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06月
06
2023
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到底是谁发现了宇宙膨胀

宇宙膨胀是现代天文学的一个基本概念,指的是自大爆炸以来,宇宙体系的空间大小逐渐增大。于是,人们常常会问:到底是谁发现了宇宙膨胀呢?

从历史的角度来看,人们对宇宙的认识一直在演进和发展。古代的人类通过观察天体以及对它们的运动规律进行研究,逐渐建立了一套宇宙观念。古希腊天文学家托勒密提出的地心说,被一直认为是宇宙的真理,直到哥白尼提出了日心说之后,人们才慢慢意识到地球不是宇宙的中心。

到底是谁发现了宇宙膨胀

到了19世纪,随着科学技术的发展和天文学的进一步研究,人类对宇宙的认识又有了新的跨越。在这个时期中,人们主要通过对恒星的光谱分析和计算,来探究宇宙的本质和它的演变情况。

然而,真正对宇宙膨胀作出了重要贡献的,是美国天文学家爱德华·哈勃。他在20世纪初期进行了一项重要的研究:测量了宇宙中远离地球的星系的红移。红移是指天体向红外线方向移动的现象,这是由于天体相对于地球的远离而引起的。哈勃通过对星系的红移进行分析,发现它们的红移值随着距离的增加而增加,这表明这些星系正在远离我们,而且远离的速度随着距离的增加而增加。

这样的结果证实了谢尔登(Wilhelm de Sitter)提出的宇宙恒态理论,即宇宙是平的、无限大且膨胀的。之后,哈勃又发现了众所周知的哈勃定律。哈勃定律描述了远离地球的星系速度随着距离的增加而增加的关系。这种关系,通常被称为哈勃流或红移速度。

哈勃的研究成果震惊了当时的天文学界,也为今天的宇宙学研究奠定了基础。哈勃曾经说过:“我们的星系陆续远去,它们就是在逃离过去并前往未来,这是我们天文学家所探究出来的宇宙的最大的奥秘之一。”此言表明了他对宇宙膨胀研究的重要性。

值得一提的是,哈勃并不是第一个发现红移现象的人。事实上,第一个发现这个现象的人是德国天文学家费利克斯·泽济尔。他在20世纪初期进行了一系列天文观测和计算,发现了星系的红移现象。然而,泽济尔并没有把这个现象和宇宙膨胀联系起来。

相对于泽济尔和哈勃,还有一位天体物理学家在宇宙膨胀研究中有过重要贡献。他就是俄国天文学家亚历山大·弗里德曼。弗里德曼在20世纪初期提出了有关宇宙扩张的理论。这个理论被称为弗里德曼方程,它基于爱因斯坦的广义相对论,描述了宇宙演化的动力学行为。

综合来看,哈勃可以被认为是最早意识到宇宙膨胀现象并系统研究它的人。他通过对星系红移的测量,成就了现代宇宙学的奠基人之一。当然,宇宙膨胀的发现并非只有哈勃一个人的功劳,还需要依托于泽济尔等人的先进研究和弗里德曼等人理论的深入推进。只有这些人的共同贡献,才使人类对宇宙的认识更加深入广泛。