宇宙有多大？在望遠鏡發明之前，古人所能想像的宇宙就是太陽系。隨著望遠鏡的性能越來越強，人們才發現更多肉眼看不見的星星，也才發覺這些天體其實距離我們非常遙遠。然而即使到了二十世紀初，人們所持的仍是封閉的宇宙觀，只是規模擴大了些。當時普遍認為我們太陽系被天空所有的恆星和星雲包圍著，而這些天體全都屬於同一個星系──也就是銀河系。銀河系就是整個可觀測宇宙，在這之外一無所有。

因此，雖然早從十七世紀開始，就陸續有許多天文學家注意到仙女座星系（Andromeda Galaxy）類似氣體的雲霧，甚至拍到清晰的螺旋結構，大家仍以為它只是銀河系中一個正在形成類似太陽系的星雲，只有少數天文學家懷疑它是位於銀河系外的星系。

1924年的今天，美國天文學會在華盛頓特區召開一連三天的研討會。天文學家哈伯並未出席，但是最後一天有同事代他朗讀了一篇論文，正式宣告仙女座星系不在銀河系內，而是距離遙遠的另一個類似銀河系的星系。人類才終於開始了解我們所在的銀河系只是浩瀚宇宙中的一個小島，也就是所謂的「島宇宙」。

哈伯掌握到的關鍵證據在於仙女座星系中的一顆造父變星（Cepheid）。造父變星的亮度會週期性地改變，奇妙的是，越亮的變星，其亮度變化的週期越長。因此兩顆閃爍頻率一樣的造父變星，它們的絕對星等也應該相同；如果其中一顆看起來的亮度是另一顆的四倍，那麼按照平方比定律，較暗的那一顆的距離就是較亮那一顆的兩倍。哈伯就是因此估算出仙女座星系距離我們一百萬光年（目前的估計值是250萬光年）。

造父變星的亮度與變化週期之間的關係是勒維特（Henrietta Leavitt, 1868－1921）於1912年發現的。當時女性仍不被允許操作天文望遠鏡，頂多只能擔任計算員，負責繁複的計算工作。勒維特大學畢業後，自1893年起在哈佛大學的天文台工作，日復一日地檢視一大堆感光底片，記錄各種天體的亮度變化。也因為近二十年，幾萬小時的投入，她才能在那尚無電腦的年代，在大、小麥哲倫星雲的造父變星中發現這個規律。因為勒維特這個重大發現，哈伯才能確認仙女座星系的距離，也因此才徹底改變了人類對宇宙的認知。

1924年，瑞典科學院想提名她角逐諾貝爾獎，才得知她已罹癌身亡，永遠來不及授予她應有的榮耀了。

資料引用於：http://history.pansci.asia/

非常不錯的文章，一直對銀河系有興趣

jkfmen 發表於 2018-12-30 20:53
星系外還有星系~宇宙外還有宇宙
銀河系在宇宙中也不過是滄海一粟
天地玄黃~宇宙洪荒~是中國人的宇宙觀

和浩瀚的宇宙相比，個人的恩怨情仇只是滄海一粟，不足為道也。

但我想這個道理凡人都很難看透，即使像哈伯這種層級的天文學家，當初天文學並未包括在物理學，而與諾貝爾獎無緣，也是憤憤不平！

和浩瀚的宇宙相比，個人的恩怨情仇只是滄海一粟，不足為道也。

但我想這個道理凡人都很難看透，即使像哈伯這種層級的天文學家，當初天文學並未包括在物理學，而與諾貝爾獎無緣，也是憤憤不平！

星系外還有星系~宇宙外還有宇宙
銀河系在宇宙中也不過是滄海一粟
天地玄黃~宇宙洪荒~是中國人的宇宙觀
孔子也說：六合之外存而不論
對於無法瞭解的事~就先暫且不論吧

hamidh 發表於 2018-12-30 16:03
哈伯望遠鏡 就是以此 哈伯 為名嗎？

沒錯，哈伯太空望遠鏡是以發現宇宙膨脹的天文學家哈伯為名。

哈伯望遠鏡 就是以此 哈伯 為名嗎？

感謝分享

comsci 發表於 2018-12-30 12:28

很棒的分享

comsci 發表於 2018-12-30 12:28

狹義相對論和哈伯定律對速度的觀念是不一樣的。

狹義相對論的速度是物體在空間移動的運動速度，而哈伯定律的速度則是由空間膨脹所導致的遠離速度，所以沒有上限。

費波南西 發表於 2018-12-30 12:26
上下四方謂之宇，古往今來謂之宙 . 佛家語之三千大千世界 , 是否就是描繪宇宙呢? ...

"上下四方謂之宇，古往今來謂之宙"，中國創造宇宙這一詞匯的時候，可見已經把時間和空間統一看待，這個概念和現代天文學宇宙是由空間、時間、物質和能量所構成的說法一致。

至於佛家語之三千大千世界，小弟佛學根基淺薄，不敢擅加評論！

comsci 發表於 2018-12-30 12:28

經典的說明  誰一個

上下四方謂之宇，古往今來謂之宙 . 佛家語之三千大千世界 , 是否就是描繪宇宙呢?

感謝大大的分享，浩瀚無垠的宇宙著實令人著迷。

人類在有歷史之來，女性就在科學領域留下重大貢獻，但很多的貢獻都被埋沒了。

一直到1903 年，居禮夫人成為首位諾貝爾獎(物理學)的女性獲獎人，1911 年，居禮夫人再度獲得諾貝爾(化學)獎，女性在科學上的貢獻才逐漸被重視，但在這個過程中不知有多少女性的科學貢獻被忽視。

兩年前的電影「關鍵少數」就是在描述其中的一個例子。

根據哈伯定律，宇宙並非以單一的速度在膨脹，有的星系以每秒1000公里的速度遠離我們，而距離兩倍遠的星系則是每秒2000公里，以此類推。換句話說，距離地球越遠的星系，遠離我們的速度越快，而且沒有上限。

勒維特最著名的成就是發現了造父變星的周光關係。這一發現在她在世時沒有得到認可，但卻使之後的天文學家能夠計算地球與遙遠星系間的距離。

勒維特逝世後，天文學家哈勃利用造父變星的周光關係，發現銀河系並不是宇宙中唯一的星系，並且宇宙一直處在膨脹之中，這就是著名的哈伯定律。