إدوين هابل

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
إدوين بويل هابل
إدوين هابل

معلومات شخصية
الميلاد 20 نوفمبر 1889(1889-11-20)
مارشفيلد، ميزوري، و.م.
الوفاة 28 سبتمبر 1953 (63 سنة)
سان مارينو، كاليفورنيا
سبب الوفاة سكتة دماغية  تعديل قيمة خاصية سبب الوفاة (P509) في ويكي بيانات
الإقامة و.م
الجنسية أمريكي
الحياة العملية
المؤسسات جامعة شيكاغو
مرصد جبل ويلسون
المدرسة الأم جامعة شيكاغو
جامعة أوكسفورد
المهنة عالم فلك[1]،  ومنافس ألعاب القوى  تعديل قيمة خاصية المهنة (P106) في ويكي بيانات
مجال العمل علم الفلك
سبب الشهرة انفجار عظيم
قانون هابل
انزياح أحمر
سلسلة هابل
الرياضة ألعاب قوى  تعديل قيمة خاصية الرياضة (P641) في ويكي بيانات
الخدمة العسكرية
المعارك والحروب الحرب العالمية الأولى،  والحرب العالمية الثانية  تعديل قيمة خاصية الصراع (P607) في ويكي بيانات
الجوائز
وسام فرانكلين
وسام الاستحقاق
الميدالية الذهبية لجمعية الفلك الملكية
وسام بروس
التوقيع
إدوين هابل
هابل، 1931

إدوين بويل هابل (20 نوفمبر 1889 _ 28 سبتمبر 1953)[2]، فلكي أمريكي له دور كبير في إستكشاف الفضاء الخارجي، عاش في شيكاغو ودرس الثانوية فيها, وكان طالبا عاديا وكان محبا للرياضة ومتفوقا في القفز العالي بدأ دراسته الأكاديمية في دراسة القانون في جامعة أكسفورد في بريطانيا إلا انه ترك الدراسة هناك معتقدا بأن هذه الدراسة لا ترضي طموحه حيث كانت رغبته في دراسة الفلك.ويعتبر واحدا ممن ساهموا في تطوير علم الكون الفيزيائي في القرن العشرين . وأثبت أن المجرات ليست ثابتة في الكون، بل كلها يتحرك ويبتعد عنا. بذلك أثبت أن المجرات تتباعد عن بعضها البعض بسرعة متناسبة مع ابتعادها، وسميت هذه العلاقة بقانون هابل سنة 1929، والذي ساهم كثيراً في اعتماد نظرية الانفجار الكبير [3].

حيث :
هو ثابت هابل .
هي المسافة .
هي السرعة وتقاس غالبا بالكيلومتر في الثانية .

وبالرغم من أن هذا القانون قد تم إكتشافه مسبقا بواسطه الفلكي البلجيكي جورج لومترالذي نشر أعماله في جريدة أقل شهرة [4]. إلا ان القانون نسب إلى هابل .

ويعرف إدوين هابل أيضا بتقديمة أدلة على وجود سدم و مجرات أخرى عدا المجرة اللبنية [5]. وبذلك فقد أكمل أعمال الفلكي الأمريكي فيستو سليفر الذي بدا عملية البحث قبله بعقد تقريبا[6] [7]. وسمى مرصد هابل الفضائي على إسمه تكريما لأبحاثة وأعماله .ويوجد نموذج مصغر للمرصد في بلدته الأم مارشفيلد، ميزوري [8].

السيرة الشخصية[عدل]

ولد هابل لفرجينا لي هابل (ني جيمس) (1864_1934) [9]و جون بويل هال الذي كان يعمل في بيع شهادات التأمين في مارشفيلد، ميزوري وإنتقل إلى ويتون بولاية إلينوي عام 1900 [10]. ثم إلى شيلبيفيل بولاية كنتاكي في عام 1909 .

