Edwin Hubble și Descoperirea Vastității Universului: O Privire asupra Stelelor Variabile

În noaptea de 5 octombrie 1923, astronomul Edwin Hubble a observat o stea neobișnuită care își schimba intensitatea luminoasă la intervale regulate. Această stea, denumită M31-V1, a fost crucială în demonstrarea faptului că universul se întinde mult dincolo de granițele Căii Lactee.

Observațiile au avut loc la Observatorul Mount Wilson, situat în apropiere de Pasadena, California. Folosind telescopul Hooker de 100 de inch, Edwin Hubble a detectat un mic petec de lumină difuză. Seria de plăci fotografice pe care le-a capturat în acea noapte a avut un impact revoluționar asupra înțelegerii noastre a cosmosului.

Inițial, Hubble a crezut că obiectul era o nova, un tip de stea care explodează, dar o examinare mai atentă a arătat că lumina stelei varia în intensitate pe parcursul nopții, luminozitatea acesteia crescând și scăzând într-un model predictibil. Pe una dintre plăcile fotografice, Hubble a corectat inscripția „N” de la nova și a înlocuit-o cu „VAR!” pentru stea variabilă.

Stelele de tipul Cepheid, cum este M31-V1, fluctuează în intensitate cu o regularitate impresionantă. Henrietta Swan Leavitt, astronom la Observatorul Harvard, a fost prima care, în 1912, a catalogat luminozitatea și perioada (modelul de creștere și scădere a luminozității) a 25 de cepheide din Norul Magellanic Mic, o galaxie pitică învecinată. Ea a descoperit că cât o cepheidă este mai luminoasă, cu atât fluctuația sa este mai lentă.

Descoperirea lui Hubble a venit într-un moment crucial, în mijlocul unei dezbateri aprinse între astronomii Harlow Shapley, care credea că Calea Lactee constituie întregul univers, și rivalul său Heber Curtis, care a măsurat aproximativ distanța până la galaxia vecină Andromeda, cunoscută și sub numele de Messier 31, sugerând că trăim într-un „univers insular”, plin de galaxii mari și incredibil de îndepărtate.

Andromeda a fost mereu vizibilă cu ochiul liber într-o noapte întunecată, dar de-a lungul anilor, observatorii cerului au dezbătut dacă este o constelație, o nebuloasă sau o altă galaxie.

Descoperirea cepheidei de către Hubble a întărit argumentul lui Curtis că Andromeda este o galaxie separată de a noastră. Hubble a continuat să măsoare cepheida din M31 în mai multe nopți pe parcursul anului. Intensitatea variabilă a luminii stelei i-a permis lui Hubble să calculeze că Andromeda se află la impresionanta distanță de 900.000 de ani-lumină.

Lucrările lui Leavitt privind cepheidele au fost inestimabile pentru o altă mare descoperire a lui Hubble: expansiunea universului. Deși alții, precum Georges Lemaître, teoretizaseră că universul este în expansiune folosind teoria relativității generale a lui Einstein, Hubble a confirmat acest lucru cu calcule precise.