Персоны | Хаббл, Эдвин Пауэлл
Эдвин Пауэлл Хаббл (англ.
Edwin Powell Hubble; 20 ноября 1889, Маршфилд, штат Миссури — 28 сентября 1953, Сан-Марино, штат Калифорния) — один из наиболее влиятельных астрономов и космологов в XX веке, внесший решающий вклад в понимание структуры космоса.
«Астрономия подобна пасторскому служению, — сказал как-то Хаббл, — нужен зов. После года юридической практики в Луисвилле я зов услышал. Ради астрономии я отбросил право. Я знал, окажись я даже посредственным или плохим служителем, все равно это была бы астрономия...»
Эдвин Пауэлл Хаббл родился в Менсфилде, штат Миссури, США, 20 ноября 1889 г. в семье преуспевающего владельца страхового агентства. Он был третьим ребёнком, а всего в семье было восемь детей. Хабблы довольно часто меняли место жительства: здоровье отца было не очень крепким.
Хотя в доме было много прислуги, детей приучали к домашней работе. На каникулах им даже разрешалось самим подрабатывать на карманные расходы. А когда сын косил траву возле дома и ухаживал за традиционной лужайкой, которая должна была иметь безупречный вид, то платил за это отец. Но. пожалуй, ярче всего в памяти Эдвина запечатлелась работа в партии геодезистов, которая прокладывала маршрут железной дороги в лесах вокруг Великих озёр. О незаурядной физической силе и выносливости Хаббла свидетельствует эпизод, когда на него напали двое бандитов. Несмотря на то что его ранили ножом в спину, Эдвин вышел в схватке победителем.
Семья Хабблов была религиозной. Её духовная жизнь была разносторонней. По вечерам часто устраивались домашние концерты — все в семье хорошо играли на разных инструментах.
Эдвин много читал, увлекался фантастическими романами Жюля Верна. Он рано заинтересовался ас-трономией. Сестра Эдвина Элен Лейн на склоне своих дней вспоминала, что это произошло не без влияния дедушки Уильяма Гендерсона Джеймса, отца матери: «Он построил телескоп, который настолько очаровал Эдвина, что тот попросил, чтобы вместо празднования своего восьмого дня рождения ему позволили до позднего часа не ложиться спать и насмотреться в инструмент до полного удовольствия. Его желание было исполнено...».
В 1906 г. Эдвин Хаббл окончил среднюю школу и, получив стипендию, 16-летним юношей поступил в Чикагский университет. Он изучал астрономию, математику и физику. Из спортивных занятий Эдвин особенно любил футбол и бокс, причём настолько хорошо проявил себя в последнем, что тренер предложил ему переквалифицироваться в профессионального боксёра. В числе наиболее способных студентов он получил стипендию для продолжения образования в Великобритании. Однако, прибыв туда осенью 1910 г., Хаббл не стал специализироваться в области астрономии, а решил изучать в Оксфордском университете международное право.
Получив степень бакалавра права, Хаббл летом 1913 г. вернулся домой в Америку. Но его влечёт к занятиям астрономией, а не юриспруденцией. И Хаббл переезжает в Чикаго, где поступает на работу на Йеркскую обсерваторию. Она была создана благодаря пожертвованиям чикагского трамвайного магната Чарлза Йеркса. пожелавшего увековечить своё имя. Его жизнь описана Теодором Драйзером в романе «Финансист». Обсерватория, носящая его имя, была оснащена лучшими по тем временам инструментами. На ней был установлен 40-дюймовый (100-сантиметровый) телескоп — последний величайший рефрактор в мире, а также 24-дюймовый (60-сантиметровый) телескоп-рефлектор.
Первая научная работа Хаббла была посвящена собственным движениям звёзд. Его докторская диссертация называлась «Фотографические исследования слабых туманностей». Хотя тогда и было уже открыто около 20 тыс. туманностей, природа их оставалась неизвестной. Хаббл открыл 512 новых туманностей на круп-номасштабных фотографиях неба. Его научные исследования прервала Первая мировая война. Хаббл к тому времени получил приглашение от директора обсерватории Маунт-Вилсон Джорджа Эллери Хейла перейти к нему на работу, чтобы начать наблюдения на новом, самом большом тогда в мире 100-дюймовом рефлекторе. К удивлению Хейла, он получил от Хаббла телеграмму: «
С сожалением не могу принять Ваше предложение. Ухожу на войну».
В офицерском учебном лагере Хаббл получил звание капитана и был назначен в дивизию «Чёрный ястреб» командиром батальона. Осенью 1918 г. дивизия высадилась во Франции, но участия в военных действиях принять не успела.
После войны Хаббл вернулся в Америку в чине майора. Демобилизовавшись, он приехал в Пасадену, принял предложение Хейла и приступил к работе в обсерватории Маунт-Вилсон.