لم يكن في حياه هابل الأولى على الرغم من تأثيرة الكبير في الفلك الحديث ما يشير إلى أنه سيختار الفلك مهنة له، فعند إنتقال الأسرة أخيرا إلى شيكاغو حيث إنتسب إدوين إلى مدرسة ثانوية وفاز هناك لكونه طالبا مميزا ورافع أثقال ممتاز بمنحة دراسية إلى جامعة شيكاغو وفيها إطلع على الفلك مع الفيزيائي الحاصل على نوبل روبرت ميليكان والفلكي جورج هيل ولا شك بأن هابل قد تأثر بهذين الرجلين لأنه تفوق في الرياضيات والفلك . ففي عام 1906 فاز إدوين هابل بالمركز السابع في سباق المضمار وبالمركز التالت في سباق الميدان، وفي عام 1907 قاد فريق جامعة أكسفورد في السلة للحصول على أول لقب لهم [11]، هذا بالإضافة إلى أنه كان ملاكما وأنه كان في هذا الميدان يعد بمستقبل إحترافي زاهر. حتى لقد حاول أحد المتعهدين تنظيم قتال بينه وبين بطل الوزن الثقيل جاك جونسون إلا أن جميع الخطط التي كان يمكن أن يسير عليها هابل ليتابع الملاكمة إنقطعت عندما فاز بمنحة رودس في عام 1910 للدراسة في كلية الملكة في أوكسفورد .

وعلى الرغم من خلفية هابل الأكاديمية العلمية فقد فضل دراسة القانون في أوكسفورد لأنه كان مهتم بتطوير النظام التشريعي الأنكلو أمريكي مما دفعه إلى أخذ مهنة التشريع مأخذ عند عودته إلى الولايات المتحدة عام 1913 وهو نفس العام الذي توفى فيه والده، وبعد أن قبل في مهنة المحاماة وإفتتح مكتبا في كنتاكي [12]ولكن سرعان ما إكتشف بأن هناك فارقا كبيرا بين الدراسة الأكاديمية للقانون وصعوبات متابعة الشؤؤن القانونية والتعامل مع الزبائن [13]، فهو لم يكن في الحقيقة يتهم بكثيرا بتطبيقات القانون العملية لذلك قرر بأن مهنة المحاماة لم تخلق له وعاد إلى الفلك مجاله الأصلي [14].

صورة للمقراب العاكس ذو المئة بوصة في مرصد يركس عام 1897.
مرصد هوكر الذي تم استعماله لاكتشاف التوسعات الجديدة في الكون 100-بوصة (2,500 مليمتر)، مرصد جبل ويلسون

وفي عام 1914 عاد هابل كطالب مجاز إلى مرصد يركس Yerkes في شيكاغو وبحث هناك تصنيف السدم، فأعجب جورج هيل بعمله ودعاه لأن ينضم إليه في مرصد جبل ولسون حيث كان المقراب العاكس ذو المئة بوصة قيد البناء، وما إن اطلع هابل على الإكتشافات العديدة القيمة التي يتوقع الحصول عليها عندما يصبح المقراب الجديد جاهزا للعمل حتي قبل عرضه [15]. ولكن في ذلك الوقت دخلت الولايات المتحدة الحرب العالمية الأولى قبل أن يتمكن من بدء عمله الفلكي وبدأت بتجنيد ما أصبح في فرنسا جيشا مؤلفا من مليوني جندي، وظل هابل فيما وراء البحار مدة عامين قبل أن يعود إلى الولايات المتحدة عام 1919 وإلتحق عندئذ بصديقه هيل في مرصد جبل ويلسون [16].

وعند إندلاع الحرب العالمية الثانية عام 1939 ترك هابل الفلك ليصبح رئيسا لقسم القذائف ومديرا للنفق الهوائي فوق الصوتي في منطقة الإختبارات في ابردين وبقى حتى عام 1946. ثم ترك خدمة الحكومة وعاد إلى كاليفورنيا ليساعد في الإشراف على صنع مقراب هيل العاكس ذي المئتي بوصة الذي صمم لصالح مرصد بالومار. وفي عام 1949 أصبح هذا المقراب جاهزا للإستخدام وكان إدوين هابل هو أول فلكي يستخدمة .وقد قام مقراب هابل بتوسيع حجم الكون المشاهد ألف مرة ودعم من جديد الأدلة التي ذكرها هابل عن الكون المتوسع المتناحي .

وعلى الرغم من تربية هابل المسيحية، إلا انه أصبح لاأدري (لاغنوسنتي) في أواخر أيامه[17] [18].

