에드윈 허블
出生	1889年 11月 20日 ( 1889-11-20 ) 마視필드 , 미주리 週
死亡	1953年 9月 28日 ( 1953-09-28 ) (64歲) 샌마리노 , 캘리포니아州
國籍	美國 (1889~1953)
主要 業績	歲페이드 變光星 測定 허블 順次 허블의 法則
分野	天文學

에드윈 파월 허블 ( 英語 : Edwin Powell Hubble , 1889年 11月 20日 ~ 1953年 9月 28日 )은 美國 의 天文學者이다. 그의 業績은 크게 두 가지가 있다. 그는 1924年 안드로메다 星雲이 우리 銀河에 屬하지 않는다는 論文을 發表, 宇宙의 크기가 우리가 생각했던 것보다 더 크다는 걸 確認했다. 1929年에는 宇宙가 膨脹하고 있다는 걸 發表했다.

허블은 1921年 警 歲페이드 變光星 을 利用하여 宇宙의 크기를 재었다. 이 發見은 後에 黠虜 섀플리 와 히버 커티스 의 大論爭 을 終結하는 데 根據로 쓰였다. 또한, 그는 1929年 警 銀河 를 觀測하여 스펙트럼 의 線에 나타나는 赤色 便이 를 視線速度 라고 解釋하고, 後退하는 速度가 銀河 間 距離에 比例한다는 허블의 法則 을 發表하였다. 이는 宇宙가 膨脹한다는 事實을 뒷받침하여 以後 빅뱅 理論 의 基礎가 된다. 그의 發見 때문에 그는 여러 榮譽를 누렸다. 허블 宇宙 望遠鏡 은 그의 이름을 따서 명명하였다.

生涯 [ 編輯 ]

出生과 學窓 時節 [ 編輯 ]

에드윈 허블은 1889年 美國 미주리 州에서 존과 제니 허블 의 아들로 태어났다. 허블은 그의 할아버지 마틴 허블에게서 天文學 을 배웠다. 허블은 高等學生 때 별과 行星의 아름다움에 感動을 받고 火星 에 關한 글을 썼는데, 이 글은 地方 新聞에 실렸다. 當時 허블의 先生님이었던 해리엇 그로트 夫人은 허블이 이 時代의 가장 뛰어난 사람이 될 것이라고 했다. 後에 허블은 휘튼 칼리지 에 進學했다. 휘튼 칼리지를 卒業하고 허블은 大學의 다른 여러 物理學 科目을 受講하여 天文學者의 꿈을 繼續 길러나갔다.

靑年 時節 [ 編輯 ]

1913年 1月 19日 에 허블의 아버지가 世上을 떠나고, 허블은 英國에서의 生活을 접게 되었다. 아버지가 돌아가시고, 허블은 自身의 家族의 生計를 책임져야 했다. 한동안 高等學校 先生으로 일한 뒤, 18個月間 時間制로 法律 關聯 일을 하여 家族의 生計를 안정시켰다. 허블은 天文學者가 되고자 하는 꿈을 접지 않았다. 다시 天文學者가 되기 위해서 헤일의 첫 番째 望遠鏡이 있는 여키스 天文臺 로 가서 博士課程을 밟았다. 허블은 네벨플렉켄 이라고 불리는 星雲을 硏究하여 博士學位를 받게 되었다. 그 後에 허블은 가장 좋은 望遠鏡이 있는 天文臺에 가야 한다고 생각하여, 윌슨산 天文臺 로 가고자 하였다. 1916年 11月에 윌슨산 天文臺로부터 허블에게 提議가 왔다. 하지만 美國의 世界 第 1次 大戰 參戰으로 因해 採用이 미뤄졌다. 허블은 4個月間 獨逸 占領軍으로 服務한 뒤 1919年 8月 에 윌슨산 天文臺에 到着하였다. 當時 윌슨산 天文臺에는 黠虜 섀플리 가 자리 잡고 있었다. 윌슨산 天文臺에서 허블과 섀플리는 衝突이 잦았다.

