Když se 26. dubna 1920 shromáždily velké mozky vědy v Národním muzeu USA (nyní známé jako Smithsonianovo národní muzeum přírodní historie), byl v sázce vesmír. Nebo alespoň jeho velikost. Ve vědeckých kruzích to bylo známé jako Velká debata, a ačkoli to tehdy nevěděli, astronomové obři Harlow Shapley a Heber Curtis - dva muži, kteří přišli do Washingtonu, DC, představili své teorie - byli o aby jejich životní dílo bylo zatemněno Edwinem Hubbleem, mladým mužem, který se brzy stal známým jako největší astronom od Galileo Galilei.
Harlow Shapley dorazil z observatoře Mount Wilson poblíž Pasadeny, kde je domov nejmocnějšího pozorovacího zařízení na světě - 100palcového dalekohledu Hooker. Kaliforňan, který studoval v Princetonu, přišel do Velké debaty, aby posílil své přesvědčení, že všechny pozorovatelné spirálové mlhoviny (nyní uznávané jako galaxie) jsou jednoduše vzdálené oblaky plynu - a jsou obsaženy v jedné velké galaxii, Mléčné dráze.
Edwin Hubble (Wikipedia) Na druhé straně Curtis, výzkumný pracovník v Lick Observatory poblíž San Jose a poté ředitel Allegheny Observatory v Pittsburghu, věřil, že spirální mlhoviny existují daleko mimo Mléčnou dráhu. Ve skutečnosti se o nich zmiňoval jako o „ostrovních vesmírech“ a odhadoval, že jsou svým rozměrem a tvarem podobné Mléčné dráze.
Poté, co si navzájem předem představili své nápady, dva astronomové vstoupili do hlediště ten večer a zapojili se do živé formální debaty o „Měřítku vesmíru“. V podstatě se neshodli na „nejméně 14 astronomických otázkách“. Curtis argumentoval tím, že slunce bylo ve středu toho, čemu věřil, že je relativně malou galaxií Mléčné dráhy v moři galaxií. Shapley udržoval svou pozici, že vesmír tvořil jednu galaxii, Mléčnou dráhu, ale že byla mnohem větší, než předpokládal Curtis nebo kdokoli jiný, a že slunce nebylo blízko jeho středu.
Každý muž věřil, že jeho argument nesl ten den. Zatímco nebylo pochyb o tom, že Curtis byl zkušenějším a dynamičtějším přednášejícím, Harvard College Observatory brzy přijme Shapleyho jako svého nového ředitele a nahradí nedávno zesnulého Edwarda Charlese Pickeringa. Ukázalo se, že oba muži mají své teorie správné - částečně.
Zpět v Kalifornii, třicetiletý výzkumný astronom Edwin Hubble, nedávno zastával pozici personálu na Observatoři Mount Wilson, kde pracoval vedle Shapleye. Hubble se narodil v Missouri v roce 1889, syn pojišťovacího agenta, ale na konci století se jeho rodina přestěhovala do Chicaga, kde studoval na University of Chicago. Hvězda v několika sportech Hubble získala stipendium na Rhodosu a studovala na Oxfordu. Přestože slíbil svému otci, že se stane právníkem, vrátil se do Indiany, aby učil španělštinu a fyziku na střední škole a basketbal trenéra. Ale on zůstal fascinován astronomií, a když jeho otec zemřel, v roce 1913 se mladý vědec rozhodl pokračovat v doktorském studiu studia hvězd na Yerkesově observatoři v Chicagu.
Dokončil svou disertační práci („Fotografická vyšetřování slabých mlhovin“) a doktorát obdržel v roce 1917, krátce před zařazením do americké armády během první světové války. Bylo řečeno, že zatímco byl ve Francii, učil vojáky, aby v noci pochodovali, navigace hvězdami. Když se vrátil do Spojených států, najal ho Hubble George Ellery Hale, ředitel observatoře Mount Wilson, kde se pustil do pozorování a fotografování hvězd, o nichž se domnívalo, že se nacházejí v mlhovině Andromeda v Mléčné dráze.
V říjnu 1923 Hubble zkoumal fotografie, které pořídil z mlhoviny Andromeda pomocí Hookerova dalekohledu, když si uvědomil, že mohl identifikovat proměnnou Cepheid - extrémně zářící hvězdu. Hubble si myslel, že v průběhu času bude schopen vypočítat jeho jas. A přitom by mohl přesně změřit jeho vzdálenost.
