Hubbles lov
Hubbles lov eller Hubble-Lemaître-loven er betegnelsen for den observation, at:
- Alle objekter, der observeres i det dybe rum, har en dopplerforskydning - en hastighed, der måles i forhold til Jorden og i forhold til hinanden;
- Den hastighed, der måles ved dopplerforskydning af galakser, som bevæger sig væk fra Jorden, er proportional med deres afstand til Jorden og alle andre interstellare legemer.
Faktisk udvider rum-tidsvolumenet i det observerbare univers sig, og Hubbles lov er den direkte fysiske observation af dette. Den er grundlaget for troen på universets udvidelse og er et bevis, der ofte nævnes til støtte for Big Bang-modellen.
Selv om loven ofte tilskrives Edwin Hubble, blev den først udledt af Georges Lemaître i en artikel fra 1927 ud fra den generelle relativitetsligning. Her foreslog han, at universet udvider sig, og foreslog en værdi for ekspansionshastigheden, som nu kaldes Hubble-konstanten. To år senere bekræftede Edwin Hubble eksistensen af denne lov og fastlagde en mere præcis værdi for den konstant, der nu bærer hans navn. Genstandenes tilbagetrækningshastighed blev udledt af deres rødforskydninger, hvoraf mange tidligere var blevet målt af Vesto Slipher i 1917 og sat i relation til hastigheden af ham.
Loven udtrykkes ofte ved ligningen v = H0D, hvor H0 er proportionalitetskonstanten (Hubble-konstanten) mellem den "egen afstand" D til en galakse og dens hastighed v (se Anvendelse af egen afstand). H0 angives normalt i (km/s)/Mpc, hvilket giver hastigheden i km/s for en galakse, der er 1 megaparsec (3,09×1019 km) væk. Det reciprokke af H0 er Hubble-tiden.
Et nyligt skøn af Hubble-konstanten fra 2011, hvor et nyt infrarødt kamera på Hubble Space Telescope (HST) blev brugt til at måle afstanden og rødforskydningen for en samling af astronomiske objekter, giver en værdi på H0 = 73,8 ± 2,4 (km/s)/Mpc. En alternativ metode, der anvender data fra galaktiske klynger, giver en værdi på H0 = 67,0 ± 3,2 (km/s)/Mpc.
En række andre metoder er blevet anvendt og har givet tal på mellem 70 og 72 (km/s)/Mpc. En nyere (2016) metode, der anvender det ældste lys i universet, tyder på, at Hubblekonstantens værdi var 66,53 km/s pr. megaparsec kort efter, at ekspansionen begyndte. Dette indebærer, at ekspansionshastigheden har været stigende.
Absorptionslinjer i det synlige spektrum af en superhobby af fjerne galakser (til højre) sammenlignet med absorptionslinjer i Solens optiske spektrum (til venstre). Pilene angiver rødforskydning. Bølgelængden øges op mod det røde og videre (frekvensen falder).
Relaterede sider
- Tidslinje for natur
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Hubbles lov?
A: Hubbles lov, eller Hubble-Lemaître-loven, er en astronomisk observation om, at alle objekter observeret i det dybe rum har en dopplerforskydning - målt hastighed i forhold til Jorden og andre interstellare legemer - der er proportional med deres afstand til dem. Den fastslår også, at rumtidsvolumenet i det observerbare univers udvider sig.
Spørgsmål: Hvem udledte først denne lov?
Svar: Loven blev først udledt af Georges Lemaître i en artikel fra 1927 ud fra den generelle relativitetsligning.
Spørgsmål: Hvem har bekræftet lovens eksistens?
Svar: Edwin Hubble bekræftede lovens eksistens to år senere og fik en mere præcis værdi for den konstant, der nu bærer hans navn.
Spørgsmål: Hvordan blev recessionshastigheden målt?
Svar: Recessionshastigheden blev udledt af rødforskydninger, som Vesto Slipher tidligere havde målt i 1917 og sat i forbindelse med hastigheden.
Spørgsmål: Hvilken ligning udtrykker denne lov?
Svar: Loven udtrykkes ofte ved ligningen v = H0D, hvor H0 er proportionalitetskonstanten (Hubble-konstanten) mellem egenafstanden D til en galakse og dens hastighed v.
Spørgsmål: Hvilken enhed angives H0 normalt i?
Svar: H0 angives normalt i (km/s)/Mpc, hvilket giver hastigheden i km/s for en galakse, der er 1 megaparsec (3,09×1019 km) væk.
Spørgsmål: Hvad er der blevet foreslået om de seneste estimater af H0? A: Et nyligt skøn fra 2011 tyder på, at H0 = 73,8 ± 2,4 (km/s)/Mpc , mens en alternativ metode, der anvender data fra galaktiske klynger, gav en værdi på 67 ± 3,2 (km/s)/Mpc , mens andre metoder giver tal mellem 70 og 72 (km/s)/Mpc . En nyere metode fra 2016 antyder, at den kan have været 66,53 km/s pr. megaparsec kort efter ekspansionens begyndelse, hvilket indebærer en stigende ekspansionshastighed over tid