大論爭 의 幕을 내리기까지 [ 編輯 ]

1921年 섀플리가 하버드 天文臺의 責任者가 되어 윌슨산을 떠나면서 허블은 더 많은 時間 望遠鏡을 觀測할 수 있게 되었다. 1923年 10月 4日 저녁, 허블이 윌슨산에 와서 4年이 지난 날, 그는 100인치짜리 望遠鏡으로 안드로메다 星雲 을 觀測하였다. 當時 觀測狀態는 最惡의 狀態였다. 허블은 40分間 露出하여 안드로메다星雲 寫眞을 찍었다. 다음날 寫眞 現像 後, 寫眞에서는 欠집이거나 神聖 이라고 볼 수 있는 點이 發見되었다. 허블은 그 點이 新星임을 다시 確認하기 爲해서 안드로메다 星雲을 5分間 露出하여 찍었다. 그 點은 그대로 그 자리에 있었고, 신성일 可能性이 있는 두 點을 더 發見하였다. 以後에 그는 두 番째 點이 新星임을 알아냈고, 세 番째 點이 세페이드형 變光星 임을 알아냈다. 허블은 自身이 發見한 세페이드형 變光星을 利用하여 안드로메다 星雲까지의 距離를 推定했다. 그 結果는 놀라웠다. 안드로메다 星雲까지의 距離는 地球에서 約 90萬 光年으로, 우리 銀河 의 지름의 길이인 10萬 光年보다 훨씬 먼 距離였다. 그는 안드로메다 星雲이 하나의 또 다른 銀河임을 證明하여 大論爭의 幕을 내렸다. 1924年 2月 , 허블이 섀플리에게 自身이 發見한 結果를 便紙로 알리자, 섀플리는 “이것이 내 宇宙를 破壞한 便紙다” 라고 말했다고 한다. 1924年 위싱턴에서 열린 美國 科學振興協會 會議에서 허블의 成果가 發表되었는데, 그는 그 會議에서 가장 뛰어난 論文에 授與하는 1千 달러의 賞金을 共同으로 受賞했다.

宇宙膨脹론 , 그리고 죽음 [ 編輯 ]

허블은 星雲 까지의 距離를 測定해 많은 星雲들이 獨立된 銀河라는 것을 證明하여 몇 年 동안 天文學界에서 最高의 權威를 누리고 있었다. 멀어지는 銀河가 많다는 瑟라이퍼 의 觀測 結果를 알게 되었을 때, 그는 이 現象을 밝혀야 한다는 使命感을 느꼈다. 허블은 當時 윌슨산 天文臺의 天文 寫眞家인 밀턴 休메이슨 과 함께 銀河를 觀測하였다. 두 사람은 일을 分擔하여, 허블은 銀河들 까지의 距離를 測定하고, 休메이슨은 銀河들의 도플러 便이 를 測定하였다. 1929年 허블과 休메이슨은 46個 銀河들의 赤色 便易와 距離를 測定하였고, 觀測한 銀河들의 데이터를 速度와 距離를 各各의 軸으로 하는 그래프 위에 나타내었다. 그 그래프는 銀河의 速度가 距離에 比例함을 나타내고 있었다. 허블은 이 그래프를 ‘外界 銀河 星雲의 視線 速度와 距離 사이의 關係(A Relation between DISTANCE and RADIAL VELOCITY among EXTRA-GALACTIC NEBULAE)’ 라는 題目의 6쪽짜리 論文에 실었다. 허블과 休메이슨은 繼續 觀測하여 1931年 더 멀리 있는 銀河들을 測定하고 새로운 論文을 發表하였다. 그 論文은 宇宙가 膨脹하고 있다는 것을 알려주었다. 이것은 當時 조르주 르메트르 와 알렉산드르 프리드만 이 提示한 大爆發 理論 을 證明하는 最初의 證據였다고 한다. 그는 그의 有名稅를 통하여 팔로마山 의 200인치 望遠鏡의 計劃과 建立에 힘썼다. 1953年 9月 28日 허블이 腦硬塞으로 世上을 떠나기 前까지 銀河의 硏究에 이 望遠鏡을 使用했다고 한다.

허블의 業績 [ 編輯 ]

歲페이드 變光星의 밝기 [ 編輯 ]

變光星 이라는 별의 밝기가 週期的으로 變하는 恒星 이다. 이런 現象은 존 舊드릭 ( John Goodricke ) 와 에드워드 피것 ( Edward Pigott )에 依해 糾明되었다. 구드릭은 大部分의 變光星의 밝기는 對稱的이며 매우 짧은 時間 동안 어두워졌다 다시 밝아진다는 것을 알게 되었다. 구드릭은 이 現象을 式現象 이라고 說明하였다. 왜냐하면 式現象과 變光星의 밝기 모두 對稱的인 性向을 띠고 있고, 거의 大部分의 時間에 밝다 짧은 時間동안 어두워지기 때문이다. 이는 實際로 大部分의 變光星을 잘 說明하였다. 하지만, 이는 모든 變光星을 說明하지 못하였기에 구드릭은 다른 種類의 變光星이, 卽 歲페이드 變光星 이 있다고 主張하였다. 이 變光星의 밝기는 週期가 길고, 밝기가 천천히 減少하다가 比較的 빨리 最高 밝기에 到達하였다. ^[1]

