エドウィン・ハッブル

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エドウィン・パウエル・ハッブル
(Edwin Powell Hubble)
人物情報
生誕 1889年11月20日
アメリカ合衆国の旗 アメリカ合衆国 ミズーリ州マーシュフィールド
死没 1953年9月28日(満63歳没)
アメリカ合衆国の旗 アメリカ合衆国 カリフォルニア州サンマリノ
出身校 シカゴ大学
オックスフォード大学
学問
研究分野 銀河天文学
宇宙論
研究機関 シカゴ大学ヤーキス天文台
カーネギー研究所ウィルソン山天文台
主な業績 系外銀河の存在の実証、分類
ハッブルの法則の発見
主な受賞歴 ブルース・メダル1938年
王立天文学会ゴールドメダル1940年
メリット勲章1946年
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エドウィン・パウエル・ハッブル(Edwin Powell Hubble, 1889年11月20日 - 1953年9月28日)はアメリカ合衆国天文学者。我々の銀河系の外にも銀河が存在することや、それらの銀河からの光が宇宙膨張に伴って赤方偏移していることを発見した。近代を代表する天文学者の一人であり、現代の宇宙論の基礎を築いた人物である。

生涯[編集]

ハッブルはアメリカ・ミズーリ州マーシュフィールドで保険会社役員の家に生まれ、1898年イリノイ州ウィートンに引っ越した。若い頃は学問的な才能よりもスポーツの才能の方で知られていた。1906年に行なわれた高校の大会の7種目で1位、1種目で3位を獲得した[1]。この年には走り高跳びでイリノイ州の州記録も作っている。

ハッブルはシカゴ大学に入学し、有名な物理学者ロバート・ミリカンなどの影響を受けた。大学でもヘビーウエイト級のボクサーとして有名で、あるプロモーターは世界チャンピオンのジャック・ジョンソンと戦ったらどうかと勧めたほどであった。大学では数学天文学を主に学んで1910年に学部を卒業した。続く3年間、ハッブルはイギリス・オックスフォード大学の最初のローズ奨学生の一人に選ばれて法学を学び、修士号を取得した。オックスフォード時代にも大学対抗のトラック競技に出場したり、フランスのチャンピオンとボクシングの試合をしたりしていた。その後アメリカに戻り、法律事務所に勤めたり、インディアナ州ニューアルバニーで高校の教員やバスケットボールのコーチをしていた。

第一次世界大戦が始まると軍隊に入隊し、間もなく少佐となった。戦争が終わるとシカゴ大学のヤーキス天文台で天文学の研究に戻り、1917年に博士号を取得した。1919年にハッブルは、カリフォルニア州パサデナ近郊にある、カーネギー研究所所属のウィルソン山天文台の創設者で台長でもあったジョージ・ヘールからウィルソン山天文台職員の職を紹介され、その後の一生をこの天文台で過ごした。第二次世界大戦の間はやはりアメリカ陸軍に入隊した。ハッブルの死の4年前の1949年にはパロマー天文台の200インチヘール望遠鏡が完成し、ハッブルはこの望遠鏡の最初の利用者となった。

1953年9月28日、ハッブルは心不全のためカリフォルニア州サンマリノで没した。妻のグレースは葬儀を行なわず、遺体の埋葬先についても決して明かさなかった。これは、葬儀をせず、墓標のない墓に埋葬するようにというハッブルの希望によるものとみられている。2009年現在、ハッブルの遺体の所在は不明となっている。

業績[編集]

系外銀河の存在の実証、分類[編集]

ハッブルがウィルソン山天文台職員となった1919年にはちょうど100インチ (2.5m) フッカー望遠鏡が完成している。これは当時世界最大の望遠鏡であった。1923年から1924年にかけてハッブルがこのフッカー望遠鏡で行なった観測によって、それまで小さな望遠鏡での観測から、我々の銀河系内の天体ではないかと考えられていた「星雲 (nebula)」と呼ばれるぼんやりした天体の中に、我々の銀河系の外にある銀河そのものが含まれていることがはっきりした。ハッブルはこの発見を1924年12月30日の論文で発表している。

ハッブルはまた、銀河をその組成や距離、形状、大きさ、光度などでグループ分けする分類法を考案した。この銀河の形態分類はハッブル分類と呼ばれて現在でも使われている。

ハッブルの法則[編集]

