Hubble-Lemaîtres lov

Universet har utvidet seg helt siden Big bang. På grunn av denne utvidelsen, beveger galaksene seg vekk fra oss med en hastighet proporsjonal med avstanden. Dette gjelder først og fremst for galakser langt unna.

Farten til galaksen er H0 (Hubblekonstanten) multiplisert med avstanden til galaksen d.

v=H0d,H070km/s/Mpc

Vi bruker enhetene km/s for fart og megaparsec for avstand. Det gjør at Hubblekonstanten får enheten km/s/Mpc.

Bakgrunn

Loven er oppkalt etter George Lemaître, en belgisk katolsk prest og kosmolog, og Edwin Hubble, en amerikansk forsker.

Lemaître foreslo i en artikkel i 1927 at det var selve rommet som utvidet seg, og at dette var årsaken til at vi observerte rødforskyvning for fjerne galakser.

Hubble observerte 20 galakser og fant ut at avstanden fra jorda til galaksene var tilnærmet proporsjonal med rødforskyvningen (og dermed også farten) til galaksene, se figuren under. Galaksene som Hubble observerte er relativt nærme jorden, og det er derfor slik at rommet mellom oss og galaksene ikke har fått mulighet til å utvide seg så mye. Derfor var galaksene Hubble undersøkte egentlig ikke så godt egnet til å beregne den egentlige Hubbleparameteren. Dessuten var flere av målingene av rødforskyvning unøyaktige. Hubble beregnet derfor Hubbleparameteren til H0500, en verdi som er omtrent 7 ganger høyere enn dagens aksepterte verdi for H0.

hubbles-observations.png

[[hubble.svg]]

Hubblekonstanten

Hubblekonstanten, H0 beskriver hvor fort universet utvider seg. Siden universets utvidelse har foregått i ulikt tempo (akkurat nå ser utvidelsen ut til akselerere), så må Hubbelekonstanten ha hatt ulike verdier gjennom universets historie. Vi bruker derfor heller navnet Hubbleparameteren H(t) på verdier av Hubbleparameteren i fortiden og framtiden. Nåværende beregninger av Hubblekonstanten gir en verdi rundt 70 km/s/Mpc. Ved tiden 13,8 mrd år så får vi altså

H(13.8)=H070(km/s)/Mpc

hubble-planck-observations.png

Den nåværende beregningen av Hubblekonstanten