宇宙在膨胀吗？是谁最先发现的

cdixeji

到目前为止，美国人埃德温哈勃被广泛认为是宇宙膨胀之父。任何研究宇宙学起源的人都会很快意识到它是多么不公平。

这一发现是人类最重要的文化成就之一：宇宙不断扩大。大约90年前，这种洞察力导致了大爆炸的理论。从那以后，大多数Astromomes都深信：宇宙有一个开端，他有一个故事。这是世界上最大的故事，也就是世界本身的历史。自138亿以来，它一直在稳步前进 - 而我们人类正处于其中。但是谁首先提出了这个想法，谁发明了宇宙的扩张，谁能够首先用指标来证实它？

自1929年以来，它首先与一个名字联系在一起：埃德温鲍威尔哈勃。位于著名的威尔逊山天文台加利福尼亚州，美国天文学家确定的几十个星系，将允许没有更多的疑问，他们的距离，他们的“逃逸速度”与精度之间的关系越远一个星系，速度越快离我们移动程。但这意味着什么？他真的是第一个认识到这种关系的人吗？

哈勃并不孤单

尤其是国际天文学联合会（IAU）似乎对此表示怀疑，这是世界上最大的天文学协会，拥有超过12,000名会员。在2018年10月的一次投票之后，她在领奖台上投票支持了除哈勃之外的另一位科学家：一位名叫GeorgesLematre的人。因此，着名的哈勃关系，即提高距离和速度与法律之间的联系，未来的哈勃勒马勒关系被称为。

许多科学家 - 以及一位经常被忽视的科学家 - 参与了宇宙扩张的发现。

任何研究20世纪20年代宇宙学起源的人都会认为这是一个好主意。因为宇宙膨胀的发现历史再次证实了统治者斯蒂芬·斯蒂格勒从1980年开始的统治：没有科学发现以其发现者的名字命名。对于一些人来说，哈勃原因一直被认为是这一发现的一个主要例子。

许多辉煌的精神

就宇宙的扩张而言，一个发现者是不合理的，因为一个聪明的头脑不存在。相反，一系列科学家 - 以及经常被忽视的科学家 - 参与了宇宙扩张的发现。她的理论知识都在她的桌子上获得，并且在无数个夜晚的望远镜上收集了她的观察结果。

埃德温哈勃（1889-1953）

上图-埃德温哈勃（1889-1953）| 美国天文学家确定了星系的逃逸速度，并确定了宇宙的膨胀速度。

但反过来。早在1917年，阿尔伯特·爱因斯坦就将他的广义相对论的场方程应用于整个宇宙的时空结构。但令爱因斯坦的不快但前提是没有达到他的预期完全世界的描述：在宇宙的物质的字面全电流重力的影响不可能是静态的稳定。

他要么必须缩小，要么 - 正如你后来意识到的那样 - 他也可以扩张。但这与他那个时代的世界观相矛盾，后者仍然完全基于亚里士多德的自然哲学：宇宙是不变的和永恒的。因此，创造性自由思想家爱因斯坦特别补充了他的方程式“普遍恒定的Lambda”。它可以被选定为重心的对方正是如此，他们带来了爱因斯坦的世界恢复平衡：空间，时间，物质和引力粘贴回一起在想象这方面的天才想象由惊人的保守不变的永恒的宇宙。

许多年后，据说爱因斯坦将他任意的宇宙纠正称为“我生命中最伟大的笑话”。许多书都读到爱因斯坦在1931年参观威尔逊山上的胡克望远镜时发现了这一见解。在那里，有成就的天文学家哈勃望而却步说服了他，他凭经验证明了宇宙的扩张。

世界上最大的望远镜

但是哈勃实际上发现了什么呢？在任何情况下，他有20年代中期与地球上那么最大的望远镜揭示了我们今天所说的星系飘渺光云的本质：事实上，这些“都是雾”的明星远远超出银河系每十亿巨大的云。

在哈勃的后果致力于测量星系距离的任务。除其他外，他使用的方法可以追溯到Henrietta Leavitt的发现。她是马萨诸塞州剑桥大学哈佛天文台官方指定的“计算机”女助手之一。这些计算力量系统地确定并编目了每张天空照片上描绘的许多恒星的位置，大小和颜色。