헨리에타 스완 리빗 銀 歲페이드 變光星의 週期와 밝기의 關係를 찾아내었다. 그女는 에드워드 찰스 피커링 이 雇用한 寫眞을 分析하여 整理하는 “女子 計算가”( Harvard Computers ) 中 1名이었다. 리빗은 距離가 大略的으로 같은 마젤란 星雲의 數많은 變光星들(藥 2400個)의 寫眞을 分析하여 광도 와 주기가 聯關이 있다는 것을 알게 되었다. 리빗은 後에 광도와 週期의 log값이 比例한다는 것을 찾아냈다. 이 發見은 허블이 안드로메다 銀河 (그 當時에는 星雲 이라고도 불렸다) 까지의 距離를 測定하는데 발板이 되었다. ^[2]

黠虜 섀플리 와 에나르 헤르츠스프룽 같은 天文學者들의 힘으로 勢페이드 變光星은 宇宙에서 距離를 재는 尺度가 되었다. 그들은 年周視差 法을 動員하여 어떤 한 歲페이드 變光星 까지의 距離를 쟀다. 이 測定은 리빗의 밝기-주기 關係에서 比例常數를 救한거라 할 수 있다. 이를 통하여 天文學者들은 모든 歲페이드 變光星까지의 距離를 잴 수 있게 되었다. ^[3]

허블은 이 모든 發見들을 안드로메다 星雲(現在는 안드로메다 銀河 )의 한 變光星에 適用을 시켰다. 그는 이를 통하여 안드로메다까지의 距離를 쟀는데 90萬 光年 이라는 이 거리는 안드로메다가 우리 銀河 內部에 있다고 하기에는 너무 먼 距離였다(우리 銀河의 半지름은 大略 10萬 光年이다). 그런데 이렇게 먼 안드로메다가 鮮明하게 觀測된다는 것은 그만큼 밝다는 것이고 이는 안드로메다에는 별이 많다는 것을 意味한다. 그래서 自然스럽게 안드로메다는 우리 銀河 內의 星雲 이 아니라 수많은 별들을 包含하고 있는 獨立的인 다른 하나의 銀河 라는 것이 밝혀졌다. 이를 通해 허블은 大論爭 을 종결짓게 되었다. ^[4]

銀河의 分類 [ 編輯 ]

허블은 銀河 들을 觀察하여 생김새에 따라 分類하였다. ^{[5] [6] [7] [8]} (이 分類 方法을 허블 順次 라고 한다) 허블의 分類에 따르면 銀河들은 크게 네 가지로 나뉘는데, 楕圓銀河 , 螺旋銀河 , 렌즈銀河 , 그리고 不規則 銀河 들이다. 觀測되는 銀河 中 螺旋銀河는 約 77%, 楕圓銀河는 約 20%, 不規則銀河는 約 2%를 차지한다. 各 銀河들은 다음과 같은 特徵을 가진다.

楕圓銀河 [ 編輯 ]

楕圓銀河는 나선팔을 갖고 있지 않으며 特別히 삐져나오거나 뾰족한 곳 없이 매끄러운 楕圓 模樣을 가진다. 普通 E (Ellipse에서 따옴)로 表記하며, 舊型에서 가장 찌그러진 模樣까지, E0에서 E7까지 表記한다. (E0街 球形에 가까운 것들이고, E7은 가장 찌그러진 것들이다.) 가장 흔하게 觀測되고, 다른 銀河들보다는 比較的 나이가 많은 별들로 構成된다. 代表的인 例로 處女자리 銀河團 에 있는 M49 銀河가 있다.

螺旋銀河 [ 編輯 ]

