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위대한 과학자들의 전기
허블 에드윈 파월. 과학자의 전기
허블은 XNUMX세기 과학의 진정한 고전이 되었습니다. 과학자는 자신의 이름의 법칙에 따라 진화하는 은하계의 장대한 유산을 남겼습니다. 그는 허블이 코페르니쿠스 시대 이래로 가장 위대한 천문학자라고 부를 수 있는 확실한 권리를 부여할 정도로 뛰어난 발견을 했습니다. 영국 태생인 허블의 조상은 이미 17세기에 아메리카 대륙에 나타났습니다. Edwin Powell Hubble은 20년 1889월 XNUMX일 미주리주 Marshfield의 작은 마을에서 보험 대리점인 John Powell Hubble과 그의 아내 Virginia Lee James 사이에서 태어났습니다. 그는 XNUMX명의 자녀가 자란 강한 우호적인 가정에서 어린 시절을 보냈습니다. Edwin은 작은 망원경을 직접 만든 외할아버지의 영향으로 일찍부터 천문학에 관심을 갖게 되었습니다. 에드윈은 1906년에 고등학교를 졸업했습니다. 공부는 그에게 쉬웠고 공부에 방해가되지 않았으며 특히 동료들 사이에서 눈에 띄지 않았습니다. XNUMX세의 나이에 허블은 당시 미국 최고의 교육 기관 XNUMX위 안에 드는 시카고 대학교에 입학했습니다. 태양계의 기원에 대한 잘 알려진 이론의 저자인 천문학자 F. R. Multon이 그곳에서 일했습니다. 그는 Hubble의 추가 선택에 큰 영향을 미쳤습니다. Edwin의 학생 생활에 대한 정보는 거의 없습니다. 보통 그들은 그가 스포츠를 좋아했고, 농구를 하고, 권투를 했다는 것만 기억하고, 코치들은 심지어 프로 복서로서의 경력을 예측하기도 했습니다. 대학을 졸업한 후 허블은 로즈 장학금을 받고 1913년 동안 영국으로 가서 학업을 계속했습니다. 그러나 그는 자연과학 대신에 케임브리지에서 법학을 공부해야 했습니다. 여기 Queen's College에서는 영국 엘리트 자녀들 사이에서 Hubble 성격의 모든 특성이 형성되었습니다. 절제, 자부심, 인도주의적 관심, 책에 대한 사랑, 자신의 생각을 명확하고 설득력 있게 표현하는 선물. XNUMX년 여름, 에드윈은 고국으로 돌아왔지만 변호사가 되지는 못했습니다. 허블은 과학을 위해 노력했고 시카고 대학으로 돌아와서 여키스 천문대에서 프로스트 교수의 지도 하에 박사 학위 논문을 준비했습니다. 그의 연구는 하늘의 여러 부분에 있는 희미한 나선 성운에 대한 통계적 연구였으며 특별히 독창적이지는 않았습니다. 그러나 그때에도 허블은 "나선은 종종 수백만 광년으로 측정되는 거리에 있는 항성계"라는 의견을 공유했습니다. 이때 천문학에서 큰 행사가 열릴 예정이었습니다. 뛰어난 과학 조직자인 D. E. Hale이 이끄는 마운트 윌슨 천문대는 가장 큰 망원경인 250인치 반사경(XNUMXcm. - 천문대에서 허블은 먼저 은하수 띠에서 보이는 물체에 초점을 맞추어 성운을 연구하기 시작했습니다. 이것들은 우리 은하계의 대상이었습니다. 확산 성운과 행성 성운입니다. 허블은 별이 성운의 빛의 근원임을 보여주었습니다. 그는 또한 중심 별에서 광학 범위로 자외선이 재방출되어 행성상 성운이 빛난다는 결론을 내렸습니다. 은하 성운의 발광 문제는 대부분 해결되었습니다. 그리고 은하수 밖에서 보이는 성운에 대한 무한한 연구 분야가 열렸습니다. 허블이 한 첫 번째 일은 그것들을 분류하는 것이었습니다. 다른 은하인 것으로 밝혀진 그러한 모든 성운은 허블에 의해 나선, 타원, 불규칙으로 나뉩니다. 이전의 종종 모호하고 복잡한 분류는 일관된 체계로 대체되었습니다. 유명한 천문학자인 Walter Baade는 나중에 이렇게 썼습니다. "나는 그것을 30년 동안 사용했고 허블 시스템에 실제로 들어맞을 수 없는 물체를 완고하게 찾았지만 그 수는 너무 미미하여 계산할 수 없었습니다. 