Edwin Hubble
Edwin Powell Hubble (20. November 1889 - 28. September 1953) war ein amerikanischer Astronom. Hubbles Erkenntnisse veränderten die wissenschaftliche Sicht auf das Universum.
Im Jahr 1925 zeigte er, dass es Galaxien jenseits unserer eigenen, der Milchstraße, gibt. Außerdem entwickelte er eine Methode zur Klassifizierung von Galaxien.
Dann bewies er, dass sich die Galaxien voneinander entfernen. Hubble stellte fest, dass der Grad des Dopplereffekts (Rotverschiebung) einer Galaxie im Verhältnis zu ihrer Entfernung von der Erde zunahm. Der Dopplereffekt ist die Änderung der Tonhöhe oder der Farbe, wenn ein Objekt oder ein Ton hereinkommt (höhere Tonhöhe, hellere Farbe) oder sich entfernt (tiefer und dunkler). Die Rotverschiebung wird im Lichtspektrum beobachtet.
1929 formulierte Hubble das so genannte Hubble-Gesetz. Das Gesetz besagt, dass die relative Geschwindigkeit der Trennung zweier Galaxien umso größer ist, je größer der Abstand zwischen ihnen ist. Georges Lemaître, ein belgischer Priester und Astronom, hatte die Idee zwei Jahre zuvor in einer obskuren Zeitschrift veröffentlicht. Dennoch trägt die Idee bis heute den Namen Hubble.
Heute werden die "scheinbaren Geschwindigkeiten" von Galaxien als eine Zunahme der richtigen Entfernung verstanden, die durch die Ausdehnung des Raums entsteht. Licht, das durch den sich ausdehnenden Raum reist, erfährt eine Rotverschiebung vom Hubble-Typ.
Diese Arbeit trug zur Feststellung der Expansion des Universums bei. Einige haben fälschlicherweise behauptet, Hubble habe die Dopplerverschiebung in den Spektren von Galaxien entdeckt, aber dies war bereits früher von Vesto Slipher beobachtet worden, dessen Daten Hubble verwendete.
Das Hubble-Weltraumteleskop wurde nach Hubble benannt.
Absorptionslinien im optischen Spektrum eines Superhaufens entfernter Galaxien (rechts) im Vergleich zu Absorptionslinien im optischen Spektrum der Sonne (links). Pfeile zeigen die Rotverschiebung an. Die Wellenlänge nimmt zum Rot hin und darüber hinaus zu (die Frequenz nimmt ab).
Vier wichtige Errungenschaften
Laut Sandage hat Hubble vor allem vier Dinge erreicht:
- Ein Klassifizierungssystem für Nebel, sowohl galaktische (diffuse) als auch extragalaktische (beide Nebel innerhalb unserer Milchstraßengalaxie und andere Galaxien außerhalb).
- Hubble hat die Frage nach der Natur der Galaxien (als andere Dinge wie die Milchstraße) entscheidend geklärt.
- Die Verteilung der Galaxien erwies sich als homogen in der Entfernung (die Galaxien befanden sich überall im Universum, nicht an einem bestimmten Ort).
- Die lineare Geschwindigkeit-Abstands-Beziehung wurde erstellt. Diese Entdeckung führte zur Vorstellung des expandierenden Universums, das das Kernstück der Kosmologie der Gegenwart ist.
Hubbles persönliche Meinung zu den Daten
Hubble selbst sah seine Daten von 1929 nicht als Beweis für ein expandierendes Universum an. Noch sechs Jahre später schrieb Hubble:
"... wenn Rotverschiebungen Geschwindigkeitsverschiebungen sind, die die Expansionsrate messen, sind die expandierenden Modelle definitiv inkonsistent mit den Beobachtungen, die gemacht wurden ... expandierende Modelle sind eine erzwungene Interpretation der Beobachtungsergebnisse"
— E. Hubble, Ap. J., 84, 517, 1936
"[Wenn es sich bei den Rotverschiebungen um eine Doppler-Verschiebung handelt] ... führen die Beobachtungen in ihrer jetzigen Form zu der Anomalie eines geschlossenen Universums, merkwürdig klein und dicht, und, man kann hinzufügen, verdächtig jung. Handelt es sich bei den Rotverschiebungen hingegen nicht um Dopplereffekte, verschwinden diese Anomalien und die beobachtete Region erscheint als kleiner, homogener, aber unbedeutender Teil eines sowohl räumlich als auch zeitlich unendlich ausgedehnten Universums".
— E. Hubble, Monatliche Bekanntmachungen der Königlichen Astronomischen Gesellschaft, 97, 513, 1937
Inflation als Erklärung für Expansion
Hubbles Worte gerieten in Vergessenheit, und die Vorstellung von der Expansion des Universums wurde zum Konsens. Bis zu den theoretischen Entwicklungen in den 1980er Jahren hatte niemand eine Erklärung dafür, warum dies der Fall zu sein schien. Die Frage "Warum expandiert das Universum?" wird nun beantwortet, indem man die Einzelheiten dessen versteht, was in der ersten inflationären Epoche (10-32 Sekunden) der Existenz unseres Universums geschah.
Fragen und Antworten
F: Wer war Edwin Powell Hubble?
A: Edwin Powell Hubble war ein amerikanischer Astronom.
F: Wann wurde er geboren und wann ist er gestorben?
A: Er wurde am 20. November 1889 geboren und starb am 28. September 1953.
F: Was ist sein Vermächtnis?
A: Seine Entdeckungen haben die wissenschaftliche Sicht auf das Universum verändert.
F: Welche Art von Forschung hat er betrieben?
A: Er führte astronomische Forschungen im Zusammenhang mit Galaxien, Sternen und anderen Himmelskörpern durch.
F: Wo hat er gearbeitet?
A: Er arbeitete am Mount Wilson Observatorium in Kalifornien.
F: Welche Auszeichnungen hat er für seine Arbeit erhalten?
A: Er erhielt zahlreiche Auszeichnungen für seine Beiträge zur Astronomie, darunter die Goldmedaille der Royal Astronomical Society im Jahr 1935 und die Bruce-Medaille im Jahr 1938.