螺旋銀河는 나선 模樣의 팔을 가지고 있는 것으로 특징지어지는데, 一般的으로 自轉軸 의 中心 附近에 對稱的으로 位置한 두 팔을 가지고 있다. 螺旋銀河에는 두 가지 種類가 있는데, S나 SA로 表記되는 正常螺旋銀河 (Normality Spiral Galaxy)와 SB로 標示되는 莫大螺旋銀河 (Barred Spiral Galaxy)이다. 正常螺旋銀河는 나선팔이 核에서부터 나오는 銀河를 이르고, 全體 나선 銀河의 1/3 程度가 正常螺旋銀河인 것으로 알려져 있다. 가장 力動的이고 活潑한 모습의 銀河이다. 莫大螺旋銀河는 中間에 中心을 가로지르는 막대物質이 있는데, 두 팔은 이 막대의 兩쪽 끝에서부터 反對 方向으로 나온다. 正常螺旋銀河와 莫大螺旋銀河 모두 팔이 얼마나 단단하게 감겼는지, 팔의 均衡, 그리고 核 의 相對的인 크기에 따라서 a, b, c 타입으로 다시 分類한다. 卽, Sa, Sb, Sc, SBa, SBb, SBc의 6가지로 分類되는 것이다. 添字 a가 있는 Sa, SBa 타입은 核이 相對的으로 크고, 나선팔이 核을 中心으로 단단하게 감겨 있는 境遇이다. Sa는 나선팔이 區別하기 어려울 때가 많다. 添字 b는 나선팔이 좀더 열려 있는 境遇를 나타내고, 添字 c는 普通 核이 相對的으로 작고 나선팔이 强調되어, 더 펼쳐져 있는 境遇를 나타낸다. 代表的인 正常螺旋銀河로는 안드로메다 銀河 가 있고, 典型的인 莫大螺旋銀河로는 NGC 1300이 있다.

렌즈型 銀河 [ 編輯 ]

螺旋銀河 中 S0를 렌즈銀河라고 하는데, 이는 螺旋銀河와 楕圓銀河 사이의 形態를 가진다. 마치 楕圓銀河처럼, 가운데가 (核이) 볼록하게 튀어나와 있고, 그것을 通過하는 圓板이나 막대 模樣의 構造가 있다. 그렇지만 螺旋銀河와 다른 모습은 뚜렷한 팔이 없고, 螺旋銀河만큼 活潑한 별의 生成이 일어나고 있지 않다는 것이다. 처음에 허블이 銀河를 分類했을 때, 렌즈 銀河에 對해서는 아직 實存與否가 알려져 있지 않았었다. 하지만 허블은 렌즈 銀河가 存在할 것이라는 事實을 굳게 믿고, 會見에서도 銀河의 進化를 생각해 보았을 때 꼭 必要한 段階라고 말하였다. 追後의 많은 觀測들에서 허블의 豫想이 正確하다는 것이 判明났다.

不規則 銀河 [ 編輯 ]

허블은 不規則 銀河를 두 가지로 또 分類하였는데, 不規則 銀河 I , 그리고 不規則 銀河 II이다. ^[9] (Irr I galaxy, Irr II galaxy) 不規則 銀河의 特性上 둘 다 對稱的인 構造를 보이지 않으며, 性間 먼지 의 뚜렷한 吸收線 과, 가스 成分의 많은 방출선 을 보인다. 不規則 銀河 I은 非對稱的인 輪廓을 가지고, 어린 별들로 이루어진 여러 個別的인 星團 들로 이루어져 있다. 不規則銀河 II는 좀더 매끄러운 輪廓線을 가지고, 個別的인 별이나 星團이 보이는 代身 뿌옇고 흐릿하게 分散되어 보인다. 代表的인 不規則 銀河로는 큰곰자리의 M81과 마젤란 銀河 가 있다.

普通 螺旋銀河에는 젊은 별들과, 별 生成이 일어나는 곳들이 여러 군데 있는데 反面 楕圓銀河에서는 오래된 星團들이 많이 觀察된다. 따라서 여러 科學者들은 楕圓銀河와 렌즈銀河가 螺旋銀河와 不規則 銀河보다 더 日直 進化했다는 說을 내놓았다. ^[10] 그렇지만 이와 같은 接近은 誤謬가 있는데, “허블 順次”가 銀河가 進化한다는 것을 含蓄하고 있다는 假定을 하고 있기 때문에다. 하지만, 허블은 허블 順次에 對한 時間的인 解釋은 全혀 意圖하지 않았다고 말했다. ^[11] 또한, 最近의 硏究에서는 宇宙의 誕生 直後에는 螺旋銀河와 不規則 銀河가 많았으며, 이로부터 楕圓 銀河와 렌즈 銀河가 鎭火했다고 보고 있다.

허블의 法則 [ 編輯 ]