손가락." 허블 분류는 계속해서 과학에 기여하고 있으며 그 본질의 모든 후속 수정은 영향을 받지 않았습니다. 우리 세기의 1900/1975 동안 가장 뛰어난 연구를 재현한 K. Lang과 O. Gingerich(미국)의 "Book of Primary Sources on Astronomy and Astrophysics, XNUMX-XNUMX"에는 XNUMX개의 Hubble 작품이 실려 있으며, 그 중 첫 번째는 은하외 성운의 분류에 관한 작업입니다. 다른 두 개는 이 성운의 성질의 확립과 적색편이의 법칙의 발견과 관련이 있습니다. 물론 분류는 성운의 본질에 대한 질문을 해결하지 못했습니다. 그들의 발견 이후 가장 반대되는 아이디어가 공존하거나 변경되었습니다. 성운, 특히 나선 성운에서 그들은 별과 행성이 확산 물질에서 발생하는 것으로 추정되는 가까운 물체와 먼 별 시스템인 은하를 모두 보았습니다. 결정적인 것은 그들까지의 거리를 결정하는 것입니다. 1923년에 허블은 4인치와 6822인치 반사체로 안드로메다 성운을 관찰하기 시작했습니다. XNUMX월 XNUMX일 첫 번째 성공적인 기록에서 다른 이들과 비교하여 두 개의 새로운 스타와 함께 약한 변수를 발견했습니다. 그것은 밝기 변동의 기간이 광도와 밀접한 관련이있는 주목할만한 등급의 별 대표 인 세페이드 (Cepheid)로 밝혀졌습니다. 은하계의 세페이드 (Cepheids of the Galaxy)에 의해 설정된 의존성 "주기 - 광도"에 따르면 발견 된 별의 광도를 추정하는 것이 가능했으며 가시적 인 밝기는 즉시 거리와 안드로메다 성운까지의 거리를 나타냅니다. 과학자는 큰 안드로메다 성운이 실제로 또 다른 항성계라고 결론지었습니다. 허블은 NGC XNUMX 성운과 삼각형자리 성운에 대해 동일한 결과를 얻었습니다. 많은 천문학자들이 곧 허블의 발견을 알게 되었지만 공식 발표는 1년 1925월 XNUMX일 G. Ressel이 미국 천문학 학회 회의에서 허블의 보고서를 읽었을 때만 이루어졌습니다. 유명한 천문학자 D. 스테빈스(D. Stebbins)는 허블 보고서가 "물질 세계의 부피를 XNUMX배 확장했으며 나선의 본질에 대한 오랜 논쟁을 확실히 해결했으며, 이것이 우리 은하와 거의 비슷한 크기의 거대한 별 집합임을 증명했습니다. ." 이제 우주는 별섬-은하로 가득 찬 공간으로 천문학자 앞에 나타났습니다. 그렇게 중요한 결과를 XNUMX년 넘게 보고하지 못한 것은 허블의 발견과 A. van Maanen의 발견이 당시에는 설득력 있어 보이지만 사실은 여러 나선은하의 급속한 회전에 대한 잘못된 결론이라는 모순 때문이었습니다. 성운의 진정한 본질에 대한 한 번의 확립으로 천문학 역사에서 허블의 위치가 결정되었습니다. 그러나 훨씬 더 뛰어난 업적은 적색편이 법칙의 발견이라는 그의 몫으로 떨어졌습니다. 1929년 500월 중순, 허블은 미국 국립과학원 회보(Proceedings of the US National Academy of Sciences)에서 "은하외 성운의 반경과 거리 사이의 관계에 대하여"라는 짧은 메모를 발표했습니다. 성운의 속도와 거리의 간단한 비교는 의심할 여지 없이 원하는 연결이 존재하고 운동 방정식에 도입된 K-항이 거리에 비례해야 함을 나타냅니다. 허블에 따르면 K-term의 계수는 메가파섹당 약 0km/s였습니다(나중에 얻은 값이 약 XNUMX배 정도 과대평가된 것으로 밝혀졌습니다). 이것은 은하들이 서로 떨어져 날아가고 있고 그 속도가 거리에 따라 선형적으로 증가한다는 것을 의미했습니다. 곧이 의존성은 허블 법칙이라고 불리며 비례 계수 - 허블 상수는 그의 명예를 위해 라틴 문자 HXNUMX로 표시되기 시작했습니다. 