أصيب إدوين هابل بنوبة قلبية أثناء اجازته في كولورادو في يوليو 1949 . وإعتنت به زوجته جراسي هابل وعاش بقية حياته على نظام غذائي محدد وجداول للعمل . وفي 28 سبتمبر 1953 توفى في سان مارينو بكاليفورنيا نتيجة إصابته بجلطة في المخ . ولم تقام له جنازة، ولم تكشف زوجته ابدا عن مكان دفنه[19] [20] [21].

مقراب الستين بوصة في جبل ويلسون، والذي إستخدمه هابل في أبحاثة الأولى عن تكوين المجرات
النجم RS Puppis أحد أشد النجوم لمعانا من نوع متغير قيفاوي في مجرة درب التبانة ؛ صورة من تلسكوب هابل الفضائي

الاكتشافات[عدل]

كانت أبحاث هابل الأولى عن تكوين المجرات بواسطه مقراب الستين بوصة في جبل ويلسون قد حفزته إلى طرح نظام تصنيفي يميز السدم المجرية من غير المجرية. فإكتشف العديد من السدم الكوكبية الجديدة والنجوم المتغيرة، ولكن أهم نتيجة لأبحاثة المبكرة هي المتعلقة بأصل الإشعاع الآتي من السدم المجرية المنتشرة، ولكن ما إن أصبح مقراب المئة بوصة جاهزا حتى بدأ هابل بإجراء بحث مركز مجهد لتحديد طبيعة السدم الواقعة خارج درب التبانة وتركيبها.

مجرة المرأة المسلسلة (السديم M31)، النواة في الوسط والأذرع الحلزونية تشكل قرصا، وتُرى تجمعات نجمية كروية حول القرص.

لم تكن لدى علماء الفلك آنذاك طريقة لحساب عمر الكون، ولم يكونوا واثقين من وجود أي شيء أبعد من مجرة درب التبانة (أو الطريق اللبني) الذي تكوّن المجموعة الشمسية جزءا منه، ولكن هابل اكتشف في عام 1924 أن هناك المزيد من المجرات (فهناك في الحقيقة المليارات من المجرات), حيث أثبت أن الكون يتمدد مع الوقت بقيمة ثابتة, وهذا ما تقول به أهم نظريات نشأة الكون وهي نظرية الانفجار العظيم، حيث صححت صورة الكون الساكن ذي الحجم المحدود المستقر[22].

بينما كان إكتشاف هابل الأول هو نجم متغير من النوع القيفاوي ( السيفيد Cepheid )، في السديم M31 في تصنيف ميسييه (Messier) مفيدا جدا لجهوده التالية في رسم خريطه الكون المرئي إذ يمكن إستخدام هذا النجم المتغير في تعيين أبعاد السدم الخارجية عن الأرض . وقد قدر هابل فعلا بعد دراسة الصور الفوتوغرافية لعدد من النجوم القيفاوية المتغيرة، أن السديم M31 يقع على بعد يقرب من مليون سنة ضوئية خارج مجرة درب التبانة وأنه بالتالي جزيرة كونية منعزلة[23] .[24]
وبذلك أثبت الإعلان الرسمي عن إكتشاف هابل عام 1942 الصورة الجديدة للكون [25]، وهو أنه مؤلف من مجموعة من مئات الملايين من هذه الجزر الكونية وكان النقاش الحاد قد قسم الفلكيين فبعضهم كان يجادل لصالح كون فيه العديد من الجزر الكونية والآخرون يؤكدون أن درب التبانة هو المجموعة النجمية الوحيدة في الفضاء التي لها شان غير أنه بتطوير الأدوات الجديدة كالمقراب العاكس ذي المئة بوصة في جبل ويلسون تبين بوضوح أن وجهة نظر الفئة الأولى هي الصحيحية [26].

شهرة "هابل" أتت من كونه أول من اكتشف أن مجرة أندروميدا (بالتصنيف الفلكي M31) تقع خارج مجرتنا ولا تتيعنا وبأنها مجرة مستقلة عن مجرتنا تماما ً. وقد استغل هابل ظاهرة الانزياح الأحمر لطيف المجرات على أنه ظاهرة دوبلر ووجد أن الانزياح الأحمر يتزايد بتزايد بعد المجرات عن الأرض [27]. وهذا معناه أن المجرات ليست ثابتة في الكون، بل كلها يتحرك ويبتعد عنا. بذلك أثبت أن المجرات تتباعد عن بعضها البعض بسرعة متناسبة مع ابتعادها، وسميت هذه العلاقة بقانون هابل سنة 1929. هذا القانون ساهم كثيراً في اعتماد نظرية الانفجار الكبير[28].

