正文

《宇宙大碰撞》紙風(fēng)車(chē)星系(2)

宇宙大碰撞:大爆炸之后又發(fā)生了什么? 作者:(德)拉爾斯·林伯格·克里斯滕森


辯論雙方的主角沒(méi)有在紐約的大廳里達(dá)成關(guān)于宇宙尺度這個(gè)至關(guān)重要問(wèn)題的最終共識(shí)。

辯論雙方的主角沒(méi)有在紐約的大廳里達(dá)成關(guān)于宇宙尺度這個(gè)至關(guān)重要問(wèn)題的最終共識(shí),但辯論從此更加深入并持續(xù)地進(jìn)行下去。1921年5月,美國(guó)國(guó)家研究院的通報(bào)上同時(shí)發(fā)表了兩篇文章,沙普利和柯蒂斯分別闡述了自己的觀點(diǎn)。

維斯托·梅爾文·斯里弗(Vesto Melvin Slipher)首先證明了柯蒂斯的正確性。早在1912年,斯里弗在亞利桑那佛拉格斯塔夫鎮(zhèn)的洛威爾天文臺(tái)工作時(shí),就獲得了一些旋渦星云的光譜,他注意到這些星系的譜線移動(dòng)到光譜的紅端,說(shuō)明星系正在遠(yuǎn)離我們的視線。斯里弗還注意到旋渦星云沒(méi)有發(fā)射線(光譜上明亮的線條),而按照當(dāng)時(shí)的理論,如果它們確實(shí)是星云的話,是應(yīng)該有發(fā)射線的。

然而在今天,我們把天文學(xué)家埃德溫·哈勃(Edwin Powell Hubble)視為解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵人物。1919年,喬治·海爾(George Ellery Hale)為哈勃提供了在威爾遜山天文臺(tái)工作的職位,他在那工作直到離世。利用新建的100英寸(250厘米)胡克反射望遠(yuǎn)鏡——當(dāng)時(shí)全世界最大也是最先進(jìn)的設(shè)備,哈勃拍攝了一些星云的圖像,分辨出其中的單顆恒星,在包括仙女座星系的幾個(gè)天體中找到并確認(rèn)了造父變星。

造父變星(因該類(lèi)恒星的典型星仙王座δ的中文名為造父一而得名)是一類(lèi)特殊的恒星,1784年由約翰·古德里克(John Goodricke)發(fā)現(xiàn)其光變特性。造父變星的光度變化非常有規(guī)律,好像宇宙之心一樣有規(guī)律地膨脹收縮。其光變周期和內(nèi)秉亮度(即絕對(duì)光度)間存在很強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。一顆光變周期為3天的造父變星,絕對(duì)光度大約為太陽(yáng)的800倍。而一顆光變周期為30天的造父變星,光度將達(dá)到太陽(yáng)的10 000倍。

銀河系只是遍布宇宙的無(wú)數(shù)星系之一。


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