Edwin Hubble, in pieno Edwin Powell Hubble, (nato il 20 novembre 1889, Marshfield, Missouri, USA - è morto il 28 settembre 1953, San Marino, California), astronomo americano che ha avuto un ruolo cruciale nello stabilire il campo dell'astronomia extragalattica ed è generalmente considerato il principale cosmologo osservazionale del 20 ° secolo.
galassia: scoperta di Hubble di oggetti extragalattici
Durante i primi anni 1920 Hubble rilevò 15 stelle nel piccolo oggetto irregolare simile a una nuvola NGC 6822 che variava in luminosità, e sospettò
Hubble era il figlio di John Powell Hubble, un uomo d'affari che lavorava nel settore assicurativo. Sua madre, l'ex Virginia Lee James, era una casalinga che gestiva la famiglia da sola durante le frequenti assenze di John per lavoro. The Hubbles ha avuto otto figli.
Nel 1906 Hubble vinse una borsa di studio all'Università di Chicago, dove prestò servizio per un anno come assistente di laboratorio al fisico Robert Millikan, futuro vincitore del Premio Nobel. Hubble si laureò nel 1910 e fu selezionato come studioso di Rodi dall'Illinois. Ha trascorso tre anni all'Università di Oxford e gli è stato conferito un BA in giurisprudenza, una materia che aveva preso su insistenza di suo padre. Dopo la morte di suo padre nel 1913, gli fu aperta la strada per intraprendere una carriera scientifica.
Al suo ritorno negli Stati Uniti più tardi nel 1913, Hubble insegnò al liceo in Indiana per un anno. Entrò quindi all'Università di Chicago e iniziò studi universitari in astronomia. Hubble condusse le sue ricerche osservative all'Osservatorio di Yerkes a Williams Bay, nel Wisconsin, sotto la supervisione dell'astronomo Edwin Frost. Ormai Yerkes non era più all'avanguardia nell'astronomia, ma Hubble aveva accesso a un telescopio abbastanza potente, un innovativo riflettore da 24 pollici (61 cm).
Fu una grande fortuna per Hubble che stava completando gli studi universitari proprio mentre il direttore dell'Osservatorio Mount Wilson in California, George Ellery Hale, stava cercando nuovi collaboratori. Il telescopio Hooker da 100 pollici (254 cm) dell'osservatorio, il più potente del mondo, stava per essere completato. Hubble accettò l'offerta di lavoro di Hale, ma, prima che potesse assumere la posizione, gli Stati Uniti dichiararono guerra alla Germania il 6 aprile 1917. Ha completato in fretta la sua tesi su "Ricerche fotografiche di nebulose deboli" nella primavera del 1917 in modo che potrebbe arruolarsi nell'esercito degli Stati Uniti. Hale, tuttavia, mantenne la posizione del Monte Wilson aperta per lui fino alla fine della guerra. Hubble ha prestato servizio in Francia, salendo al grado di maggiore, ma è improbabile che abbia visto l'azione.
A Mount Wilson, Hubble inizialmente studiò nebulose a riflessione all'interno della Via Lattea. Tuttavia, presto tornò al problema delle cosiddette nebulose a spirale, oggetti che aveva studiato per il suo dottorato. Lo stato delle spirali (come erano ampiamente conosciute) non era quindi chiaro. Erano sistemi stellari distanti (galassie nella terminologia attuale) paragonabili alla Galassia della Via Lattea, o erano nuvole di gas o ammassi stellari sparsi all'interno o vicino alla Via Lattea? La teoria secondo cui ci sono galassie visibili era caduta in disgrazia nella seconda metà del XIX secolo, ma è stata rianimata all'inizio del XX secolo. All'inizio degli anni '20, gli astronomi in genere ritenevano che non esistessero prove concrete per risolvere il dibattito. Tali prove, tuttavia, furono presto fornite da Hubble.