허블의 法則은 크게 두 部分으로 記述되는데, (1) 性間 空間에 있는 (宇宙의) 모든 天體들은 도플러 效果 를 보인다. (2) 도플러 效果로 인해 測定된 이들의 서로에 對한, 그리고 地球에 對한 相對 速度는 두 物體의 距離에 比例한다는 것이다. ^[12] 結局, 宇宙는 膨脹하고 있고 銀河들은 바깥쪽으로 움직이고 있는데, 銀河의 膨脹 速度는 그들의 距離에 比例한다는 말이다. 結局, 허블의 法則은 宇宙 (嚴密하게는, 觀測 可能한 宇宙)가 (時空間이) 膨脹하고 있다는 것을 意味한다. 허블은 그의 有名한 1929年 論文에서 “赤色 便異議 法則”을 發表하였고, 이것이 곧 “허블의 法則”이다. 허블의 法則은 잘 알려진 公式으로 나타나는데, 바로 v = H0D라는 公式이다. H0는 比例常數人 “허블 常數”인데, 아직까지 이 값에 對해서는 모두가 同意하는 結果値가 없다. D는, 天體와 觀測地點과의 距離이며, v는 天體의 相對速度 (겉보기 速度)이다. 卽, 天體의 相對 移動速度는 거리와 直接的으로 比例한다는 것을 나타내 주는 公式이다. H0은 銀河가 얼마나 빨리 움직이는가와 關聯이 깊다. H0街 클수록 銀河가 빨리 움직이는 것이라 할 수 있고, H0街 작을수록 銀河가 더 느리게 움직이는 것이라고 할 수 있다. H0에 對해서는 많은 論爭들이 일고 있으며, 아직 意見들이 完全하게 統一되지 못했다. 反面, 1/H0은 宇宙의 나이를 나타낸다. (1/H0를 “ 허블 時間 ”이라고 한다. 卽, 宇宙膨脹이 始作된 以來의 經過 時間(宇宙의 年齡)을 나타낸다.)

허블 常數 [ 編輯 ]

허블 常數의 測定 [ 編輯 ]

허블 常數를 測定하는 일에는 두 가지 測定값이 必要하다. 于先, 銀河의 赤色 便易를 알기 위한 天體들(銀河)의 吸收 스펙트럼 分析을 해야 한다. 赤色 便易를 통해 相對速度를 알아내기 위해서이다. 둘째로는, 銀河와 地球의 正確한 距離를 재어야 한다. 이 때, 허블 常數를 재기 위해 測定하는 銀河는 地球와 充分히 멀리 떨어져 있어야 하는데, 銀河들의 速度 v는 赤色편이가 眞正한 별들의 運動에 起因한다는 假定 下에서 測定될 수 있는 것이기 때문이다. 여러 가지 周邊 天體들의 重力으로 인해서 誤差가 나는 것을 豫防하기 위해서 멀리 떨어진 銀河를 測定해야 한다. (이 ‘特異한 運動(peculiar motion)’은 허블의 法則의 傾向性에서 벗어난 點들에 對한 說明이 된다.)

허블 常數의 單位 [ 編輯 ]

SI 單位로 허블 常數를 나타내면 그 單位는 /s가 되겠지만, 普通은 (km/s)/Mpc을 使用한다. 그 理由는 허블의 法則으로 速度를 計算했을 때 km/s으로 單位를 얻기 위해서이다. 萬若 허블 상수가 H (km/s)/Mpc라면, 1Mpc만큼 天體가 멀어질 때마다, 그것이 바깥쪽으로 가려 하는 速度는 H km/s만큼 增加한다는 말이다. 비록 km과 Mpc는 둘 다 距離의 單位이지만, (km/s)/Mpc으로 計算하는 것이 더 簡單하고 便利하기 때문에 허블 상수는 大部分의 境遇 저 單位로 나타낸다.

허블 常數의 값 [ 編輯 ]

허블 常數 는 빛의 速度처럼 單 하나의 共通的으로 同意하는 理論값을 求할 수 없다. 天體들 사이의 距離에 對해서 學者들마다 意見이 다르고 計算값度 다르기 때문이다. 허블 常數의 可能한 작은 값은 h = 0.5 程度로 앨런 샌디地 와 카네기 硏究所에 있는 그의 同僚들에 依해서 主張되고 있다. (참고: 허블 상수는 그 不確實性 때문에 H = 100h (km/s)/Mpc으로 定義되는 常數 h값을 使用하여 表記하는 것이 一般的이다.) 이 常數 값에 依하면 宇宙의 나이는 193 億年 程度가 된다. 큰 값은 h = 1 程度로, 많은 다른 天文學者들( 제라드 드보쿨레르 , 리처드 피셔 等) 에 依해서 主張되고 있다. H = 100의 값은 使用된 重力人者에 依存하여 宇宙의 나이가 샌디지가 主張한 것의 半 程度인 團地 90億年 前後가 된다. 그러나 現在 大部分의 意見은 그 中間 값인 70(km/s)/Mpc 程度로 모아지고 있다. ^[13] 現在 많은 百科事典에는 H0 = 70.4 ± 2.4 (km/s)/Mpc으로 나와 있다. 한便, WMAP 데이터를 利用하여 求한 허블 常數의 값은 大略 h = 0.71 (+0.04/-0.03)이다. 이 H0 값을 利用하여 “허블 時間”, 卽 宇宙의 나이를 計算해 보면, 150±50億 年이 되는데, 이 값은 球狀星團의 年齡이나 宇宙 初期의 元素 合成理論으로 誘導되는 年齡과 本質的으로 같다.

