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哈勃定律并没有马上得到世人的承认,因为哈勃只是观测了数千个星系中的18个,而且这18个星系并不是全部都在远离。于是他在助手哈马逊的帮助下,研究更多、更远的星系,观测它们到地球的距离与退行速度。到1936年,对1929年观测距离40倍远的星系进行了观测。结果确认了哈勃最初发现的距离与退行速度的比例关系是正确的。
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哈勃常数H最初为500,后来又进行了多次修订。现在,人们通常用H0表示哈勃常数的现代值,并把H称为哈勃参量。20世纪70年代以来,许多天文学家用多种方法测定了H0,但各家所得的数值很不一致,现在一般认为H值在50—100之间,只有当年哈勃测定值的几分之一。
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图解时间简史:人人都可以读懂的霍金 大爆炸理论的证据
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哈勃定律为宇宙大爆炸理论提供了一个有力的证据。
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哈勃定律揭示宇宙是在不断膨胀的。在任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀,从任何一个星系来看,一切星系都以它自己为中心向四面散开。
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图解时间简史:人人都可以读懂的霍金 8 为了观测更远的星系 变大的望远镜
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经济发达的美国,连续制造出世界上最先进的天文望远镜。望远镜的口径不断变大,观测到的星系的范围也越来越远。
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大型望远镜是天文学的必需工具
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为什么天文学研究需要使用大型望远镜呢?原因显而易见,口径越大的望远镜,能够观测到的范围就越远,进入人们视野的星系也就越多。试想一下,望远镜的口径增大为原来的2倍,其表面积就增为原来的4倍。而光的聚集能力与表面积成正比例。而光的行进距离延长至2倍远,亮度就会变成原来的四分之一。这样一换算,望远镜的口径增大到原来的2倍,它所观测的距离也会延伸到原来的2倍远。
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前面所讲的斯莱弗的研究以及哈勃的成就,都离不开美国制造的大型望远镜的帮助。
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大型望远镜的发展
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1897年,美国叶凯士天文台建成一架口径达1.02米的折射望远镜,一度使所有的反射望远镜都黯然失色。然而,由于巨型透镜极难制造,其自身的重量又会导致形变,兼之透镜会严重吸收某些颜色的光,所以折射望远镜实际上已经不再能满足天体观测的要求。
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19世纪中叶,人们开始在玻璃上镀金属膜,从而大大提高了镜面反射光线的能力。1908年,在威尔逊山天文台,海尔建成一架口径为1.53米的反射望远镜;1917年,又主持建造了口径2.54米的反射望远镜,后被称为海尔望远镜。
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1971年,美国霍普金斯天文台研制了第一台多镜面望远镜,由6个1.8米的卡塞格林望远镜组成,6个望远镜绕中心轴排成六角形,组合后的口径相当于4.5米。1993年,美国又建成了10米口径的凯克望远镜,其镜面由36块1.8米的反射镜拼合而成。
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另外在1990年,美国还将哈勃太空望远镜送上太空,它距离地表600千米,排除了地球的混浊大气层的视野干扰,使人类的视野得到了革命性的扩展。
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