Nel 1923 Hubble trovò le stelle variabili Cefeide nella Nebulosa Andromeda, una spirale molto nota. Le fluttuazioni alla luce di queste stelle hanno permesso a Hubble di determinare la distanza della nebulosa usando la relazione tra il periodo delle fluttuazioni Cefeidi e la sua luminosità. Sebbene non vi fosse un chiaro consenso sulla dimensione della Via Lattea, la stima della distanza di Hubble posizionò la Nebulosa Andromeda a circa 900.000 anni luce di distanza. Se Hubble aveva ragione, la Nebulosa si trovava chiaramente ben oltre i confini della Galassia della Via Lattea (le stime più grandi delle sue dimensioni hanno messo il suo diametro a circa 300.000 anni luce). La Nebulosa Andromeda doveva quindi essere una galassia e non una nuvola nebulosa o un ammasso stellare sparso all'interno della Via Lattea. Le scoperte di Hubble nella nebulosa di Andromeda e in altre nebulose a spirale relativamente vicine hanno rapidamente convinto la grande maggioranza degli astronomi che l'universo in realtà contenga una miriade di galassie. (L'attuale stima della distanza della Nebulosa di Andromeda - ora conosciuta come la Galassia di Andromeda - è di 2,48 milioni di anni luce. Una migliore relazione periodo-luminosità cepheid spiega gran parte della differenza tra la stima attuale e quella di Hubble.)
Nel giro di pochi anni da questa ricerca pionieristica, Hubble decise di affrontare uno degli enigmi eccezionali sulle galassie esterne (o nebulose extragalattiche, come le chiamavano sempre Hubble): perché la stragrande maggioranza sembrava allontanarsi dalla Terra (se i turni rossi nei loro spettri sono interpretati come il risultato dei turni Doppler)? A tal fine, Hubble fu aiutato da un altro astronomo del Monte Wilson, Milton Humason. Humason misurò i cambiamenti spettrali delle galassie (e così facendo si basò sugli studi pionieristici dell'astronomo dell'Osservatorio Lowell Vesto Melvin Slipher), e Hubble si concentrò sulla determinazione delle loro distanze. Nel 1929 Hubble pubblicò il suo primo articolo sul rapporto tra redshift e distanza. Concluse provvisoriamente che esiste una relazione lineare tra distanza rossa e distanza; vale a dire, se una galassia è due volte più lontana di un'altra, il suo spostamento verso il rosso è due volte più grande. Due anni dopo Hubble e Humason presentarono ciò che gli astronomi e i cosmologi giudicavano ampiamente convincenti come prove convincenti del fatto che la relazione sia effettivamente lineare e quindi che il redshift di una galassia sia direttamente proporzionale alla sua distanza.
A partire dal documento di Albert Einstein del 1917 "Kosmologische Betrachtungen zur Allgemeinen Relativitätstheorien" ("Considerazioni cosmologiche sulla teoria della relatività generale"), un certo numero di fisici, matematici e astronomi avevano applicato la relatività generale alle proprietà su larga scala dell'universo. La relazione distanza-redshift stabilita da Hubble e Humason fu rapidamente messa in rete da vari teorici con la teoria della relatività generale di un universo in espansione. Il risultato fu che entro la metà degli anni '30 la relazione distanza-spostamento rosso era generalmente interpretata come una relazione velocità-distanza tale che i cambiamenti spettrali delle galassie erano una conseguenza dei loro movimenti. Ma Hubble per tutta la sua carriera ha resistito alla definitiva identificazione degli spostamenti verso il rosso come cambi di velocità. Hubble sperava di far luce su questo problema studiando il numero di nebulose extragalattiche che si trovavano a varie distanze nello spazio. Hubble condusse questi studi in parte con il distinto fisico matematico e chimico Richard C. Tolman. Scrivendo a metà degli anni '30, tuttavia, Hubble e Tolman hanno sottolineato l'incertezza dei dati osservativi. Hanno rifiutato di scegliere pubblicamente e senza ambiguità tra un modello dell'universo statico e uno non statico. (In seguito Hubble sostenne che le prove sembravano favorire il concetto di universo stazionario, ma non escludeva definitivamente un universo in espansione.)
Hubble pubblicò una piccola ricerca originale dopo il 1936, l'anno in cui pubblicò il suo importante libro Il regno delle nebulose, che spiegava i suoi approcci all'astronomia extragalattica e la sua visione della storia del soggetto. A quel punto aveva certamente fatto molto per stabilire i metodi e le tecniche che gli astronomi extragalattici avrebbero seguito o che avrebbero dovuto prendere in considerazione per decenni, in particolare al Monte Wilson e all'Osservatorio Palomar, sede del grande 50 pollici (508 cm) riflettendo Hale Telescope che fece le sue prime osservazioni nel 1949. Hubble fu quindi la figura centrale nella creazione dell'astronomia extragalattica negli anni '20 e '30.
Hubble continuò a Mount Wilson, anche se durante la seconda guerra mondiale prestò servizio amministrativo presso l'Aberdeen Proving Grounds nel Maryland. Morì a causa di una trombosi cerebrale nel 1953 e fu sopravvissuto da sua moglie, Grace. La coppia non ha avuto figli.
