная, а спиральные туманности, такие как галактика Андромеды, являются частью нашей галактики. Его теория была принята большинством ученых того времени.
Кёртис же считал, что спиральные туманности — это отдельные галактики, каждая из которых содержит миллиарды звезд. И он был не единственным, кто верил в эту теорию; действительно, многие выдвигали гипотезы на этот счет, подкрепленные более или менее установленными доказательствами.
Революционное открытие Эдвина Хаббла
В ночь с 5 на 6 октября 1923 года Хаббл использовал телескоп Хукера для детального наблюдения Большой туманности Андромеды. Он получил пластинку под названием H335H («Пластина Хукера 335 Хаббла») во время 45-минутной экспозиции.
Эта пластина, видимая на изображении ниже, известна тем, что привела к открытию первой переменной звезды цефеиды в Андромеде. На пластинке стертая буква N, обозначающая «Новую» или неизвестную звезду, была отмечена Хабблом надписью «VAR!», демонстрируя, что астроном обнаружил, что ее яркость меняется, как у цефеиды.
Наблюдая за периодом и интенсивностью колебаний яркости этой и других переменных Цефеид Андромеды, Хаббл вычислил расстояние до них. Его открытие было поразительным: цефеиды Андромеды находились на гораздо большем расстоянии, чем можно было бы предположить, если бы эта структура была туманностью внутри Млечного Пути.
Таким образом, его наблюдения позволили предположить, что Большая туманность Андромеды находится далеко за пределами нашей Галактики. Это доказывает, что она является отдельной галактикой, подобной нашей.
Начало современной космологии
Открытие Эдвином Хабблом Андромеды как отдельной и далекой галактики послужило толчком к возникновению современной космологии, поскольку оно бросило вызов традиционным представлениям о Вселенной и произвело в них революцию. Это подтвердило идею о том, что она гораздо больше и сложнее, чем предполагалось ранее, и состоит из множества отдельных галактик. И Млечный Путь был (есть) лишь одной из них.
Таким образом, произошел переход от геоцентрического и самореферентного представления о Вселенной к более широкому космологическому пониманию, что заложило основу для новых исследований, изучения и исследования истории и эволюции космоса. Это и измерение космических расстояний, и понимание формирования и эволюции галактик, и изучение космического фонового излучения.
Открытие Эдвина Хаббла дало ощутимые наблюдательные свидетельства расширения Вселенной и открыло путь к более глубокому пониманию ее природы и происхождения. Оно ознаменовало начало новой эры в нашей способности рассказать историю космоса и заложило основу для многих космологических исследований, проводившихся в XX и XXI веках.