마운트 윌슨 천문대는 훨씬 더 먼 은하의 반경 방향 속도를 결정하기 시작했습니다. 1936년까지 M. Humason은 42개의 성운에 대한 데이터를 발표했습니다. 000km/s의 기록적인 속도는 큰곰자리에 있는 먼 은하단의 일원에서 기록되었습니다. 그러나 이것은 이미 XNUMX인치 망원경의 한계였습니다. 더 강력한 도구가 필요했습니다. 1935년에 허블과 이론 물리학자 R. 톨먼은 은하계의 계산에 기초하여 적색편이의 본질을 고려하려는 시도를 했습니다. 적색편이는 은하의 빛을 약화시키며, 측정된 크기에 약간의 보정이 필요합니다. 적색편이의 원인에 따라 보정이 달라지므로 항성등급에 따른 은하계산 결과도 달라지게 된다. 그러나 연구자들은 명확한 결과를 얻지 못했습니다. 허블은 "최종 결론은 관찰 기준에 따라 200인치 반사경으로 결과를 얻을 때까지 불가능하다"고 지적했다. 허블의 법칙은 거의 즉시 과학에서 인정되었습니다. 아인슈타인은 허블 발견의 중요성을 높이 평가했습니다. 1931년 XNUMX월에 그는 "적색편이에 관한 허블과 휴메이슨의 새로운 관찰은 ... 우주의 일반적인 구조가 고정되어 있지 않다는 것을 그럴듯하게 만듭니다."라고 썼습니다. 허블은 세계에서 가장 유명한 천문학자가 되었습니다. 그는 미국과 영국의 대학에서 강의하도록 초청되어 명예 메달을 수여받고 아카데미와 과학 학회의 회원으로 선출됩니다. 예일 대학에서 그는 은하계에 대한 강의를 했고, 나중에 그는 당시 가장 큰 기기에 대해 받은 지식을 요약한 "성운의 세계"라는 책의 형태로 출판했습니다. 공로에 대한 높은 인식은 허블의 삶을 바꾸지 못했습니다. 그는 여전히 열심히 일했으며 이전과 같이 조직 및 모든 종류의 대표 활동을 피했습니다. 그러나 그를 은둔자로 표현하는 것은 잘못된 것입니다. 그는 많은 흥미로운 친구와 좋은 지인이 있습니다. 그들 중에는 작곡가 이고르 스트라빈스키, 작가 올더스 헉슬리, 예술가이자 감독인 월트 디즈니, 미국과 영국의 작가와 배우가 있습니다. 그는 과학의 철학과 역사에 깊은 관심을 갖고 XNUMX-XNUMX세기 천문학에 관한 가장 희귀한 책을 수집했으며 산마리노의 유명한 헌팅턴 도서관과 밀접한 관련이 있었습니다. 허블이 정책 문제에 대해 상당히 보수적이었다는 증거가 있습니다. 그러나 이것이 그가 나치 독일에 의해 촉발된 1940차 세계 대전에서 분명한 시민적 입장을 취하는 것을 막지는 못했습니다. 1941년 XNUMX월 허블은 즉각적인 영국 지원을 위한 첫 번째 공개 요청을 했고, 진주만 비극이 있기 XNUMX주 전인 XNUMX년 XNUMX월, 허블은 미국 참전용사들에게 연설하여 자신의 입장을 더욱 분명하게 밝혔습니다. 영국이나 러시아의 편에서. 나는 이것이 우리의 전쟁이라고 말한다. 만약 미국 원정군이 나치즘을 분쇄하기 위해 필요하다면, 그들은 해외로 보내져야 한다. 우리는 선택할 필요가 없다 - 그것은 절박한 필요성이다." 미국이 일본에 선전포고를 한 직후, 은퇴한 허블 소령(현재 1942대)은 입대를 시도했으나 실패했습니다. 그러나 1944년 XNUMX월에만 그는 Aberdeen Proving Ground(미국 동부 해안)에서 방어 작업에 참여했습니다. 시험장의 중심은 허블이 이끄는 탄도 연구소였다. 허블 사업부의 작업은 특히 XNUMX년 미국 폭격기의 셔틀 작업과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 허블은 전후 회상하면서 "진정한 위업은 정성적 설명 외에는 아무런 데이터 없이 러시아 폭탄에 대한 폭격 테이블을 만든 것"이라며 "이 테이블은 우리 폭격기가 상륙한 후 귀환로에 누웠을 때 사용했다. 노령." 허블은 정직하게 자신의 임무를 완수했고 그의 업적에 대한 높은 평가에 만족할 수 있었고, 그는 군사 작전에 대한 탁월한 공헌을 위해 특별히 민간인을 위해 수여된 공로 메달을 1946년에 수여받았습니다. 