- 科學(xué)的奇幻之旅
- (愛爾蘭)盧克·奧尼爾
- 1080字
- 2024-11-04 16:51:20
砰!
萊維特對埃德溫·哈勃產(chǎn)生了重要影響。哈勃出生于1889年,年輕的時候他是天才運動員,特別擅長籃球。也許指尖上轉(zhuǎn)動的籃球啟發(fā)了他進入天文學(xué)領(lǐng)域。他在芝加哥大學(xué)帶領(lǐng)大學(xué)籃球隊贏得了1907年的全美冠軍。他也是厲害的拳擊手,曾經(jīng)擊敗了德國重量級冠軍。他是最早獲得羅德獎學(xué)金的學(xué)生之一,這是牛津大學(xué)為海外學(xué)生提供的聲名赫赫的研究生獎學(xué)金。他在牛津大學(xué)學(xué)習(xí)期間上了一些科學(xué)課程。回到美國后,他像“了不起的蓋茨比”一樣,讓自己改頭換面,操著英倫腔,去哪兒都披著斗篷、叼個煙斗,聲稱自己以前是一名了不起的律師。
1917年,哈勃自愿加入美軍,升到了少校軍銜,不過他從未參與過軍事行動。他在歐洲的時候抓住機會去劍橋大學(xué)進修了天文學(xué)。1919年,他得到了美國加利福尼亞州威爾遜山天文臺的一個職位,在這里工作直至1953年去世。他一生所有重大工作都是在威爾遜山天文臺完成的。
哈勃來到威爾遜山天文臺時,巨大的望遠鏡已經(jīng)安裝好了。當(dāng)時,人們認為宇宙中只有銀河系。他們錯得太離譜兒了。哈勃借助亨麗埃塔·斯旺·萊維特的研究成果,找到了證據(jù)證明旋渦星云(名稱來源于其螺旋形狀)距離我們太遙遠了,不可能位于銀河系內(nèi),事實上,它們本身就是一個完整的星系。他當(dāng)時只有35歲,老一代科學(xué)家最初完全不認可他的發(fā)現(xiàn)。
哈勃對星系的研究揭示了宇宙正在膨脹,這反過來也為宇宙相關(guān)的最重大的理論提供了證據(jù)支持,那就是大爆炸理論。哈勃和比利時天文學(xué)家喬治·勒梅特一起得出結(jié)論:星系距離越遠,它們遠離地球的移動速度就越快。如果我們對這種膨脹進行反推,就能追溯到“奇點”這個概念,在這個概念下,空間和時間都失去了意義。如今我們知道,大約在137.99億年前,這個奇點冷卻到一定程度,先是形成了亞原子粒子,然后形成了原子。之后引力就出現(xiàn)了,然后氫原子、氦原子和鋰原子湊成團,接著突然一下子,最早的恒星開始形成。哈勃提出了宇宙的誕生時間。
令人困惑的是,所謂的大爆炸并不是物質(zhì)向外的爆發(fā),更像是空間本身的擴張,有點兒像吹氣球。這一點要想成立,需要人類至今依然未知的“暗物質(zhì)”增加引力作用。暗物質(zhì)被定義為不會和電磁場發(fā)生相互作用的物質(zhì),所以很難探測出來。目前,暗物質(zhì)存在的證據(jù)仍然是間接的,基礎(chǔ)是人類對星系運動的觀察以及遙遠星系發(fā)出的光的彎折。實際上大爆炸是物理學(xué)和化學(xué)的開端,最終引出了生物學(xué)。
牛頓對引力的研究描述了萬物都會產(chǎn)生吸引其他物體的作用力。他提出的定律能預(yù)測行星和地球上物體的運動,至今仍然有效。但是天文學(xué)家也觀察到,牛頓運動定律不適用于某些物體,比如水星繞太陽運動的奇怪軌道,因為它的速度比牛頓運動定律預(yù)測的更快。接下來,阿爾伯特·愛因斯坦要登場了。