意義: 科學史에 끼친 影響 [ 編輯 ]

大論爭 의 終結 [ 編輯 ]

大論爭 은 이 質問에서 始作되었다. 星雲 들은 어디에 있을까? 보이는 것처럼 작고 가까울까? 아니면 멀어서 작아 보이는 걸까? 國立 科學아카데미 는 이 質問에 서로 다른 意見을 가진 두 集團이 다른 科學者들 앞에서 討論을 벌이게 했다. 이 두 集團은 바로 우리 銀河 가 星雲뿐만 아니라 全 宇宙 를 包含하고 있다는 主張을 하고 있던 윌슨산 天文臺의 天文學者들과 星雲이 우리 銀河 밖에 있는 獨立된 銀河라는 생각을 支持하던 릭 天文臺 의 天文學者들이다. 前者는 黠虜 섀플리 ( Harlow Shapley )를 代表로 내보냈고 後者는 히버 커티스 ( Heber Curtis )를 代表로 내보냈다. ^[14]

1920年 4月, 大論爭은 섀플리와 커티스의 討論으로 進行되었다. 섀플리는 우리 銀河가 宇宙 全體를 包含한다는 主張에 크게 2가지 根據를 내세웠다. 먼저, 星雲의 分布가 있었다. 星雲들은 普通 우리 銀河의 銀河面 바로 위와 아래에서 發見되었다. 여기서 섀플리는 星雲들이 바로 行星 과 恒星 들의 起源이라고 主張하였다. 섀플리가 觀測한 것은 우리 銀河로 가까워질수록 恒星과 行星들이 完全해진다는 것이다. 그래서 섀플리는 星雲들은 우리 銀河 위와 아래쪽에 있고, 그 星雲들에서 生成된 恒星과 行星들은 模樣을 갖춰가면서 우리 銀河 쪽으로 移動해간다고 主張했다. 萬若 銀河들이 宇宙에 골고루 分布한다면 星雲의 分布는 일정해야하기 때문에 宇宙에서 銀河는 우리 銀河 하나뿐이라고 主張했다. 두 番째 根據는 바로 神聖 ( nova )의 發見이었다. 神聖은 近處에 있는 同伴星 의 物質을 吸收하여 갑자기 밝게 빛나는 별을 말하는데, 1885年 안드로메다에서 어떤 神聖이 發見되었다. 그런데 안드로메다에서 發見된 이 神聖이 特異한 것은 이 神聖은 안드로메다 밝기 全體의 1/10이나 된다는 것이었다. 섀플리는 萬若 안드로메다가 星雲이 아니고 銀河라면 新星의 밝기는 안드로메다의 밝기의 數十億分의 일이 돼야 하는데 實際로는 數百萬 個의 별의 밝기와 비슷하기 때문에 안드로메다는 銀河가 아니라 星雲이라고 主張하였다. ^[14]

커티스는 이 根據들에 對해서 專門的인 反駁을 했다. 첫 番째 根據에는 特定 地域에서만 觀測되는 것은 銀河面의 별 들, 星間먼지 에 가려 觀測이 되지 않는 것뿐이라 反駁을 하였다. 두 番째 根據에는 안드로메다의 螺旋팔 에서 發見된 다른 수많은 神聖들은 그 特定 新星보다 훨씬 稀微하다는 것을 例로 들면서 안드로메다 新星의 境遇는 特異한 境遇라고 主張했다. 커티스는 專門知識을 利用하여 이를 비롯한 여러 反駁들과 主張들을 펼쳤다. 後에 섀플리는 自身이 “論文을 읽었으며" 커티스는 “發表”하였다고 했고, 커티스는 自身이 “比較的 앞섰다”고 하였다. 하지만, 이 主題는 觀測結果가 매우 적었기 때문에 어떤 主張을 펼쳐도 不充分한 根據라는 名目이 발목을 잡았기 때문에 큰 進展이 없었다. ^[14]

