凝视星空的守望者——爱德文·哈勃

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埃德温·哈勃(Edwin Powellhuble，1889年11月20日-1953年9月28日)，美国著名天文学家，现代宇宙学研究中最著名的人物之一，银河系外天文学的创始人，第一个提供宇宙膨胀证据的人。他在大多数星系中发现了红移，并建立了哈勃定律，这被认为是宇宙膨胀的有力证据。同时，他也是星系天文学的创始人和观测宇宙学的先驱。他被称为银河天文学之父。

埃德温·哈勃出生于密苏里州的一个保险从业者家庭，并于1898年移居伊利诺伊州。他十几岁时擅长运动。他经常在体育比赛中进入前三名，并创下跳高新纪录。

他在芝加哥大学学习数学和天文学，1910年获得理学学士学位，后来在牛津大学获得法学硕士学位。他也是第一批罗兹学者之一。1913年，由于父亲去世，他回到美国，在印第安纳州的一所高中担任教师和篮球教练。在一年的教学生涯后，他回到芝加哥大学攻读博士学位。他在耶克斯天文台学习天文学，并于1917年获得博士学位。

第一次世界大战后，他应征入伍，并很快晋升为少校。1919年，战后，哈勃被威尔逊天文台的哈耶聘为永久职位。天文台建造了一个200英寸的望远镜，哈勃是第一个用户。

哈勃发现了红移与星系外距离的关系，即哈勃定律，这为宇宙大0理论提供了强有力的支持。此外，他曾经发现了小行星1373。

为了纪念哈勃对世界天文学的贡献，小行星2069、月球上的哈勃陨石坑和世界上最大的天文望远镜哈勃太空望远镜都以他的名字命名。

1953年9月28日，哈勃在加利福尼亚的圣马力诺死于脑血栓。哈勃去世后没有举行葬礼，他的妻子格蕾丝·哈勃也没有公开哈勃去世的消息。

主要成就

哈勃对20世纪天文学做出了许多贡献，被认为是一位伟大的大师。其中，最重要的有两个:一是确认星系是等同于银河系的恒星系统，启动星系天文学，建立大尺度宇宙的新概念；其次，星系的红移-距离关系被发现，这导致了现代宇宙学的诞生。

1914年，他开始在耶克斯天文台研究星云的性质，提出一些星云是银河系的气团。他发现明亮的银河星云的表观直径与使星云发光的恒星的亮度有关。人们还推测，其他星云，尤其是那些具有螺旋结构的星云，可能是更遥远的天体系统。

1919年，他用世界上最大的150厘米和254厘米望远镜拍摄并观察了旋涡星云。当时，天文学界正在热烈讨论“星云”是否是银河系的一部分。从1923年到1924年，哈勃用威尔逊山天文台的254厘米反射望远镜拍摄了仙女座星云和M33的照片，将它们的边缘部分分成了恒星。在分析了一些造父变星的亮度之后，我们得出结论，这些造父变星和它们所在的星云离我们有几十万光年远，远远超出了当时银河系的直径范围，所以它们一定位于银河系之外，也就是说，它们确实是银河系之外的一个巨大的天体系统——银河系外星系。这一发现是在1924年美国天文学会的一次学术会议上正式宣布的。这一发现立即引起了天文学家对“宇宙岛”的争论。所有天文学家都意识到，关于旋涡星云是近天体还是银河系外的宇宙岛的争论已经结束，从而揭开了宇宙探索的新篇章。1926年，他发表了星系外系统的形态学分类，后来被称为哈勃分类。

20世纪初，斯奇尔研究旋涡星云光谱多年，发现谱线红移。根据西尔的观察，哈勃与他的助手赫马森合作，对遥远星系的距离和红移进行了大量测量。人们发现遥远星系的谱线有红移，而且星系越远，红移越大。因此，得出了一个重要的结论:星系似乎都在远离我们，距离越远，移动的速度越快。

1929年，他用测量的距离对20多个星系进行了统计分析，并进一步发现星系回归速度与星系距离之比是一个常数。两者之间有线性关系。这种关系后来被称为哈勃定律。这个被称为哈勃常数的速率是星系的速度与它们的距离之比。

这个结论意义深远，因为天文学家长期以来一直认为宇宙是静止的。如果红移被认为是由星系表观运动的多普勒效应引起的，红移-距离关系表明离我们较远的星系正以越来越快的速度远离我们。利用广义相对论，人们通常把哈勃定律解释为宇宙膨胀的必然结果。哈勃定律的发现极大地促进了现代宇宙学的发展。

后来，经过其他天文学家的理论研究，宇宙以恒定的速度膨胀了137亿年。

20世纪初，大多数天文学家认为宇宙不会向银河系外膨胀。但是在20世纪20年代早期，当哈勃使用当时最大的望远镜观察神秘的仙女座时，他发现仙女座星云不是银河系中的气体，而是一个完全独立的星系。银河系之外还有许多其他星系。宇宙比人们想象的要大得多。

哈勃还研究了旋涡星云的空间分布。1936年，在他的书《星云世界》中，哈勃根据银河通道的坐标绘制了旋涡星云的空间分布图。图中显示旋涡星云在银河平面上几乎完全看不见，在银河平面的两侧也看不到多少。随着银纬度的增加，可以看到更多的旋涡星云。这种现象是由银河系中靠近银河平面的致密星际物质的吸收引起的。

他还研究了银河系星云的发光机制。1922年，他指出在发射星云附近，通常有光谱类型早于B1的恒星，而在反射星云附近，通常有光谱类型晚于B1的恒星。

哈勃的作品包括《星云世界》和《用观测方法探索宇宙学问题》，两者都是现代天文学的杰作。他被授予太平洋天文学会奖章和皇家天文学会金奖。

为了纪念哈勃的贡献，美国宇航局在1990年发明了太空望远镜，并将其命名为“哈勃太空望远镜”，以纪念哈勃的伟大成就。此外，小行星2069和月球上的哈勃陨石坑都是以他的名字命名的。