在无数的恒星中也有所谓的造父变星。它们是在几天或几周内经常改变亮度的恒星，但总是按照相同的模式。1912年亨利埃塔维特的造父变星与他们不得不做一个系统的方法，应该是宇宙的距离测量的一个非常有价值的工具的数据确认：在明亮的造父星闪耀的平均值，其亮度变化较慢。

不久之后，丹麦天文学家Eijnar Hertzsprung能够测量银河系中13颗造父变星的距离。因此，他们的亮度被校准，换句话说：造父变星重复其亮度变化的时期也直接告诉我们它发出的光总量 - 它的光度距离确定的基础。

因此，哈勃望远镜从20世纪20年代中期开始使用胡克望远镜，甚至在一些遥远的模糊星系中也能够探测出个别的Cepheiden恒星。从她改变亮度的持续时间开始，Henrietta Leavitt的周期光度关系表明她发出了多少光。而从它仍然会到达地球上为数不多的光的测量，哈勃能计算这些造父变星的它们的宿主星系的距离，因此距离自己，与其它测量和考虑哈勃沿可能。获取更好地认识宇宙的结构：在星系在巨大的空间中广泛分布。它们之间的距离是数百万光年。

光，按颜色分类

仅这一点是一个重要的见解，但宇宙膨胀的发现缺乏另一个重要的信息：星系与我们之间以及彼此之间的距离正在增加。早在1912年，天文学家Vesto Slipher在越来越多的星系中遇到了一个非常不同的，同样令人惊讶的特征。Slipher成功地将星系光解射成了它的颜色。事实证明，这种光更偏红，所以随着星系必须辐射它，更长的波长到达我们。

今天，我们知道遥远星系的光线红移表明：光线在数百万或数十亿年的空间中翱翔，这些空间继续扩大。因此，光波被拉伸，因此有些“更红”。从我们的一辆救护车的警报器发出的声波中可以看到类似的东西：声音越来越深。物理学家谈到“多普勒效应”。

即使在月球上，科学历史的不公正也会延续下去。

但是，不仅天文学家在20世纪初对宇宙感兴趣。俄罗斯数学家亚历山大·弗里德曼也考虑过这个问题。早在1922年，他就意识到根据广义相对论的方程式，宇宙可以通过扩张逃脱崩溃。

然而，弗里德曼没有提出这样的想法，即看看真实宇宙的观测，例如Vesto Slipher的红移，是否与他在理论上得出的扩张相吻合。因此，具有挑战性的计算仍然是一个灰色理论 - 在数学上可能的世界模型，没有任何进一步的迹象表明它们是否与现实有关。

比利时牧师的角色

比利时牧师GeorgesLematre与众不同，这就是为什么IAU希望将来向他致敬。Lematre不仅仅是天堂的神学家。作为一名研究生数学家和天文学家，他还计算了天空的哪些属性可以从爱因斯坦方程中推导出来。然而，与弗里德曼相反，他试图使他理论上发现的世界模型适应宇宙的观测数据。

由于他出版于1927年的冠军显露他怀着没有关于光的斯里弗红移星系距离测量的温度的原因疑惑：宇宙正在扩大。和第一勒梅特还描述了宇宙膨胀是如何扩展光波：虽然星系本身不通过空间扑面而来，拓展空间持续增加，但是从我们自己的距离。这产生了“宇宙学多普勒效应”，它将星系发出的光波拉开，使它们到达更长的波长。

Lematre与爱因斯坦交谈

GeorgesLematre是天体物理学家和天主教神父。他是1927年第一位编纂宇宙膨胀理论的科学家。从1925年到1966年去世，他是比利时鲁汶天主教大学的教授。

观察数据证实了Lematre希望通过这种描述走上正轨。这也正是他的世界模型理论预测，从星系的红移“逃逸速度”实际上计算似乎是更大的进一步的星系都去掉的方式。Lematre红移使用的数据几乎全部来自Slipher并且非常准确。

更难的是测量星系的距离; 在那之前，它只在极少数个案中取得了成功。因此，Lematre别无选择，只能依赖哈勃的测量数据。他已经注意到列表中42个星系的亮度。在没有明显假设所有星系辐射大约相同光量的情况下，Lematre粗略估计它们与观察到的震级的距离。他明确指出了这种方法的大错误可能性。