허블이 計算한 안드로메다에 있는 歲페이드 變光星 까지의 距離는 對論爭을 確實히 끝맺었다. 그 거리는 우리 銀河의 크기와 比較할 수 없이 멀었기 때문에 안드로메다가 우리 銀河 內部에 存在한다는 것이 말이 되지 않았다. 허블은 또다른 稀微한 歲페이드 變光星 하나를 찾아서 똑같은 90萬 光年이라는 距離를 計算해냈다. 그는 이 結果를 銀河는 하나뿐이라는 主張을 한 섀플리에게 便紙로 부쳤다. 섀플리는 歲페이드 變光星의 週期가 20日이나 되는데 週期가 긴 歲페이드 變光星을 利用해 計算한 거리는 信憑性이 없다며 反駁을 試圖했지만 몇 年 만에 다른 銀河들의 거리가 안드로메다보다 훨씬 멀리 있다는 것이 計算되고 나서 對論爭은 解決되었다. 하지만 旣存의 星雲이라는 槪念 中에서 正말로 우리 銀河 內部에 있는 機體구름들이 있다는 것이 發見되었고 이들은 繼續 星雲이라 불리고 있다. 또한, 大論爭에서 섀플리가 言及한 안드로메다 神聖은 별이 爆發하는 現象인 超新星 이라는 것이 밝혀졌고, 이는 實際로 瞬間的으로 數十億 個의 별보다 밝게 빛난다는 것이 發見되었다. ^[14]

膨脹宇宙론 [ 編輯 ]

膨脹宇宙론 (또는 宇宙膨脹론 )의 始作은 아인슈타인 의 一般 相對性 理論 에서부터였다. 비록 아인슈타인은 政敵인 宇宙를 굳게 믿고 있었지만, W. 데시테르 는 一般 相對性 理論에 根據하여 宇宙角 膨脹하고 있다는 說을 發表하였다. 그렇지만 데시테르가 重力論의 方程式을 풀 때 宇宙의 平均 密度를 0으로 두었기 때문에, 그의 宇宙論에는 物質이 包含되지 않는다는 欠이 있다. 1922~1929年에 알렉산드르 프리드만 , 조르주 르메트르 , 하워드 퍼시 로버트슨 等이 物質을 包含하는 膨脹宇宙論을 發表하였다. 1922年, 프리드만은 아인슈타인이나 데시테르와는 다른 새 膨脹宇宙論을 數學的으로 展開하였지만, 肺炎 때문에 死亡하는 바람에 젊은 나이에 世上을 떠났다. 反面, 비슷한 時期의 1927年, 조르주 르메트르는 허블과 類似한, 速度-거리 關係와 類似한 赤色편이 -距離와의 關係를 言及하면서 더 物理的이고 實際的인 意味를 가지는 새로운 膨脹宇宙論을 提案했지만, 안타깝게도 큰 注目을 끌지 못했다. 이렇게 새로운 假說들이 나오고 있을 때 科學界의 定說은 政敵 宇宙 였다. 아인슈타인 自身을 包含한 大多數의 사람들이 政敵 宇宙論을 믿고 있었고, 膨脹宇宙론 支持者들과 政敵 宇宙論 支持者들은 이 主題로 論爭을 많이 일으켰다.

1929年, 허블은 윌슨 山의 100인치 望遠鏡으로 銀河들 사이의 距離와 赤色편이의 體系的 分析을 통해 膨脹 宇宙論을 支持하는 論文을 표하였다. 이 “허블의 法則”李 바로 膨脹宇宙論의 決定的 天文學的 證據였다. 1930年, 에딩턴 과 드 시터 等 影響力 있는 天文學者들이 政敵 宇宙論보다 膨脹 宇宙論이 새로운 天體 觀測 結果와 더 잘 맞는다는 事實을 認識하고, 묻혀 있던 프리드만과 르메트르의 作業이 再發見되면서 科學界의 認識은 政敵宇宙論에서 膨脹宇宙論으로 變化하게 되었다. 天體들 사이의 도플러 效果를 보여 주는 허블의 法則이 膨脹宇宙論을 뒷받침하는 强力한 證據가 되어 주었던 것이다.

膨脹宇宙論은 그 後 더 補充되어 大爆發 理論 으로서 많은 學者의 支持를 얻고 있다. 大爆發 理論이란, 宇宙가 하나의 아주 작은 質量點으로부터 始作했고, 한瞬間의 ‘大爆發’로 인해 우리 宇宙는 膨脹을 始作했으며, 只今까지도 繼續해서 膨脹하고 있다는 說이다. 1940年 가모브 에 依하여 現在의 大爆發論으로 體系化하였다. 大爆發 理論의 두 가지 代表的인 證據는 허블의 法則 (멀리 떨어진 銀河일수록 우리 銀河系로부터 빠른 速度로 멀어지고 있다)과 3 K의 宇宙 마이크로파 背景 이다.