Po celé měsíce se Hubble zaměřil na hvězdu, kterou na nyní slavné fotografii označil „VAR!“. Podle měnícího se vnitřního jasu hvězdy mohl zjistit, že to bylo 7 000krát jasnější než slunce, a podle jeho výpočtů by to mělo být 900 000 světelných let daleko. Taková vzdálenost vyhladila i Shapleyovu teorii o velikosti vesmíru, který odhadoval na průměr 300 000 světelných let. (Curtis věřil, že to bylo desetkrát menší než to.)
Harlow Shapley (Wikipedia) Důsledky hvězdy vzdálené téměř milión světelných let byly zřejmé, přesto Shapley rychle odmítl práci svého bývalého kolegy jako „nezdravou vědu“. Hubble však nadále fotografoval stovky mlhovin a demonstroval způsob jejich klasifikace podle tvaru, světla a vzdálenosti, který později představil Mezinárodní astronomické unii.
V zásadě mu bylo připisováno, že byl prvním astronomem, který ukázal, že mlhoviny, které pozoroval, nebyly v Mléčné dráze ani mraky plynu, ani vzdálené hvězdy. Prokázal, že se jednalo o galaxie a že mimo Mléčnou dráhu jich bylo nespočet.
Hubble napsal Shapleymu dopis a podrobně představil svá zjištění. Po přečtení se Shapley obrátil na postgraduálního studenta a vydal poznámku, pro kterou by se stal slavným: „Tady je dopis, který zničil můj vesmír.“
Sestavení 100palcového dalekohledu Hooker. (Wikipedia) Edwin Hubble by pokračoval v měření vzdálenosti a rychlosti objektů v hlubokém vesmíru a v roce 1929 zveřejnil svá zjištění, která vedla k „Hubbleovu zákonu“ a široce přijímané poznání, že se vesmír rozšiřuje. Albert Einstein ve své teorii obecné relativity vytvořil rovnice, které ukázaly, že vesmír se buď rozšiřuje, nebo stahuje, přesto tyto závěry druhý odhadl a upravil je tak, aby odpovídaly široce přijímanému vědeckému myšlení času - stacionárnímu vesmíru. (Později nazval rozhodnutí změnit rovnici „největším omylem“ svého života.) Einstein nakonec navštívil Hubbla a poděkoval mu za podporu, kterou jeho zjištění na hoře Wilson dala jeho teorii relativity.
Edwin Hubble pokračoval v práci na observatoři Mount Wilson až do smrti v roce 1953 na krevní sraženinu v mozku. Bylo mu 63 let. Po čtyřiceti letech NASA vzdala hold astronomovi tím, že na jeho počest pojmenoval Hubbleův vesmírný dalekohled, který vytvořil nespočet obrazů vzdálených galaxií v rozšiřujícím se vesmíru, přesně jak objevil.
Velká mlhovina Andromeda, fotografovaná v roce 1899. (Wikipedia) Prameny
Články: „Hvězda, která změnila světelný svit v Hubble Photo, “ od Clara Moskowitz, Space.com, 23. května 2011, http://www.space.com/11761-historic-star-variable-hubble-telescope-photo -aas218.html. “1920 Shapley-Curtis diskuze: Pozadí, záležitosti a následky, ” Virginia Trimble, Publikace Astronomical Society of the Pacific, v. 107, December, 1995. http://adsbit.harvard.edu/cgi-bin / nph-iarticle_query? 1995PASP% 2E% 2E107% 2E1133T „„ Velká debata “: Co se opravdu stalo, “ Michael A. Hoskin, Journal for the Astronomy, 7, 169-182, 1976, http: // atd. .nasa.gov / diamond_jubilee / 1920 / cs_real.html „Velká debata: Obituary Harlow Shapley“, Z. Kopal, Nature, roč. 240, 1972, http://apod.nasa.gov/diamond_jubilee/1920/shapley_obit.html. "Proč byla důležitá 'Velká debata', " http://apod.nasa.gov/diamond_jubilee/1920/cs_why.html. "1929: Edwin Hubble objevuje vesmír se rozšiřuje, " observatoře Carnegieho instituce pro vědu, http://cosmology.carnegiescience.edu/timeline/1929. "Velká debata o velikosti vesmíru, " Myšlenky kosmologie, http://www.aip.org/history/cosmology/ideas/great-debate.htm.
Knihy: Marianne J. Dyson, Vesmír a astronomie: Desetiletí po deseti letech, fakta o souboru, 2007. Chris Impey, Jak to začalo: Průvodce cestujícím po vesmíru, WW Norton & Company, 2012.