每秒625公里

不过他不敢甚至从平均的（准确）计算红移星系的光，他们（不确定）的平均距离甚至宇宙的膨胀速度：每百万秒差距秒625公里。这意味着当两个星系是一个百万像素，或相隔326万光年时，它们的距离以每秒625公里的速度增加。在双倍距离处，它们的距离增长速度是原来的两倍，以此类推。

但是，真实的空间实际上是否因为Lematre基于相当不准确的观测数据的世界理论模型而得以扩展？1928年，比利时出版一年后，参加了莱顿国际天文学联合会第三届大会。

哈勃也来自美国。在会议的八天里，他们两个是否谈论过他们的研究？哈勃是否经验地根据经验丰富的天文学家哈勃望远镜来验证他对宇宙膨胀的假设及其在距离和膨胀率之间的线性关系？到目前为止，没有迹象表明这种对话实际发生过。

威尔逊山天文台的胡克镜

加利福尼亚州洛杉矶附近的威尔逊山天文台上着名的2.5米望远镜，埃德温哈勃望远镜决定了星系的逃逸速度。

据“科学”杂志报道，国际天文学联合会认为这是可能的，但科学史学家最近开始怀疑它。这总是激励哈勃：早在1929年，他的第一本出版物就出现在这个主题上。他在其中处理了总共46个星系的数据。他们的光线红移部分来自Vesto Slipher，部分来自哈勃望远镜的合作伙伴Milton Humason。

哈勃自己现在已经能够更准确地测量星系的距离 - 包括造父变星方法。所以这将证明哈勃的科学界成名的关系现在已经有很大的把握显示的数据：“逃逸速度”星系诉正比于它们的距离R，即V =高x河 比例系数H Hubble根据他可获得的数据计算得出，每兆比特约500公里/秒。

哈勃有正确的解释

哈勃的经验发现关系基本上证实了Lematres对扩展空间的假设。即使是两者给出的扩张率，通常被称为“哈勃常数”，也令人惊讶地接近。（然而，从今天的角度来看，这些数字非常不准确 - 宇宙学家估计H现在大约为70 km / s / Mpc，但争论一段时间的确切值）。

在他1929年的出版物中，哈勃没有提到比利时牧师。即使扩展宇宙，也无处可言。相反，哈勃明确提到了一个完全不同的宇宙学世界模型，荷兰天文学家威廉德西特已经从1917年的爱因斯坦场方程中得出了这个模型。它描述了一个静态宇宙，其中由于两个不同的原因发生了红移。

顺便提一下，哈勃在他后来写给德西特的信中写道，他想把它留给有能力的同事来理解他发现的联系的意义。即使在哈勃之后，哈勃从未声称已经发现了宇宙的扩张。

然而，不是Lematre而是哈勃望远镜成为宇宙扩张探险家故事中的闪亮英雄。这个不公正的故事开始于Lematre1927年的出版物以法语出现在一本阅读不好的比利时期刊上。仅仅四年后，他将其翻译成英文。

1931年她出现在英国皇家天文学会的久负盛名的“每月通告” -但有一个小而显著减少：其注意事项和有关星系的距离，并与他们勒梅特故意省略计算膨胀率计算。

卑微的GeorgesLematre

正如他在给出版商的一封信中谦虚地解释的那样，他现在认为它是“临时的”，因为1927年的观察数据不准确，不再是“当前的兴趣”。因此，在英文版本中，只有他对扩展率的简单计算结果 - 以及一个非常不幸的表述Lematres：“从我们采用的可用数据......”。

暗能量

暗能量| 科学家认为宇宙充满了神秘的能量。这种暗能量使得恒星之间的空间像酵母面团一样上升。正因为如此，宇宙的扩张今天正在加速，而星系群体正在以更快的速度相互远离。

因此，确实有错误的印象，好像他从最近的任何出版物中获取了这个数字，而不是在1927年本身计算出来的。因此，所有只看到英文版Lematres作品的读者得出结论，在1929年，哈勃是第一个凭经验确定宇宙膨胀率，从而发现宇宙膨胀本身的人。

  
本文选自：今日头条