Hubblov zakon
Hubblov zakon ali Hubblov-Lemaîtrejev zakon je ime za opažanje, da:
- Vsi objekti, ki jih opazujemo v globokem vesolju, imajo dopplerjev premik - izmerjeno hitrost glede na Zemljo in drug na drugega;
- Hitrost galaksij, ki se oddaljujejo od Zemlje, izmerjena z dopplerjevim premikom, je sorazmerna z njihovo oddaljenostjo od Zemlje in vseh drugih medzvezdnih teles.
Dejansko se prostor-čas opazovanega vesolja širi, Hubblov zakon pa je neposredna fizikalna ugotovitev tega. Na podlagi tega zakona verjamemo v širjenje vesolja in ga pogosto navajamo v podporo modelu velikega poka.
Čeprav ga mnogi pripisujejo Edwinu Hubblu, je zakon prvič izpeljal Georges Lemaître v članku iz leta 1927 iz enačb splošne relativnosti. V njem je predlagal, da se vesolje širi, in predlagal vrednost za hitrost širjenja, ki se zdaj imenuje Hubblova konstanta. Dve leti pozneje je Edwin Hubble potrdil obstoj tega zakona in določil natančnejšo vrednost konstante, ki zdaj nosi njegovo ime. Hitrost recesije objektov je bila izpeljana iz njihovih rdečih premikov, ki jih je pred tem izmeril Vesto Slipher leta 1917 in jih povezal s hitrostjo.
Zakon je pogosto izražen z enačbo v = H0D, pri čemer je H0 konstanta sorazmernosti (Hubblova konstanta) med "pravo razdaljo" D do galaksije in njeno hitrostjo v (glej Uporabe prave razdalje). H0 se običajno navaja v (km/s)/Mpc, kar pomeni hitrost v km/s galaksije, oddaljene 1 megaparsek (3,09×1019 km). Vratna vrednost H0 je Hubblov čas.
Nedavna ocena Hubblove konstante iz leta 2011, pri kateri je bila z novo infrardečo kamero na Hubblovem vesoljskem teleskopu (HST) izmerjena razdalja in rdeči premik za vrsto astronomskih objektov, je pokazala vrednost H0 = 73,8 ± 2,4 (km/s)/Mpc. Alternativni pristop z uporabo podatkov iz galaktičnih kopic je dal vrednost H0 = 67,0 ± 3,2 (km/s)/Mpc.
Uporabljene so bile tudi številne druge metode, ki so dale vrednosti med 70 in 72 (km/s)/Mpc. Nedavna (2016) metoda, ki uporablja najstarejšo svetlobo v vesolju, kaže, da je bila vrednost Hubblove konstante kmalu po začetku širjenja 66,53 km/s na megaparsek. To pomeni, da se je hitrost širjenja povečevala.
Absorpcijske črte v vidnem spektru superskupine oddaljenih galaksij (desno) v primerjavi z absorpcijskimi črtami v optičnem spektru Sonca (levo). Puščice označujejo rdeči premik. Valovna dolžina se povečuje proti rdeči barvi in naprej (frekvenca se zmanjšuje).
Sorodne strani
- Časovna lestvica narave
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je Hubblov zakon?
O: Hubblov zakon ali Hubblov-Lemaîtrejev zakon je astronomsko opažanje, da imajo vsa telesa, ki jih opazujemo v globokem vesolju, glede na Zemljo in druga medzvezdna telesa dopplerjev premik - izmerjeno hitrost, ki je sorazmerna z njihovo oddaljenostjo od njih. Prav tako pravi, da se prostor-čas opazovanega vesolja širi.
V: Kdo je prvi izpeljal ta zakon?
O: Zakon je iz enačb splošne relativnosti prvi izpeljal Georges Lemaître v članku iz leta 1927.
V: Kdo je potrdil njegov obstoj?
O: Edwin Hubble je potrdil obstoj zakona dve leti pozneje in dobil natančnejšo vrednost konstante, ki zdaj nosi njegovo ime.
V: Kako so izmerili hitrost recesije?
O: Recesijska hitrost je bila izpeljana iz rdečih premikov, ki jih je prej izmeril Vesto Slipher leta 1917 in jih povezal s hitrostjo.
V: Katera enačba izraža ta zakon?
O: Zakon je pogosto izražen z enačbo v = H0D, pri čemer je H0 konstanta sorazmernosti (Hubblova konstanta) med pravilno razdaljo D do galaksije in njeno hitrostjo v.
V: V kakšni enoti je običajno H0?
O: H0 se običajno navaja v (km/s)/Mpc, kar pomeni hitrost v km/s galaksije, oddaljene 1 megaparsek (3,09×1019 km).
V: Kaj je bilo predlagano v zvezi z nedavnimi ocenami H0? O Nedavna ocena iz leta 2011 kaže, da je H0 = 73,8 ± 2,4 (km/s)/Mpc, medtem ko je alternativni pristop z uporabo podatkov iz galaktičnih kopic dal vrednost 67 ± 3,2 (km/s)/Mpc, druge metode pa so dale vrednosti med 70 in 72 (km/s)/Mpc . Nedavna metoda iz leta 2016 kaže, da bi lahko kmalu po začetku širjenja znašala 66,53 km/s na megaparsek, kar pomeni, da se je hitrost širjenja sčasoma povečevala