Великие дебаты (астрономия)
Великие дебаты , также называемые дебатами Шапли -Куртиса , состоялись 26 апреля 1920 года в Смитсоновском музее естественной истории , между астрономами Харлоу Шапли и Хебером Кертисом . Это касалось природы так называемых спиральных туманности и размера вселенной . Шапли полагал, что эти туманности были относительно небольшими и лежали в окраине галактики Млечного пути (тогда считали всю вселенную), в то время как Кертис считал, что они на самом деле были независимыми галактиками, подразумевая, что они были чрезвычайно большими и отдаленными.
Два ученых сначала представили независимые технические документы о «масштабе вселенной» в течение дня, а затем приняли участие в совместной дискуссии в тот вечер. Большая часть знаний великих дебатов выросла из двух работ, опубликованных Шапли и Кертисом в мае 1921 года в выпуске Бюллетена Национального исследовательского совета . Опубликованные документы включали контраргументы по должности, защищенную другим ученом на собрании 1920 года. [ 1 ]
После публичных дебатов ученые смогли проверить отдельные доказательства обоих астрономов, но в основной точке существования других галактик Кертис был доказан.
Аргументы
[ редактировать ]
Шапли спорил в пользу Млечного Пути как всей вселенной. [ 2 ] Он верил, что « спиральные туманности », такие как Андромеда, были просто частью Млечного Пути. Он мог бы поддержать это утверждение, ссылаясь на относительные размеры - если Андромеда не были частью Млечного Пути, то его расстояние должно было быть на порядок 10 8 Легкие годы - охват большинства современных астрономов не примет. Адриаан Ван Маанен , уважаемый астроном того времени, также предоставил доказательства, подтверждающие аргумент Шапли. Ван Маанен утверждал, что наблюдал за вращающейся вертушкой галактикой , [ 2 ] и что если бы галактика вертушки была на самом деле отчетливой галактикой и можно было бы наблюдать, как вращаться в срок годы, ее орбитальная скорость была бы огромной, и было бы нарушение универсального ограничения скорости, скорости света . Шапли также поддержал свои претензии с наблюдением за новой в «туманности» Андромеды, которая ненадолго затухала всю туманность, составляя, казалось бы, невозможной выходной сигнал, была Андромеда на самом деле отдельной галактикой. [ Цитация необходима ]
Кертис, с другой стороны, утверждал, что Андромеда и другие, такие как «туманность», были отдельными галактиками или « островными вселенными » (термин, изобретенное философом 18-го века Иммануэль Кант , который также верил, что «спиральными туманными» были экстрагалактическими ) [ 3 ] Он показал, что в Андромеде было больше новае, чем в Млечном пути. Исходя из этого, он мог спросить, почему в одной небольшой части галактики было больше новэ, чем в других участках галактики, если Андромеда не была отдельной галактикой, а просто туманностью в галактике Земли. Это привело к поддержке Андромеды в качестве отдельной галактики с собственной фирменной возрастом и скоростью событий Новой. [ Цитация необходима ] Кертис также отметил большие радиальные скорости спиральных туманности, которые предположили, что они не могут быть гравитационно связаны с Млечным Путь во вселенной Каптин -Моделя. [ 4 ] Кроме того, он процитировал темные дорожки, присутствующие в других галактиках, похожих на пылевые облака, найденные в собственной галактике Земли, объясняя зону избегания . [ 5 ]
Кертис заявил, что если бы наблюдение Ван Маанена о вращающейся галактике вертушек было правильным, он сам был бы неправильным в отношении масштаба вселенной и что Млечный путь полностью охватывал бы его.