ハッブルが銀河の赤方偏移を測定し、宇宙膨張を発見したウィルソン山天文台の100インチフッカー望遠鏡

ハッブルは銀河の赤方偏移の発見者として一般に知られている[2]1929年、ハッブルとミルトン・ヒューメイソンは、銀河の中にあるセファイド変光星を観測し、セファイド変光星の明るさと変光周期の関係を使って、銀河の赤方偏移と距離の間の経験則を定式化した。これは、赤方偏移を後退速度の尺度と考えれば、2つの銀河の間の距離が大きくなるほど、互いに離れる相対速度も距離に比例して大きくなるというもので、今日ハッブルの法則として知られているものである。ただし、ハッブルは複数あるセファイド変光星の型を区別していなかったため、ハッブル定数としては、今日知られている値の約7倍の500km/s/Mpcという値を算出している。

これとは別に、一様等方の宇宙についてのアルベルト・アインシュタイン一般相対性理論方程式からアレクサンドル・フリードマンが導き出した宇宙モデルには、膨張する宇宙が含まれていた。ハッブルの発見は、このモデルを実証したものでもある。

この発見は後にビッグバン理論につながることになる。

ハッブルの発見に先立つ1917年、アルベルト・アインシュタインは、新たに構築した一般相対性理論によると宇宙は収縮してしまうことを見出した。しかし、自分が導きだしたこの方程式の帰結を信じられなかったアインシュタインは、宇宙定数という帳尻合わせの定数を方程式に導入してこの「問題」を回避した。アインシュタインは、ハッブルの発見を聞いた後、この方程式の変更を「生涯最大の過ち」("the biggest blunder of my life") だったと述べた。

その他の発見[編集]

ハッブルは1935年8月30日小惑星 (1373) シンシナティを発見している。また、この頃、The Observational Approach to Cosmology 及び The Realm of the Nebulae という著書を執筆している。

ノーベル賞[編集]

ハッブルは後半生の多くの時間を、天文学を独立した科学の一分野ではなく、物理学の領域の一つと見なされるようにすることに費やした。こうした活動を行なったのは主に、天文学者たちが天体物理学の分野で行なってきた価値ある貢献をノーベル賞委員会に認知してもらうためであった。この活動は長い間成功しなかった。それはハッブル自身の偉大な業績に対して賞が贈られていないままになっていたことにも表れていた。最終的にはノーベル賞委員会は、天文学を物理学の範疇に含めるべきであると決定したが、不幸にもこの決定がなされたのはハッブルが亡くなった1953年であった。ハッブルはノーベル賞受賞の前、しかも受賞の通知を受ける直前の1953年9月28日に死去した。そして、ノーベル賞は存命の者に与えられる賞であったため、ハッブルはノーベル賞を受賞することはできなかった(ハッブルの死後、受賞者に内定していたことを彼の妻が知らされた)。

賞・叙勲等[編集]

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命名[編集]

著書[編集]

関連項目[編集]

脚注[編集]

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  1. ^ 円盤投げ、ハンマー投げ、棒高跳び、立ち高跳び、走り高跳び、砲丸投げ、1マイルリレーで1位、走り幅跳びで3位であった。
  2. ^ 銀河の赤方偏移は実際には1910年代にヴェスト・スライファーによって観測されていたが、この業績は一般にはあまり知られていなかった。
    また、当初はハッブル自身が膨張宇宙モデルを正しいと信じていなかったことも、一般にはあまり知られていない。これは主として、当時の銀河の距離測定に誤差があり、宇宙の膨張率を大きく見積もりすぎていたため、膨張モデルではさまざまな矛盾が生じたことによる。正しい値は1950年代になって導かれた。
    "… if redshift are not primarily due to velocity shift … the velocity-distance relation is linear, the distribution of the nebula is uniform, there is no evidence of expansion, no trace of curvature, no restriction of the time scale … and we find ourselves in the presence of one of the principle of nature that is still unknown to us today … whereas, if redshifts are velocity shifts which measure the rate of expansion, the expanding models are definitely inconsistent with the observations that have been made … expanding models are a forced interpretation of the observational results" (E. Hubble, Ap. J., 84, 517, 1936.[1])
    "[If the redshifts are a Doppler shift] … the observations as they stand lead to the anomaly of a closed universe, curiously small and dense, and, it may be added, suspiciously young. On the other hand, if redshifts are not Doppler effects, these anomalies disappear and the region observed appears as a small, homogeneous, but insignificant portion of a universe extended indefinitely both in space and time." (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 97, 506, 1937[2])