100 lat samotności. Jak Edwin Hubble odkrył prawdziwą naturę wszechświata

Jesienią 1923 r. Edwin Hubble dowiódł, że to, co uważano wtedy za cały wszechświat, jest tylko jedną z wielu wysp materii rozsianych na bezbrzeżnym oceanie pustki.

NASA/ESA/Hubble Heritage Team Historyczne zdjęcie Mgławicy Andromedy wykonane przez Hubble’a w nocy z 5 na 6 października 1923 r. Odkryta wtedy cefeida znajduje się między kreskami obok napisu „VAR!”.

W pierwszym dziesięcioleciu XX w. wszechświat postrzegano jako chmurę gwiazd w kształcie dysku o średnicy 10–30 tys. lat świetlnych (rok świetlny to odległość pokonywana przez światło w ciągu roku, równa 9,4 bln km). Nazywano ją Gwiezdnym Systemem, Gwiezdnym Universum lub Galaktyką. Układ Słoneczny tkwił w centrum tego tworu, do którego oprócz gwiazd należały rozmyte obiekty nazywane „mgławicami”. Wśród tych ostatnich najliczniej występowały spiralne (określane powszechnie jako „spirale”), które przypominały kształtem mniej lub bardziej regularne wiry. Ich natura miała niebawem stać się przedmiotem zaciekłego sporu naukowego.

Historia odkrycia Hubble’a sięga 1904 r., w którym George Ellery Hale, odkrywca pola magnetycznego Słońca i niezmordowany organizator przedsięwzięć naukowych, zaczął budować Mount Wilson Observatory (MWO). Miejsce pod budowę było wybrane bardzo starannie – Mount Wilson, która góruje od północy nad Los Angeles, zapewniała wówczas idealne warunki obserwacji. W 1908 r. stanął tu największy wtedy na świecie teleskop o średnicy 60 cali, tzw. sześćdziesięciocalówka. W 1917 r. zaś rozpoczął pracę kolejny rekordzista – teleskop o średnicy 100 cali, od nazwiska jednego z fundatorów nazywany „hookerem”. Bogato wyposażone MWO pozostawało pierwszorzędną jednostką naukową przez ponad pół wieku (dziś światła Los Angeles i zanieczyszczenie powietrza ograniczają jego aktywność do obserwacji jasnych gwiazd i działalności popularyzatorskiej).

Mit Gwiezdnego Universum

W 1912 r. Henrietta Swan Leavitt z Harvard College Observatory odkryła fundamentalną własność gwiazd nazywanych cefeidami. Obiekty te wyświecają do 200 tys. razy więcej energii niż Słońce, dzięki czemu widać je z bardzo dużych odległości.