Scientia

A fost odată un univers micuţ, abia cuprinzând în braţele lui o singură galaxie, devenind una cu ea. El era static şi finit, ori cel puţin aşa credeau toţi, până când un om a demonstrat contrariul. Citiţi povestea vieţii şi carierei acestuia în cele ce urmează.

Personajul de care tocmai am pomenit a folosit un instrument magic ce vedea dincolo de “univers”, dezvăluindu-i un frate geamăn, poate mai mulţi. A realizat apoi că toţi fac parte dintr-un întreg, adevăratul univers, mult mai vast şi mai complex decât îşi putea imagina cineva vreodată. Acel om a fost Edwin Powell Hubble, iar “instrumentul magic” a fost Telescopul Hooker. Acesta este primul telescop cu care s-a demonstrat faptul că universul nu este constituit doar dintr-o singură galaxie.

Scurtă biografie

Edwin Hubble
Credit: http://www.wwu.edu

Edwin Powell Hubble (20 Noiembrie 1889 - 28 Septembrie 1953) s-a născut în Marshfield, Missouri. În copilărie, el a fost admirat mai mult pentru calităţile sale fizice, decât pentru cele intelectuale, deşi avea note bune la majoritatea materiilor. Era pasionat de cărţile lui Jules Verne, în tinereţe atenţia fiindu-i atrasă de ştiinţă şi de orizonturile pe care aceasta le deschide.

A studiat astronomia, matematica şi filozofia la Universitatea din Chicago, după care a obţinut un master în limba spaniolă la Universitatea Oxford, unde a studiat şi dreptul. Şi-a dat seama imediat că meseria de avocat nu i se potriveşte, aşa că s-a întors la vechea lui pasiune - astronomia. Hubble avea, de asemenea, şi un spirit eroic, el luptând atât în Primul Război Mondial, unde primeşte gradul de maior, cât şi în cel de-al Doilea Război Mondial.

În 1917 se întoarce la Universitatea din Chicago şi îşi ia doctoratul, lucrarea sa de disertaţie fiind “Investigarea fotografică a nebuloaselor obscure”. După aceea, primeşte un post la Observatorul Mount Wilson din California. De-a lungul carierei sale, face numeroase descoperiri, cea mai importantă dintre ele fiind faptul că Universul se întinde şi dincolo de galaxia noastră. Cu puţin timp înainte de moartea sa, Hubble reuşeşte să-şi împlinească o ultimă dorinţă şi anume aceea de a fi primul care foloseşte Telescopul Hale, cel mai puternic telescop construit până atunci.

Încetează din viaţă pe data de 28 Septembrie 1953, an în care primeşte şi Premiul Nobel în Fizică, el suferind de o boală foarte gravă - tromboză cerebrală (un cheag de sânge în creier). Nu s-a ţinut nicio ceremonie de înmormântare şi niciodată nu s-a aflat unde a fost îngropat.

Realizări

Universul este mare. Am amintit mai devreme despre Telescopul Hooker. A fost construit în anul 1917, fiind cel mai performant la vremea aceea. Cu ajutorul său, Hubble a observat anumite nebuloase ce păreau mult prea depărtate pentru a face parte din galaxia noastră. Singura explicaţie era că aceste nebuloase sunt, de fapt, galaxii. Acestea au fost primele dovezi aduse de către el care să infirme teoria cum că universul este format doar din Calea Lactee. Hubble a înfruntat totuşi destule dificultăţi, mulţi astronomi opunându-se ideii sale nebuneşti. În cele din urmă, însă, meritele sale au fost recunoscute. Descoperirea sa, publicată, parcă intenţionat, în prima zi a anului 1925, a revoluţionat felul în care era văzut Universul.

Telescopul Hooker, primul cu care s-a demonstrat vastitatea universului.
Credit: Wikimedia.org

Deplasarea spre roşu a galaxiilor

Deplasarea spre roşu are loc atunci când radiaţia electromagnetică emisă sau reflectată de un obiect este deplasată spre domeniul de energie mică al spectrului electromagnetic, adică roşu. Acest lucru se întâmplă din cauza efectului Doppler (efect ce constă în variaţia frecvenţei unei unde emise de o sursă de oscilaţii, dacă aceasta se află în mişcare faţă de receptor) sau a altor efecte gravitaţionale.

Descoperirea deplasării spre roşu a galaxiilor a fost atribuită lui Hubble, deşi ea a fost înţeleasă cu ceva timp înainte de către James Edward Keeler, Vesto Melvin Slipher şi William Wallace Campbell (astronomi americani).

Hubble a lucrat o perioadă cu Milton L. Humason. Ei au combinat calculele lor cu cele ale lui Melvin Slipher şi au observat o proporţionalitate între distanţele dintre obiecte şi deplasarea lor spre roşu.

În 1929, cei doi cercetători au formulat o lege care, ulterior, a fost numită „Legea lui Hubble”. Aceasta spune că, cu cât este mai mare distanţa dintre oricare două galaxii, cu atât este mai mare viteza lor relativă de separaţie. Această descoperire a dus la consolidarea teoriei Big-Bang, ce fusese deja propusă de Georges Lemaître (fizician şi astronom belgian), în 1927. De asemenea, venea în concordanţă şi cu ecuaţiile relativităţii generale ale lui Einstein.

Universul se extinde

Acest lucru fusese înţeles cu ceva timp în urmă, însă observaţiile lui Hubble au consolidat această teorie, ea fiind în concordanţă cu modelul Friedmann-Lemaître al relativităţii generale. Acest model descrie un univers ce se extinde sau se contractă.

Credit: http://snap.lbl.gov
În imaginea de sus obiectul se apropie de observator (deplasare spre albastru), la mijloc stă pe loc, iar în partea de jos obiectul se depărtează de observator (deplasare spre roşu).

Lucrări

Hubble a scris două lucrări importante: “Observational Approach to Cosmology” (“Abordare observaţională a cosmologiei”) şi “The Realm of the Nebulae” (“Tărâmul nebuloaselor”). Acestea au fost scrise în jurul anului 1939. Tot în acest an, mai exact pe data de 30 august, Hubble a descoperit asteroidul “1373 Cincinnati”.

Deşi a trecut ceva timp de la moartea sa, Hubble şi-a lăsat puternic amprenta în lumea ştiinţei, fapt pentru care au fost denumite în onoarea sa Telescopul Hubble, Craterul Hubble (de pe Lună) şi Asteroidul 2069 Hubble.

Un citat celebru de-al lui Hubble este: “Equipped with his five senses, man explores the universe around him and calls the adventure Science", în traducere: “Echipat cu cele cinci simţuri ale sale, omul explorează universul ce îl înconjoară şi numeşte aventura Ştiinţă”.