他是校園里的全能風(fēng)云人物，他是平衡家庭要求與自身熱愛的人，他是給我們帶來整個宇宙的人！

“哈勃”，這次不是那架望遠(yuǎn)鏡，而是那個用熱愛奮斗，給我們帶來整個宇宙的傳奇人物！

作為一個年輕人，我們都感受過來自生活的壓力，我們中的很多人掙扎于讓我們的父母快樂，做我們認(rèn)為是正確的事情，和追尋我們自己的興趣當(dāng)中。當(dāng)我們聽到“哈勃”這個名字的時候，大多數(shù)人都會聯(lián)想到那架著名的望遠(yuǎn)鏡，然而這個名字背后那位不可思議的科學(xué)家的故事，可以說更加有趣。

圖片來源：芝加哥大學(xué)攝影檔案館，apf6-01298，芝加哥大學(xué)圖書館特藏研究中心。艾德文·哈勃坐在拿著籃球的年輕人的左邊。

他小時候住在密蘇里州，對科幻小說很感興趣（也很喜歡茱勒·凡爾納（Jules Verne）），在學(xué)校里，除了拼寫，他所有的科目都很優(yōu)秀。但他更出名的是他的運(yùn)動才能：籃球、足球和棒球。他曾在芝加哥大學(xué)參加田徑比賽，還戴過金手套，甚至一度擊敗了德國重量級拳擊冠軍。盡管他熱愛天文學(xué)，但他同時也想讓父親滿意，所以他去了牛津大學(xué)學(xué)習(xí)法律。在他的父親去世后，他回到了家鄉(xiāng)與家人一起生活，并在高中教了一年書，在那里他同時還擔(dān)任了學(xué)生籃球隊(duì)的教練。

不過，從某方面來說，父親的去世讓他重獲了自由。在這令人難過的一年過后，他開始追求他的天文學(xué)博士學(xué)位，又在芝加哥，獲得博士學(xué)位后，第一次世界大戰(zhàn)期間，1919年他加入威爾遜山天文臺成為一名職員,那里有著當(dāng)時世界上最大的望遠(yuǎn)鏡：100英寸（2.5米）虎克（Hooker）反射望遠(yuǎn)鏡。

圖片來源：卡內(nèi)基科學(xué)收藏研究所位于加利福尼亞州圣馬林諾亨廷頓圖書館的天文臺

當(dāng)時世界上最大的望遠(yuǎn)鏡：100英寸（2.5米）虎克（Hooker）反射望遠(yuǎn)鏡。

當(dāng)時，物理學(xué)上剛剛發(fā)生了兩場有趣的革命：一是愛因斯坦的廣義相對論取代了牛頓的引力，用一種名為時空的動態(tài)結(jié)構(gòu)取代了牛頓的靜態(tài)、絕對的空間與時間。雖然它只是在幾年前也就是1915年提出，但它已經(jīng)成功解釋了牛頓的引力，水星軌道的反常旋進(jìn)，并且得到了在同年（1919年）發(fā)生的日食產(chǎn)生的光線彎曲的驗(yàn)證。

圖片來源：紐約時報(bào)，1919年11月10日；倫敦新聞畫報(bào)，1919年11月22日（R）

天上的光線都發(fā)生了彎曲

愛因斯坦的理論成功

星星不在它們所被看到的地方，也不再它們被設(shè)計(jì)的地方，但是沒有人需要擔(dān)心。

一本為12個智者提供的書

世界上不會再有人理解它了，當(dāng)他的大膽出版商接受時，愛因斯坦這樣說。

或多或少的科學(xué)家興奮地談?wù)撊帐秤^測結(jié)果

與此同時，關(guān)于天文天空中的螺旋狀星云的位置——是銀河系內(nèi)的物體，也許是原恒星——還是在遙遠(yuǎn)的河外星系——人們產(chǎn)生了激烈的討論。對于后一種情況，最具有說服力的證據(jù)之一是維斯托·思麗芬（Vesto Sliphe）的觀測結(jié)果，這些螺旋狀的星云的速度是幾百甚至幾千公里每秒。這樣的速度不僅比我們在我們星系內(nèi)觀察到的任何恒星或星云都要快，而且預(yù)計(jì)會高于我們星系的逃逸速度，而這意味著它們應(yīng)該是不受束縛的。哈勃的主要工作是觀察這些螺旋狀星云，并在其中尋找像是新星這樣地恒星事件。