После дебатов
[ редактировать ]Позже, в 1920 -х годах, Эдвин Хаббл показал, что Андромеда была далеко за пределами Млечного пути, измеряя переменные звезды Cepheid, доказывая, что Кертис был правильным. [ 6 ] Теперь известно, что Млечный Путь только один из целых 200 миллиардов ( 2 × 10 11 ) [ 7 ] до 2 триллиона ( 2 × 10 12 ) или больше галактик в наблюдаемой вселенной. [ 8 ] [ 9 ] Кроме того, астрономы, как правило, признают, что Новая Шапли, упомянутая в своих аргументах, на самом деле была сверхновой , которая действительно временно затмевает комбинированный выход всей галактики. В других моментах результаты были смешаны (фактический размер Млечного Пути находится между размерами, предложенными Шапли и Кертисом), или в пользу Шапли ( солнце было рядом с центром галактики в модели Кертиса, в то время как Шапли правильно Поместили солнце в внешние области галактики). [ 10 ]
Позже стало очевидно, что наблюдения Ван Маанена были неверными - кто -то на самом деле не может увидеть, как галактика вертушки вращается во время жизни человека . [ 5 ]
Другие великие дебаты
[ редактировать ]Формат великих дебатов использовался впоследствии, чтобы утверждать природу фундаментальных вопросов в астрономии. В честь первых «великих дебатов» Смитсоновский институт прошел еще четыре мероприятия. [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стенограммы NRC на странице« великие дебаты » . apod.nasa.gov . Получено 2024-03-29 .
- ^ Jump up to: а беременный Уэбб, Стивен (1999). Measuring the Universe: The Cosmological Distance Ladder . Springer Science & Business Media. С. 164–165. ISBN 978-1852331061 .
- ^ Кертис, Хебер Д. (январь 1988 г.). «Новае в спиральных туманных и теории Вселенной острова» . Публикации Астрономического общества Тихого океана . 100 : 6. Bibcode : 1988pasp..100 .... 6c . doi : 10.1086/132128 . ISSN 0004-6280 .
- ^ Carroll & Ostlie 2017 , с. 941.
- ^ Jump up to: а беременный Carroll & Ostlie 2017 , с. 942.
- ^ Эванс, Бен (25 апреля 2020 года). «Великая дебаты - 100 лет спустя» . Astronomy.com . Получено 2020-09-10 .
- ^ Готт III, младший; и др. (2005). «Карта вселенной». Астрофизический журнал . 624 (2): 463–484. Arxiv : Astro-ph/0310571 . Bibcode : 2005Apj ... 624..463G . doi : 10.1086/428890 . S2CID 9654355 .
- ^ Кристофер Дж. Консел; и др. (2016). «Эволюция плотности номера галактики при z <8 и ее последствия» . Астрофизический журнал . 830 (2): 83. Arxiv : 1607.03909 . Bibcode : 2016Apj ... 830 ... 83c . doi : 10.3847/0004-637x/830/2/83 . S2CID 17424588 .
- ^ Фонтан, Генри (17 октября 2016 г.). «Две галактики триллиона, по крайней мере» . New York Times . Получено 17 октября 2016 года .
- ^ «Почему« великие дебаты »были важны» . НАСА / Годдард Космический Полет Центр . Получено 2009-10-16 .
- ^ «Великие дебаты в астрономии» .
Библиография
[ редактировать ]- Кэрролл, BW; Ostlie, DA (2017). Введение в современную астрофизику (2 -е изд.). Издательство Кембриджского университета . ISBN 978-1-108-42216-1 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Shapley, H.; Кертис, HD (1921). «Шкала вселенной» . Бюллетень Национального исследовательского совета . 2 (часть 3, выпуск 11): 171–217. Bibcode : 1921bunrc ... 2..171s . (Первоначальная публикация дебатов.)
- «Дебаты Шапли -Куртис в 1920 году» . (Ресурсы, связанные с дебатами на веб -сайте НАСА )
- Trimble, V. (1995). «Обсуждение Шапли -Куртиса 1920 года: предыстория, проблемы и последствия» (PDF) . Публикации Астрономического общества Тихого океана . 107 : 1133. BIBCODE : 1995PASP..107.1133T . doi : 10.1086/133671 . S2CID 122365368 .