페르미(Fermi), 오펜하이머(Oppenheimer) 및 기타 물리학자(원자무기 창시자)는 같은 해에 같은 상을 받았습니다. 허블은 더 이상 전쟁이 없어야 한다는 확고한 신념을 가지고 평화로운 작업으로 돌아왔습니다. 그는 원자 폭탄과 로켓에 대해 "새로운 유형의 무기를 사용하는 전쟁은 문명을 폐허로 만들 것입니다. 이제 우리 세계는 너무 작아졌고 모든 구석이 너무 달성 가능하여 아무도 혼자 안전을 유지할 수 없습니다. .. 우리 의지에 반하더라도 살아남기 위해서는 어쩔 수 없이 서로 협력해야 한다. 전쟁이나 자멸, 이 개념들은 동의어로 봐야 한다.” 전쟁이 끝난 후 허블이 돌아온 천문대는 508센티미터 크기의 망원경 제작 작업을 재개했습니다. Hubble은 새로운 장비에 대한 연구를 위한 고급 계획 개발 위원회의 의장이었으며 Mount Wilson과 Mount Palomar 관측소의 통합 관리 위원회 위원이었습니다. 허블은 우주론적 문제를 해결하는 데 천문대의 주요 임무를 보았다. "우리는 200인치가 적색편이가 빠르게 팽창하는 우주에 대한 증거로 간주되어야 하는지 아니면 자연의 새로운 원리 때문인지 여부를 알려줄 것이라고 자신 있게 예측할 수 있습니다." 허블은 새로운 기기에서 이 방향으로 주요 작업을 수행해야 하는 사람이 바로 자신이라는 데 의심의 여지가 없었습니다. 그러나 그의 동료들은 허블이 생각한 희미한 은하계에 대한 계산은 누구도 일반적인 의미에 대해 의문을 제기하지 않은 문제를 해결하는 효과적인 수단이 아니라고 믿었습니다. 다른 똑같이 중요한 문제를 해결하기 위해 외계은하 연구의 기반이 되는 전체 기반을 강화할 필요가 있었습니다. 우선 희미한 별의 광전 측정을 광도 측정 표준으로 수행하고, 멀리 떨어진 은하에서 세페이드 및 기타 거리 지표를 찾고, , 그리고 나서야 허블 상수의 새로운 정의를 취합니다. 본질적으로 허블은 1949년에 마침내 작동하게 된 XNUMX인치 반사경에 대한 활발한 작업에서 제외되었습니다. 그러나 여전히 새 악기에 대한 첫 번째 사진을 받은 사람은 바로 그 사람이었습니다. 1949년 여름, 허블은 심각한 심장마비를 겪었습니다. 질병에 거의 대처하지 못한 그는 다시 일을 시작했습니다. 그는 은하계에서 변수와 새로운 별을 찾고 초신성을 발견했습니다. 그러나 그의 활동은 눈에 띄게 줄어들었고 몇 년 동안 출판물이 거의 없었습니다. Hubble의 마지막 주요 작업은 젊은 과학자 Sandage와 함께 안드로메다와 삼각형 성운의 고광도 변광성에 대한 연구였습니다. 이 거대한 젊은 별은 항성 진화의 관점에서 볼 때뿐만 아니라 세페이드를 더 이상 관찰할 수 없는 먼 은하까지의 거리를 나타내는 가능한 지표로서 흥미롭습니다. 1953년 XNUMX월 허블은 영국을 방문하여 왕립천문학회 회의에서 적색편이 법칙에 대한 강의를 하고 우주론 연구의 전망에 대해 이야기했습니다. 분명히 그는 매우 건강하다고 느꼈고 임박한 종말을 예고하는 것은 아무것도 없었습니다. 허블은 28년 1953월 XNUMX일 점심시간에 아내와 함께 천문대에서 차를 몰고 차를 몰고 집으로 갔을 때 아주 뜻밖에도 뇌졸중으로 사망했습니다. 지구에는 허블에 대한 기념비가 없습니다. 그가 어디에 묻혔는지조차 아무도 모르는 그의 아내의 뜻이었다. 달에 있는 분화구와 소행성 2069번은 그의 이름을 따서 명명되었으며, 1990세기의 뛰어난 천문학자 중 한 명인 에드윈 허블을 기리기 위해 XNUMX년에 우주궤도에 발사된 가장 강력한 망원경으로 명명되어 천문학자들의 능력을 크게 확장시켰습니다. . 저자: Samin D.K.
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