著書 [ 編輯 ]

• 1936 星雲의 王國

榮譽와 認定 [ 編輯 ]

허블은 살아 生前에, 그리고 죽고 난 뒤에까지 많은 榮譽와 認定을 누렸다.

노벨 賞 [ 編輯 ]

허블은 生前에 많은 여러 賞을 受賞하였지만 窮極的으로 노벨賞을 受賞하지 못한 點에 對해 아쉬워했다. 當時 노벨物理學會는 허블이 當代 가장 偉大한 天文學者임을 認定하고 있었다. 그럼에도 不拘하고 노벨物理學賞을 授與하지 않았던 理由는, 그의 業績이 不足해서가 아니라 當時 天文學을 物理學의 一部로 생각하지 않았기 때문이었다. 以後에 노벨物理學委員會는 祕密裏에 規則을 바꾸어 에드윈 허블의 노벨賞 受賞을 決定하였다. 하지만 안타깝게도 이것을 發表하기 前, 1953年 9月 에 허블은 腦硬塞으로 世上을 떠났다. 노벨賞은 死後에 授與될 수 없었기 때문에 허블은 受像할 수 없었고, 위와 같은 討議 內容은 祕密에 부쳐졌다. 하지만, 노벨物理學委員會의 두 委員, 엔리코 페르미 와 수브라마니안 찬드라세카르 는 허블의 偉大한 業績이 決코 無視되지 않았음을 알리고 싶었다. 그래서 허블의 노벨賞 受賞 決定 事實을 허블의 否認 그레이스 에게 알려 世上에 公開하였다.

허블 宇宙 望遠鏡 [ 編輯 ]

허블 宇宙 望遠鏡은 大氣圈 밖에서 地球 中心 軌道를 돌고 있는 宇宙 望遠鏡이다. 이 望遠鏡은 1969年 美國 航空宇宙局 ( NASA )에서 스피처 의 提案에 依해서 製作 推進이 되었다. 에드윈 허블의 이름을 따서 이름이 지어졌고, 1990年 4月 25日 디스커버리 宇宙往復船 에 실려 地球 上空 610 km 軌道에 올려져 觀測活動을 始作하였다. 허블 宇宙 望遠鏡은 地球 大氣 밖에 있어 地球 大氣에 依한 效果를 받지 않아 高分解能의 많은 觀測資料를 얻어낼 수 있었다. 허블 宇宙 望遠鏡은 많은 觀測 資料를 提供하여 天文學 發展에 이바지하고 있다.

最近에는 觀測 25周年을 맞는 허블 宇宙 望遠鏡을 기리기 위해 科學 學術誌 네이처에서 허블이 찍은 '가장 아름다운 宇宙 寫眞 10 가지'를 公開하기도 했다. ^[15]

<타임>지 表紙모델 [ 編輯 ]

허블은 타임誌 의 表紙 모델이 된 最初의 天文學者였다. 그는 허블法則이라고 불리는 銀河들의 멀어지는 速度가 距離에 比例한다는 것을 다양한 銀河들의 分布를 測定하여 알아낸 뒤, 엄청난 名譽를 얻게 되었다. 그는 타임지의 表紙 모델이 된 것 뿐만 아니라 映畫 俳優나, 作家들과 모임을 가지게 되었다. 1937年 에 허블은 아카데미 映畫賞 施賞式에 프랭크 캐프라 의 主賓으로 參席하기도 했다.

郵票 [ 編輯 ]

허블 望遠鏡 10周年 郵票 [ 編輯 ]

2000年 4月 2日 , 美國 航空宇宙局 ( NASA )의 허블 望遠鏡 10周年 記念을 맞아 美國에서 허블 郵票가 發行되었다. 郵票는 허블이 팔로마山 天文臺에서 40인치 望遠鏡으로 觀測하는 寫眞과 다양한 星雲들의 寫眞이 包含되었다. 이 郵票는 2000年 7月 16日 , 캘리포니아에서 열린 世界 郵票 엑스포 를 裝飾했다.

美國의 4代 科學者 郵票 [ 編輯 ]

2008年 3月 6日 , 美國 郵遞局 ( USPS )에서 4名의 有名한 美國 科學者를 記念하는 郵票를 發行했다. 에드윈 허블은 4名의 科學者 中 한 사람으로 選定되었다.

各州 [ 編輯 ]

같이 보기 [ 編輯 ]

• 歲페이드 變光星
• 허블의 法則
• 허블 宇宙 望遠鏡
• 허블 順次
• 허블 常數
• 大爆發 理論

前任 에드윈 브랜트 프로스트

第3代 《 天體物理學 저널 》 主筆 1932年?1952年

後任 수브라마니안 찬드라세카르