圖片來源：PBS/Nova/Runaway/Universe,

三角座螺旋星云，梅西耶33

1923年10月，哈勃正在觀測仙女座大星云，尋找這些現(xiàn)象。一開始他看到了一個，用“N”做了標(biāo)記，然后是第二個，接著是第三個。然后意想不到的事情發(fā)生了：他看到了第四顆新星，但是觀測的位置與第一次發(fā)現(xiàn)的位置相同。這是一個大問題，因?yàn)樾滦峭ǔＰ枰獛讉€實(shí)際的時間才會恢復(fù)；即使是最頻繁出現(xiàn)的新星也需要很多年的時間來積累能量。這顆新星怎樣才能在一兩天內(nèi)恢復(fù)能量呢？

這是不可能發(fā)生的。也就是說這意味著這并不是一顆新星，而是由另外的什么東西在那里：一顆變星！哈勃興奮地劃掉了“N”,代之為“VAR”!

圖片來源：E.哈勃，NASA,ESA,

哈勃的手跡，via

因?yàn)樽冃堑男袨槭潜娝苤模运軌驌?jù)此確定仙女座的距離，并且發(fā)現(xiàn)它根本不是星云，而是我們今天所知的仙女座星系。哈伯的這一舉，讓我們對于宇宙的地認(rèn)識得到拓展——不僅僅只在我們的星系內(nèi)，而是在幾十億光年外到處散落著幾百萬個星系。

但是哈勃沒有止步于此。意識到這一點(diǎn)后，他還進(jìn)行并觀察了很多其他的螺旋星系，確定了它們與我們之間的距離和衰退速度。在愛因斯坦的廣義相對論中，這意味著空間本身的結(jié)構(gòu)在膨脹，由于這種膨脹，星系之間的距離越來越遠(yuǎn)。哈勃意識到，通過我們角度所測量的這些星系距離和衰退速度，他可以測量出宇宙的膨脹率！

圖片來源：羅伯特·R·科什納，美國國家科學(xué)院院刊（PNAS）

速度[km/s]

距離[Mpc](1Mpc=3.26百萬光年)

哈勃為la類型的超新星繪制的圖表

今天，這種關(guān)系被稱為哈勃定律，膨脹率本身被稱為哈勃常數(shù)（或哈勃參數(shù)），而世界上最著名的望遠(yuǎn)鏡，哈勃望遠(yuǎn)鏡的主要任務(wù)就是測量出這個常數(shù)。幾十年后，哈伯的這項(xiàng)工作推進(jìn)了大爆炸理論的產(chǎn)生，而這個理論倒推出宇宙處于一個熱的、稠密的、快速膨脹的狀態(tài)。這一理論最終在20世紀(jì)20年代得到驗(yàn)證，宇宙微波背景的發(fā)現(xiàn)，或是大爆炸留下的輻射“輝光”的發(fā)現(xiàn)，這一理論建立于這些不可思議的發(fā)現(xiàn)以及20世紀(jì)20年代哈勃解開的謎題的基礎(chǔ)上。

圖片來源：NASA/WMAP科學(xué)團(tuán)隊(duì)

由阿諾·彭齊亞斯（Arno Penzias）和鮑勃·威爾遜（Bob Wilson）在1965年發(fā)現(xiàn)了宇宙微波背景輻射

但是，哈勃無緣見到那一刻了。在他63歲那年死于腦血栓，當(dāng)時他還在為在威爾遜山上的一次觀測做準(zhǔn)備。威爾遜山上有一個望遠(yuǎn)鏡，比他用于發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹的宇宙的那個望遠(yuǎn)鏡大兩倍，強(qiáng)大四倍。今天，2015年11月20日，是哈伯的第126個生日，這意味著從他的出生和從他的死亡到現(xiàn)在的時間一樣多。然而，他的發(fā)現(xiàn)以及他為我們理解宇宙增加的知識將永遠(yuǎn)存在。

BY: Starts With A Bang

FY:?幺幺

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