哈伯 (Edwin Powell Hubble)

Posted on 2011/08/27 in 物理, 物理學發展史, 物理學發展史 with 尚無留言 4,325 views

哈伯 (Edwin Powell Hubble)
國立成功大學光電科技研究所林宣鳴研究生/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

哈伯證實了銀河系外其他星系的存在，並發現了大多數星系都存在紅移的現象，建立了哈伯定律。

哈伯(1889 – 1953)出生於密蘇里州。他曾在芝加哥大學修讀數學及天文學，1910 年取得理學士學位，及後於英國牛津大學修讀法律碩士學位，亦是首批羅德學者之一，第一次世界大戰後，他應徵入伍。

戰爭結束後他回到芝加哥大學攻讀博士學位，於葉凱士天文台研究天文。1919 年哈伯獲威爾森天文台的海耳聘用，成為其終身職位。該天文台曾建造一台 $$200$$ 英吋口徑的望遠鏡，哈伯是第一個使用者。

哈伯曾發現河外星系的紅移與距離的關係，即哈伯定律，為宇宙大爆炸理論提供了有力的支持。此外，他曾發現小行星 $$1373$$。

為紀念哈伯的貢獻，小行星 $$2069$$、月球上的哈伯環形山以及哈伯太空望遠鏡均以他的名字來命名。美國著名的天文學家。

哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope，縮寫為HST），是以天文學家愛德溫‧哈伯（Edwin Powell Hubble）為名，在地球軌道的望遠鏡。由於它位於地球大氣層之上，因此獲得了地基望遠鏡所沒有的好處—影像不受大氣湍流的擾動、視相度絕佳，且無大氣散射造成的背景光，還能觀測會被臭氧層吸收的紫外線。

哈伯的眾多主要任務之一是要比以前更準確的的測量出造父變星的距離，這可以讓我們更加準確的定出哈伯常數的數值範圍，這樣才能對宇宙的擴張速率和年齡有更正確的認知。

在哈伯升空之前，哈伯常數在統計上的誤差估計是 $$50\%$$，但在哈伯重新測量出室女座星系團和其他遙遠星系團內的造父變星距離後，提供的測量值準確率可以在 $$10\%$$ 之內。這與哈伯發射之後以其他更可靠的技術測量出來的結果是一致的。

哈伯也被用來改善宇宙年齡的估計，宇宙的未來也是被質疑的問題之一。來自高紅移超新星搜尋小組和超新星宇宙論計畫的天文學家使用望遠鏡觀察遙遠距離外的超新星，發現宇宙的膨脹也許實際上是在加速中。這個加速已經被哈伯和其他地基望遠鏡的觀測證實，但加速的原因目前還很難以理解。經由哈伯太空望遠鏡的觀測資料，宇宙的年齡是 $$137$$ 億年。

哈柏定律是物理宇宙論的陳述：來自遙遠星系光線的紅移與他們的距離成正比。

這條定律是哈柏和修默生在接近十年的觀測之後，於 1929 年首先公式化的。它被認為是在擴展空間上的第一個觀察依據，和今天經常被援引作為支持大霹靂的一個重要證據。哈伯是公認的星系天文學創始人和觀測宇宙學的開拓者。並被天文學界尊稱為星系天文學之父。

哈柏定律 ( Hubble’s law )

$$V_f=H_c\times D$$

參數說明：$$V_f$$：Velocity ( Far Away ) 遠離速率，單位：$$km\cdot s^{-1}$$、$$H_c$$：Hubble’s Constant 哈柏常數，單位：$$km\cdot s^{-1}\cdot Mpc^{-1}$$、$$D$$：Distance 相對地球的距離，單位：$$Mpc$$（百萬秒差距）