  • يقدر معامل هابل لتمدد الكون 71 كيلومتر في الثانية لكل 1 ميجابارسيك، حيث 1 بارزيك = 3و3 مليون سنة ضوئية.
  • باستخدام معامل هابل استطاع العلماء تقدير عمر الكون منذ الانفجار العظيم ب 13 إلى 5و14 بليون سنة.
نسق هابل للمجرات وتظهرأنواع المجرات الإهليجية على الجانب الايسر من الرسم
المجرة الإهليلجية العظمى ESO 325-G004.

وفي عام 1925 كشف هابل النقاب عن مخططه في تصنيف المجرات فظل هذا التصنيف الدليل المعياري للتكوينات المجرية [29]. وقد بينت أبحاث هابل أن لمعظم المجرات درجة من التناظر الدوراني، ولذلك قسم جميع المجرات إلى صنفين المنتظمة وغير المنتظمة ، وفيما بعد قسم المنتظمة إلى فئة الحلزونية وفئة الإهليلجية . وهكذا أفاد مخطط تصنيف هابل في إيجاد نظام ذي شأن في ذلك التشوش الذي أحبط الجهود السابقة التي بذلت لفهم بنية المجرات [30].

وبعد أن أثبت هابل أن المجرة هي وحدة الكون الأساسية وقدم قائمة مقبولة عالميا بأنواع المجرات، راح يبحث عن منهج موثوق لحساب الأبعاد حتى طرف الكون المرصود، فعاد في البدء إلى نجومة القيفاوية المتغيرة الموثوقة التي مكنته من توسيع دائرة مسافات المجرات الخارجية إلى مسافى تبلغ نحو 6 ملايين سنة ضوئية فقط، ولكنه اعتمد ف السنوات القليلة التالية على شدة ضياء العناقيد المجرية[31] لكي يقيس المسافات ووسع الكون المرصود توسيعا كبيرا إلى مسافة تقرب من ربع مليار سنة ضوئية .

وقد هيأت بحوث هابل هذه في أبعاد المجرات الفرصة لأعظم إنجازاته ونعني به قانون تناسب المسافات بين المجرات مع سرعتها في إتجاه هذة المسافات، إذ بين عمله السابق أنه كلما بعدت المجرات عن درب التبانه إزدادت سرعة إبتعادها عنا. وقد قدر هابل أن السرعة تزداد بمعدل يقرب من 16 كيلومتر في الثانية لكل مسافة مليون سنة ضوئية . ثم كشفت أبحاث تالية أن هذة العلاقة بدت صحيحة حتى مسافة تقرب من 100 مليون سنة ضوئية .
ولكن الأهم من ذلك كله هو أن إكتشاف هذه الحقيقة وهي أن المجرات تتحرك مبتعدة إحداها عن الآخرى بسرعة متزايدة بإستمرار يفوق كل إكتشاف فلكي أتي بعد طرح الفلكي البولندي نيكولاس كوبرنيكوس لنظريته بأن الأرض تدور حول الشمس ، لأن ثابت هابل يثبت أن الكون كيان ديناميكي وليس مجموعة ساكنه من النجوم كما تصور معظم العلماء من الإيطالي جاليليو حتى آينشتاين . كذلك أدى هذا الإكتشاف إلى ثابت هابل الفلكي الذي هو نسبة سرعة إبتعاد المجرة إلى بعدها عنا ، أما أبعاده فهي مقلوب الزمن فمقلوب ثابت هابل هو عمر الكون وهو يقرب بحسب تقدير هابل الأولي من ملياري سنة [32].

