Hvad er Hubbles lov?

Hubbles lov er en beskrivelse af en observation foretaget af Edwin Hubble i 1929. Hubble bemærkede, at objekter i universet så ud til at bevæge sig fra hinanden, og at jo længere en galakse var fra en observatør, jo hurtigere ville den bevæge sig. Denne observation anvendes som grundlag for Hubbles konstant, et skøn over galaksens ekspansionshastighed, som er et vigtigt begreb i kosmologien, der bruges til at understøtte en række diskussioner om universets natur. Hubbles konstant betegnes faktisk bedre som "Hubbles variabel", fordi den er tidsafhængig.

Observationer foretaget af Hubble var baseret på at bruge spektroskopi til at se på rødskiftet af galakser, han observerede. Redshift, resultatet af Doppler-effekten, der får en bølge til at ændre frekvens, når objektet, der udsender bølgen, bevæger sig i forhold til observatøren, er et skift i lysspektret, der udsendes af en galakse mod den røde ende af spektret. Rødskift opstår, når galakser bevæger sig i forhold til observatøren. Galakser, der bevæger sig mod en observatør, gennemgår det, der er kendt som en blåskift, med lys, der bevæger sig mod den blå ende af spektret.

Hubbles observationer førte ham til at forstå, at galakser bevægede sig fra hinanden, og at jo længere væk en galakse var, jo hurtigere bevægede den sig. Dette er grundlaget for Hubbles lov og en understøttelse af den ekspanderende universsteori. Det er vigtigt at være opmærksom på det faktum, at dette fænomen kan observeres overalt i universet. Universet har, som det viser sig, meget til fælles med en poppyseed muffin: når universet / muffinen udvides, bevæger galakserne / poppyseederne sig indbyrdes.

Hubbles lov udtrykkes undertiden med denne ligning: V = H ₀ D. Ligningen afspejler forholdet mellem hastighed bestemt ved hjælp af spektroskopi; Hubbles konstant, der afspejler ekspansionstakten i hele universet; og afstand. Adskillige forskellige værdier for Hubbles Konstant er nået frem af kosmologer. Det antages, at de mest nøjagtige værdier er blevet bestemt ved hjælp af det berømte teleskop opkaldt efter Hubble. Hubble's Constant antages fra 2009 at være omkring 74 kilometer i sekundet for hver megaparsec i afstand.

Hastighed og afstand kan ikke måles direkte. Dette betyder, at de data, der er kommet frem med hjælp fra Hubbles lov, kunne være fejlagtige. Faktisk har der siden 1929 været hurtige argumenter om Hubbles lov og dens konsekvenser for universets natur.