Как ученые обнаружили, что Вселенная действительно чертовски огромна.

Первое изображение, выпущенное космическим телескопом Уэбба, показывает часть далекой Вселенной в деталях. Самые слабые, самые маленькие вспышки света на этих фотографиях - это изображения галактик, которые существовали более 13 миллиардов лет назад, почти в самом начале времен (с тех пор этот свет путешествует в пространстве) НАСА, ЕКА, CSA, STScI, Уэбб ЭРО
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Имя Эдвина Хаббла повсюду в астрономии. Генриетта Ливитт тоже должна быть.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
В начале 1900-х годов Вселенная казалась намного, намного меньшим местом. Тогда астрономы считали, что галактика Млечный Путь - это все, что есть. Они не знали, что существуют миллиарды других галактик; они не знали, насколько мы на самом деле малы.
Они не знали этого, потому что не могли измерить расстояния до далеких звезд. Почему? В астрономии была довольно простая проблема: яркая далекая звезда выглядит почти так же, как тусклая звезда, которая находится рядом.
То же самое здесь, на Земле. Представьте, что вы находитесь на пляже ночью и видите два маяка, светящихся вдалеке, но один кажется ярче другого. Если бы вы знали, что оба маяка используют одну и ту же лампочку, вы могли бы заключить, что более тусклый свет находится дальше. Но также возможно, что более тусклый свет просто исходит от лампочки меньшей мощности, возможно, ближе к вам.
Ученым нужен был способ выяснить внутреннюю яркость звезд — так сказать, определить их мощность. Именно тогда появилась Генриетта Ливитт, “компьютер” из Массачусетса, которая работала в обсерватории Гарвардского колледжа. В 1908 году она опубликовала открытие, которое может показаться незначительным, но является одним из самых важных в истории астрономии. Как мы обсуждаем в подкасте "Необъяснимое" на этой неделе (см. Вставку выше), это раскрыло Вселенную.

Мерцающие огни служат критерием для измерения Вселенной.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
До Генриетты Ливитт многие астрономы смотрели на звезды в так называемой галактике Андромеды, расположенной примерно в 2,5 миллионах световых лет от нас, и ошибочно думали, что они являются частью нашей собственной галактики Млечный Путь (диаметр которой составляет всего около 100 000 световых лет).
Эти звезды Андромеды были на несколько порядков дальше. Ученые просто не знали этого.
В то время у астрономов были некоторые методы для определения расстояний до звезд, но они работали только для звезд, относительно близких к Земле. Открытие Ливитта, связывающее пульсацию одного типа звезд с их фактической яркостью, как описано на графике выше, стало ключом к измерению объектов все дальше и дальше в космосе.
Открытие Ливитта показало, что если астрономы хотели измерить далекие объекты, им просто нужно было обратить внимание на цефеиды. Ее формула привела астрономов к составлению графиков относительных расстояний до звезд: они могли использовать ее для сравнения двух звезд и выяснить, какая из них ближе.
Потребовалась дополнительная работа других ученых, чтобы откалибровать этот критерий, нанести на него конкретные цифры. Но как только они это сделали и начали измерять с его помощью, космос рос и рос.
Ливитт проложила путь для Эдвина Хаббла к открытию галактик за пределами нашей.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Через пятнадцать лет после открытия Генриетты Ливитт выдающиеся астрономы Харлоу Шепли и Хибер Кертис были вовлечены в жаркие дебаты.
Кертис считал, что Андромеда - это отдельная галактика, расположенная далеко-далеко от Млечного Пути. В то время это была диковинная идея. Шепли представлял более распространенную точку зрения — что Андромеда была просто туманной, облачной областью в нашей галактике, которую он недавно оценил примерно в 300 000 световых лет в поперечнике. Это также предполагаемый размер всей Вселенной.
Если Кертис был прав, это означало бы, что Вселенная была вдвое или втрое больше, чем предполагал Шепли — по крайней мере.
Чтобы разрешить спор, Эдвин Хаббл — тезка знаменитого космического телескопа — искал звезды Цефеиды в Андромеде. Ночь за ночью он фотографировал Андромеду в поисках цефеид. В октябре 1923 года он обнаружил один, мигающий в одном из спиральных рукавов Андромеды. Еще одна неделя наблюдений позволила ему следовать формуле Ливитта и определить расстояние до нее.
По оценкам Хаббла, она находится примерно в миллионе световых лет от Земли - далеко за пределами вселенной Шепли. (Хаббл немного ошибся: Андромеда находится ближе к 2,5 миллионам световых лет.) По сообщениям, прочитав об открытии Хаббла, Шепли сказал: “Вот письмо, которое разрушило мою вселенную”.

Это изображение звезды цефеиды, которую Хаббл наблюдал в Андромеде, называемой “переменной номер один”, или V1, сделанное одноименным телескопом Хаббла в 2011 году. V1 была названа “самой важной звездой в истории космологии”. НАСА, ЕКА и команда Hubble Heritage
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ученые продолжали использовать линейку Ливитта для измерения Вселенной. И по мере того, как они использовали эти измерительные инструменты, их понимание Вселенной развивалось. Они поняли, что она намного больше, чем считалось ранее, в ней миллиарды галактик, и она расширяется: эти галактики удаляются все дальше и дальше друг от друга.
Астрономы также поняли, что у Вселенной было начало. Если галактики удаляются друг от друга сейчас, это означает, что в прошлом они были ближе друг к другу, что привело ученых к идее Большого взрыва.
Астрономы также поняли, что у Вселенной было начало. Если галактики удаляются друг от друга сейчас, это означает, что в прошлом они были ближе друг к другу, что привело ученых к идее Большого взрыва.