Он был зачислен в группу фотографирования туманностей, что соответствовало его научным интересам. Хаббл много наблюдал, по работ публиковал мало. В работе 1922 г. «Общее исследование диффузных галак-тических туманностей» он разделил все туманности на два типа: галактические, связанные с Млечным Путём, и внегалактические, видимые в основном в стороне от него.
Вначале 20-х гг. Хаббл рассмотрел механизмы свечения диффузных и планетарных галактических туман-ностей. Он доказал, что диффузные туманности светят отражённым светом близлежащих горячих звёзд, а свечение планетарных туманностей сродни флуоресценции: от центральной звезды исходит интенсивное ультрафиолетовое излучение, которое затем переизлучается туманностью в видимом диапазоне спектра. Хаббл нашёл также зависимость между яркостью отражательных туманностей и блеском освещающих их звёзд.
Особый интерес Хаббл проявил к знаменитой туманности Андромеды (М31). Он получил ряд её фотографий на 60- и 100-дюймовых рефлекторах. На пластинке, снятой 4 октября 1923 г. на крупнейшем рефлекторе, внутри туманности обнаружены вспышки двух новых звёзд и одна слабая переменная звезда. Эту переменную Хаббл нашёл ещё на нескольких десятках негативов, полученных начиная с осени 1909 г. После дальнейших наблюдений и сравнения их с более ранними стало ясно, что Хаббл открыл в туманности Ан-дромеды типичную цефеиду. Астрономам хорошо известно, как по видимому блеску определить расстояние до цефеиды. Но если она входит в состав туманности Андромеды, то становится возможным определить рас-стояние и до этой туманности. Хаббл оценил её удалённость в 1 млн. световых лет (по современным данным, около 2 млн. световых лет). Поскольку это расстояние намного превышает размеры нашей Галактики, окончательно было доказано, что спиральные туманности являются самостоятельными звёздными системами, расположенными на огромных расстояниях от Галактики и похожими на неё. Концепция островных вселенных получила блестящее подтверждение.
Впервые результаты Хаббла были доложены 1 января 1925 г. на заседании Американского астрономического общества. За это исследование он получил премию Ассоциации развития науки и его имя впервые появилось в справочнике «Кто есть кто в Америке» за 1924—1925 гг.
Хаббл у 48-дюймовой камеры Шмидта обсерватории Маунт-Паломар — одной из самых результативных астрокамер XX в.
Хаббл продолжил исследования галактик. Он изучал их состав, структуру и вращение, их распределение в пространстве и движения. Им была предложена первая научная классификация галактик по их формам, ко-торая легла в основу современной классификации. Все внегалактические туманности Хаббл подразделил на три типа: эллиптические — Е, спиральные — S и иррегулярные, неправильные, — I.
В ближайших галактиках Хаббл открыл новые звёзды, цефеиды, шаровые скопления, газовые туманности, красные и голубые сверхгиганты. Он установил шкалу внегалактических расстояний. Хаббл разработал мето-дику оценки расстояний до самых далёких из них по их яркости.
Научная деятельность Хаббла получила высокую оценку в научных кругах. В 1927 г. он был избран в На-циональную академию наук США, а Королевское астрономическое общество Великобритании избрало его своим действительным членом.
Хаббла интересовал вопрос об общем строении нашего мира — Вселенной. Ещё в своей статье «Внега-лактические туманности» в 1926 г. он рассматривал как возможную релятивистскую модель (от лат. relativus — «относительный») расширяющейся Вселенной голландского астронома Виллема де Ситтера. Но, не очень доверяя теоретикам и теории, Хаббл полагал, что только наблюдения могут привести к пониманию истинной природы вещей. В моделях расширяющейся Вселенной скорость взаимного удаления галактик должна быть прямо пропорциональна расстоянию между ними. Он считал необходимым с помощью наблюдений убедиться в том, что у галактик с ростом расстояний растут и лучевые скорости. Хаббл составил список наиболее слабых галактик, которые, естественно, предполагались наиболее далёкими, и измерил их лучевые скорости. Для одной очень далёкой галактики (NGC 7616) он получил по смещениям спектральных линий в красную сторону лучевую скорость 3779 км/с. Это огромное значение сказало Хабблу о многом.
В марте 1929 г. в очередном номере «Трудов Национальной академии наук США» была опубликована статья Хаббла «Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей». Он накопил сведения о лучевых скоростях и удалённости 46 туманностей. На основе сопоставления наблюдательных данных учёный пришёл к выводу: «Далёкие галактики уходят от нас со скоростью, пропорциональной удалённости от нас. Чем дальше галактика, тем больше её скорость».
v = Н
0r.
