Stor debatt (astronomi) - Great Debate (astronomy)
Den stora debatten , även kallad Shapley – Curtis -debatten , hölls den 26 april 1920 på Smithsonian Museum of Natural History , mellan astronomerna Harlow Shapley och Heber Curtis . Det gällde de så kallade spiraltågerna och universums storlek . Shapley trodde att avlägsna nebulosor var relativt små och låg i utkanten av jordens hemgalax , medan Curtis ansåg att de i själva verket var oberoende galaxer, vilket innebar att de var extremt stora och avlägsna.
De två forskarna presenterade först oberoende tekniska artiklar om "The Scale of the Universe" under dagen och deltog sedan i en gemensam diskussion den kvällen. Mycket av den stora debattens lärdomar växte fram från två artiklar som publicerades av Shapley och av Curtis i Bulletin of the National Research Council i maj 1921 . De publicerade artiklarna innehöll vardera motargument till den ståndpunkt som den andra forskaren förespråkade vid mötet 1920.
I efterdyningarna av den offentliga debatten har forskare kunnat verifiera enskilda bevis från båda astronomerna, men på huvudpunkten för förekomsten av andra galaxer har Curtis visat sig vara korrekt.
Argument
Shapley argumenterade för Vintergatan som universums helhet. Han trodde att " spiraltåger " som Andromeda helt enkelt var en del av Vintergatan. Han kunde backa upp detta påstående genom att ange relativa storlekar - om Andromeda inte var en del av Vintergatan, måste avståndet ha varit i storleksordningen 10 8 ljusår - ett spann som de flesta nutida astronomer inte skulle acceptera. Adriaan van Maanen , en respekterad astronom på den tiden, gav också bevis som stödde Shapleys argument. Van Maanen hävdade att han hade sett Pinwheel Galaxy rotera, och att om Pinwheel Galaxy faktiskt var en distinkt galax och kunde observeras att den roterade under en tidsperiod av år, skulle dess omloppshastighet vara enorm och det skulle vara ett brott mot universell hastighetsbegränsning, ljusets hastighet . Shapley backade också upp sina påståenden med observationen av en nova i Andromedas "nebulosa" som hade överskridit hela nebulosan, vilket utgjorde en till synes omöjlig energiproduktion var Andromeda i själva verket en separat galax.
Curtis, å andra sidan, hävdade att Andromeda och andra sådana "nebulosor" var separata galaxer, eller " ö-universum " (en term som uppfanns av 1700-talsfilosofen Immanuel Kant , som också trodde att "spiraltågerna" var extragalaktiska) . Han visade att det fanns fler novaer i Andromeda än i Vintergatan. Av detta kunde han fråga varför det fanns fler novaer i en liten del av galaxen än de andra delarna av galaxen, om Andromeda inte var en separat galax utan helt enkelt en nebulosa i jordens galax. Detta ledde till att stödja Andromeda som en separat galax med sin egen signaturålder och frekvens av nova -förekomster. Curtis noterade också de stora radiella hastigheterna i spiraltåken som föreslog att de inte kunde vara gravitationellt bundna till Vintergatan i ett Kapteyn -modelluniversum. Dessutom citerade han mörka banor som finns i andra galaxer som liknar dammmolnen som finns i jordens egen galax, vilket förklarar området för undvikande .
Curtis uppgav att om van Maanens observation av Pinwheel Galaxy roterar var korrekt skulle han själv ha haft fel om universums skala och att Vintergatan helt skulle omfatta det.
Efter debatten
Senare på 1920 -talet visade Edwin Hubble att Andromeda låg långt utanför Vintergatan genom att mäta Cepheid -variabla stjärnor, vilket bevisade att Curtis hade rätt. Det är nu känt att Vintergatan bara är en av så många som uppskattningsvis 200 miljarder (2 × 10 11 ) till 2 biljoner (2 × 10 12 ) eller fler galaxer, vilket visar att Curtis är det mer exakta partiet i debatten. Astronomer accepterar också generellt att nova Shapley som han hänvisade till i sina argument i själva verket var en supernova , som verkligen tillfälligt överstrålar den kombinerade produktionen av en hel galax. På andra punkter var resultaten blandade (den verkliga storleken på Vintergatan ligger mellan de storlekar som föreslås av Shapley och Curtis), eller till fördel för Shapley (Curtis galax var centrerad på solen, medan Shapley korrekt placerade solen i yttre områdena i galaxen).
Det blev senare uppenbart att van Maanens observationer var felaktiga - man kan faktiskt inte se Pinwheel Galaxy rotera under en mänsklig livslängd .
Andra stora debatter
Formen för den stora debatten har använts senare för att argumentera för de grundläggande frågorna i astronomin. För att hedra den första "stora debatten" har Smithsonian varit värd för ytterligare tre evenemang.
Referenser
Bibliografi
- Carroll, BW; Ostlie, DA (2017). En introduktion till modern astrofysik (2: a upplagan). Cambridge University Press . ISBN 978-1-108-42216-1.
externa länkar
- Shapley, H .; Curtis, HD (1921). "Universums skala" . Bulletin från National Research Council . 2 (del 3, nummer 11): 171–217. Bibcode : 1921BuNRC ... 2..171S . (Debattens ursprungliga publikation.)
- "Shapley – Curtis -debatten 1920" .(Resurser relaterade till debatten på NASA: s webbplats)
- Trimble, V. (1995). "Shapley – Curtis -diskussionen från 1920: bakgrund, frågor och efterspel" (PDF) . Publikationer från Astronomical Society of the Pacific . 107 : 1133. Bibcode : 1995PASP..107.1133T . doi : 10.1086/133671 .