14.4 مليار سنة

وفي الثلاثينات تفرغ هابل للعمل على رسم خريطة لتوزيع المجرات في الكون المرصود وبحث ديناميكية دوران المجرات الحلزونية الأذرع [33]، كما إنهمك في جدل محتدم مع عدد من علماء الكونيات النظريين بشأن التفسير المناسب لإنزياح طيف الضوء الوارد من المجرات الهاربه نحو الأحمر إذ أن هابل كان يشعر بأن قياسات هذا الإنزياح لم تكن جديرة بالثقة بسبب الإحكام الذي يجب القيام به لمعادلة نقصان طاقة الضوء الوارد من المجرات المرصودة[34]، فهذا النقصان يجعل الضوء أكثر وهنا مما يمكن أن يكون ، وبذلك رفض هابل بأن يفسر إنزياح طيف الضوء الأحمر بأن يدل على إبتعاد المحرات عنا بسرعة أقل من سرعة الضوء. وفي عام 1936 إستنتج أن المجرات في حقيقة الأمر ساكنة وعنئذ هوجم هذا الإستنتاج من نظريين عديدين مع أن أعمال هابل الرصدية لم تلق إعتراضا .

مرصد بالومار وقبة تلسكوب هيل.

جائزة نوبل[عدل]

في ذلك الوقت ، لم تعترف جائزة نوبل للفيزياء بالإكتشافات الفلكية . وأمضى هابل الكثير من وقته لمحاولة إثبات أن العلوم الفلكية مرتبطة إرتباطا وثيقا بالفيزياء وأنها لا تعتبر علم منفصل بذاته . وبذل الكثير من الجهد ليتم الإعتراف بأحقيه الفلكيين - بما فيهم هو - بنيل جائزة نوبل في الفيزياء . ولكن لم تتوج جهوده في حياته، ولكن بعد وفاته بفترة قصيرة أقرت لجنة جائزة نوبل بأن الفلكيين لهم الحق بالترشح للحصول على الجائزة . ولكن للأسف بأن هذه الجائزة لا تعطى لأحد بعد وفاته .

صورته على طابع البريد[عدل]

في 6 مارس لعام 2008، أصدرت إدارة البريد في الولايات المتحدة (USPS) طابع بقيمة 41 سنت تكريما لإدوين هابل على ورقة بعنوان العلماء الأمريكيين ، صممها الفنان فيكتور ستابين [35]. وعلى نفس الطابع توجد صورة كل من عالمة الكيمياء الحيوية جرتي كوري ، الكيميائي والفيزيائي لينوس باولنغ ، والفيزيائي الوحيد الحاصل على جائزة نوبل في الفيزياء مرتين جون باردين [36].

التكريم[عدل]

تم إطلاق اسم "هابل" على التلسكوب الفضائي الذي وضعته في مداره وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية سنة 1990، ولا يزال هذا المرصد يؤدي الغرض منه حتي الآن، وأتانا بصور للأجسام السماوية في منتهى الدقة تبين تفاصيل لم نكن نعرفها من قبل، وكذلك صور لأعماق الكون يصل بعدها عنا نحو 10 مليارات من السنين الضوئية. وقامت ناسا خلال عام 2009 ببعض التصليحات للمرصد هابل في الفضاء، بحيث يستمر في إجراء عمله لمدة سنوات أخرى.

الجوائز
سمى على إسمه
أخرى

في الثقافة الشعبية[عدل]

ذكرت قصة حياة إدوين هابل في مسرحية بعنوان " عيد ميلاد الخلق " كتبها الفيزيائي حسن بادميسي [37]. وحفرت في الأذهان مقوله هابل والتي تقول
" يستطيع أي رجل مسلح بحواسه الخمسه إستكشاف الكون " [38].

انظر أيضا[عدل]

المصادر[عدل]