Коэффициент пропорциональности Н0 в этом законе Хаббла, где v — скорость и r — расстояние, был назван постоянной Хаббла. Он оценил её значение в 500 км/(с * Мпк); по современным оценкам, Н
0 = 75 км/(с * Мпк), Это значит, что галактики, удалённые на 1 млн парсек (3,26 млн световых лет), «убегают» от нас со средней скоростью 75 км/с, а те, что в 100 раз дальше, разлетаются в 100 раз быстрее. Открытие Хаббла легло в основу концепции расширяющейся Вселенной. Его имя в истории науки встало в один ряд с именем Николая Коперника. Оба они совершили революционные перевороты в наших представлениях о Вселенной.
Вначале 30-х гг. к Хабблу приходит мировая слава. В конце 1930 г. его лекцию слушает
Альберт Эйнштейн и даёт ей высокую оценку. Весной 1934 г. Хаббл читает в Оксфорде
Галлеевскую лекцию и получает степень почётного доктора наук
Оксфордского университета. На основе курса лекций в
Йельском университете Хаббл написал книгу «Мир туманностей», которая вышла в 1935 г. Осенью 1936 г. он читает три лекции в Оксфорде под названием «Наблюдательный подход к космологии». Под тем же названием в 1937 г. выходит вторая его книга. В 1940 г. он получил Золотую медаль Королевского астрономического общества.
Несмотря на высокое положение в американской и мировой науке, Хаббл не стремился к занятию каких-либо почётных или административных должностей. Известный астрофизик Алан Сэндидж вспоминал: «Он всю свою работу делал сам. У пего никогда не было ассистентов вплоть до самого конца, когда он перенёс болезнь. Он работал очень много, и вся его жизнь была посвящена работе».
В личной жизни Хаббл не был таким замкнутым, как в работе. Среди его друзей были и английский писатель Олдос Хаксли, и великий русский композитор Игорь Стравинский, эмигрировавший из России после большевистского переворота, и артисты из Голливуда, в том числе Уолт Дисней.
Когда началась Вторая мировая война, Хаббл возглавил Южно-Калифорнийский объединённый комитет борьбы за свободу, а в октябре 1940 г. выступил с призывом о немедленной помощи Великобритании. В заключение своего призыва он сказал: «
Мы все желаем мира. Но он должен быть миром с честью. Мир любой ценой это религия рабов... Если есть урок, которому научила нас история, так это тот, что сильные люди могут решать свою собственную судьбу».
И конечно, Хаббл не ограничивался только патриотическими речами.
Хаббл в наблюдательной камере вблизи главного фокуса зеркала 200-дюймового телескопа обсерватории Маунт-Паломар
В армию его не взяли, но в Управлении армейской артиллерии его пригласили в исследовательский центр на Абердинском полигоне.
Американские «летающие крепости», отбомбившись, совершали посадки на аэродромах России. На обратном пути они бомбили союзников Германии Румынию и Венгрию советскими бомбами. Хаббл вспоминал: «
Настоящим подвигом было создание таблиц бомбометания для русских бомб, о которых не было ни-каких аэродинамических данных, кроме качественного описания и формы. Эти таблицы использовались на наших бомбардировщиках, когда они ложились на обратныйкурс после приземления на русской территории».
Эта работа Хаббла была высоко оценена правительством США. Он был награждён в 1946 г. медалью «За заслуги». Такую же медаль получили учёные, руководившие в Америке созданием атомного оружия.
В новых условиях Хаббл понял, что человеческая цивилизация не сможет пережить ещё одну мировую войну. В 1946 г. он выступил в Лос-Анджелесе с речью «Война, которая не должна случиться». Хаббл, в частности, сказал: «
Даже если это против наших желаний, чтобы выжить, мы вынуждены сотрудничать друг с дру-гом. Война или самоуничтожение — эти понятия мы должны считать синонимами...». Он считал, что человечество выживет, только если создаст мировое правительство с сильной международной полицией.
И после войны главным для Хаббла, конечно, осталась научная работа, в которую он сразу же включился, вернувшись на обсерваторию. Он планировал подготовить «Атлас галактик». Но закончить эту работу он не успел. Не удалось ему провести и широкую программу наблюдений на новом 200-дюймовом (5-метровом) телескопе-рефлекторе на обсерватории Маунт-Паломар. Этот телескоп вступил в строй 26 января 1949 г. Первый негатив на новом телескопе был получен Хабблом. Но уже в июле он слёг с тяжёлым инфарктом. Могучий организм учёного, казалось, справился с недугом. Он вновь приступил к наблюдениям. Вместе с Сэндиджем он обнаружил новый, неизвестный ранее науке тип переменных звёзд, так называемых объектов Хаббла — Сэндиджа. Авторы направили статью в печать в конце июня 1953 г., а вышла она в ноябре, когда Эдвина Хаббла уже не было в живых. Он скоропостижно скончался 28 сентября 1953 г.
Алан Сэндидж так вспоминал о Хаббле: «
Абсолютная сила духа, моральная стойкость, никаких безрас-судств, дворянин по облику».
© Александр Козенко
Источники:
Энциклопедия Аванта+, том 8, «Астрономия»
В начало
Персоны | Хаббл, Эдвин Пауэлл