  1. ^ أ ب مذكور في : ملف استنادي متكامل — وصلة : معرف ملف استنادي متكامل
  2. ^ "Biography of Edwin Hubble (1889–1953)". NASA. Archived from the original
  3. ^ . "A relation between distance and radial velocity among extra-galactic nebulae"
  4. ^ "Obituary: Georges Lemaitre"
  5. ^ Hubble, Edwin (December 1926). "Extragalactic nebulae"
  6. ^ Slipher, V.M. (1917). "Proc. Am. Philos. Soc."
  7. ^ Segal, I.E. (December 1993). "Proc. Natl. Acad. Sci. USA". 90: 11114–11116
  8. ^ A Short Biography of the Astronomer Edwin Hubble
  9. ^ "Virginia Lee Hubble (James) (c.1864 - 1934)"
  10. ^ Gale E. Christianson (1996). Edwin Hubble: mariner of the nebulae
  11. ^ Gale E. Christianson (1996). Edwin Hubble: mariner of the nebulae. University of Chicago Press. p. 362. Grace heard that Enrico Fermi and Subrahmanyan Chandrasekhar, both members of the Nobel Committee, had joined their colleagues in unanimously voting Hubble the prize in physics, a rumor later confirmed by the astronomers Geoffrey and Margaret Burbidge after speaking with "Chandra".
  12. ^ "Edwin Hubble, Family, and Friends in Louisville 1909–1916"
  13. ^ The Rhodes Trust. "Rhodes Scholars: Complete List, 1903–2010"
  14. ^ Michael D. Lemonick (Mar 29, 1999). "Astronomer Edwin Hubble"
  15. ^ "Major Edwin Hubble is Made Lieutenant Colonel"
  16. ^ Gale E. Christianson (1996). Edwin Hubble: Mariner of the Nebulae. University of Chicago Press. p. 183
  17. ^ Gale E. Christianson (1996). Edwin Hubble: Mariner of the Nebulae. University of Chicago Press. p. 183. ISBN 978-0-226-10521-5. One morning, while driving north with Grace after the failed eclipse expedition of 1923, he broached Whitehead's idea of a God who might have chosen from a great many possibilities to make a different universe, but He made this one. By contemplating the universe, one might approximate some idea of its Creator. As time passed, however, he seemed even less certain: "We do not know why we are born into the world, but we can try to find out what sort of a world it is — at least in its physical aspects." His life was dedicated to science and the objective world of phenomena. The world of pure values is one which science cannot enter, and science is unconcerned with the transcendent, however compelling a private revelation or individual moment of ecstasy. He pulled no punches when a deeply depressed friend asked him about his belief: "The whole thing is so much bigger than I am, and I can't understand it, so I just trust myself to it; and forget about it."
  18. ^ Tom Bezzi (2000). Hubble Time. iUniverse. p. 93. ISBN 978-0-595-14247-7. John terribly depressed, and asked Edwin about his belief. Edwin said, "The whole thing is so much bigger than I am, and I can't understand it, so I just trust myself to it, and forget about it." It was not his nature to speculate. Theories, in his opinion, were appropriate cocktail conversation. He was essentially an observer, and as he said in The Realm of the Nebulae: "Not until the empirical resources are exhausted, need we pass on to the dreamy realms of speculation." Edwin never exhausted those empirical resources. "I am an observer, not a theoretical man," he attested, and a lightly spoken word in a lecture or in a letter showed that observation was his choice.
  19. ^ Short History of Nearly Everything: Special Illustrated Edition
  20. ^ Hubble and the Big Bang
  21. ^ The Oxford guide to the history of physics and astronomy, Volume 10
  22. ^ Hubble's Revolution | How the Universe Works
  23. ^ A Science Odyssey:People and Discoveries
  24. ^ 1929:Edwin Hubble Discovers the universe is expanding
  25. ^ . Edwin Hubble, the discoverer of the big bang universe
  26. ^ The Day We Found the Universe
  27. ^ "life in the universe Astronomy Encyclopedia. London: Philip's, 2002. Credo Reference"
  28. ^ Edwin Hubble ~ The Expanding Universe
  29. ^ Toward a new millennium in galaxy morphology
  30. ^ "Hubble's diagram and cosmic expansion"
  31. ^ Fornax Galaxy Clusters
  32. ^ "Cosmological Constant"
  33. ^ Sandage, Allan (1989), "Edwin Hubble 1889–1953"
  34. ^ The Edwin Hubble-Red-Shift-Big-Bang
  35. ^ Victor Stabin
  36. ^ "American Scientists"- 41-cent stamp
  37. ^ Symmetry Magazine, "On Stage: Hubble's Contentious Life and Science"
  38. ^ "A Science Odyssey: People and Discoveries: Edwin Hubble"

المراجع[عدل]

قراءة إضافية[عدل]

وصلات خارجية[عدل]