埃德溫·鮑威爾·哈勃（英語：Edwin Powell Hubble，1889年11月20日-1953年9月28日）是一位美國天文學家，研究現代宇宙理論的人物之一、河外天文學的奠基人、提供宇宙膨脹實例證據的第一人、星系天文學的創始人和現代觀測宇宙學的開拓者，哈勃因此被稱為“星系天文學之父”。
1906年10月，哈勃前往芝加哥大學讀書。1910年，哈勃從芝加哥大學天文系畢業，并獲得理學學士，后又前往英國牛津大學女王學院就讀法律碩士。1912年，哈勃獲得文學學士學位。1913年，哈勃獲得法律碩士學位。1914年，哈勃在葉凱士天文臺研究星云的本質。1917年，哈勃獲得芝加哥博士學位。1919年，哈勃使用世界上最大的150厘米和254厘米望遠鏡觀測旋渦星云。同年10月，哈勃前往威爾遜山天文臺工作。1924年，美國天文學會公布哈勃發現“河外星系”的成果。同年2月26日，哈勃與格雷斯·伯克·萊布（Grace Burke Leib）結婚。1925年，哈勃空間望遠鏡揭開旋渦星云本質。1926年，哈勃發表哈勃分類法。1929年，哈勃建立“哈勃定律”。1948年2月9日，哈勃成為美國《時代》周刊的封面人物。1953年9月28日上午，哈勃因腦血栓猝死于加利福尼亞州的圣馬利諾。
哈勃為20世紀的天文系做出了許多貢獻，其中最主要的貢獻有兩個：第一是哈勃確認星系是與銀河系相等的恒星系統。他開創了星系天文學，建立了大尺度的宇宙新概念；第二是哈勃發現了星系的紅移-距離關系，從而促進現代宇宙學的誕生。為紀念哈勃的貢獻，小行星2079、月球上的哈勃環形山及哈勃太空望遠鏡均以他的名字命名。美國天文學家伯特蘭·阿瑟·威廉·羅素（H.N.Russell）認為，“哈勃的工作打開了前所未有的空間深度，為最近的將來取得更大的進展提供了可能性。”
人物生平
早年經歷
1889年11月20日，哈勃出生于美國密蘇里州的馬什菲爾德。哈勃的父親約翰·鮑威爾·哈勃（John Powell Hubble）是一名保險推銷員，哈勃的母親名為弗吉尼亞·李·詹姆斯（Virginia Lee James）。夫妻倆育有八個孩子，哈勃排行第三。1898年，哈勃一家從馬什菲爾德搬至伊利諾伊州的埃文斯頓。1900年，他們又搬至芝加哥西部的惠頓。高中的哈勃擅長跳高，是一位優秀的田徑運動員。1906年，哈勃在一次田徑運動會的跳高項目中刷新了州際紀錄。同年，哈勃榮獲即將就讀的芝加哥大學獎學金。
哈勃是一個孝順的兒子，盡管他從小熱愛天文學，但為了安撫父親，他順從了父親的要求。哈勃先后在芝加哥大學和牛津大學攻讀法律專業，但他沒有放棄成為天文學家的夢想。
1906年10月，哈勃前往芝加哥大學讀書，他主修天文和數學，并選修美國實驗物理學家羅伯特·密立根（Robert Andrews Millikan）的課程，哈勃深受密立根和美國天文學家喬治·埃勒里·海爾（George Ellery Hale）的影響。課余時間，哈勃在校田徑和中國男子籃球職業聯賽中多次榮獲芝加哥大學校名的首字母標志榮譽。1909年，哈勃替芝加哥大學拿下籃球冠軍頭銜。1909年，因工作需要，哈勃的父親約翰帶著家人從芝加哥搬到肯塔基州的謝爾比維爾，后來定居路易斯維爾。讀本科期間，哈勃擔任了羅伯特·米利坎（Robert Millikan，美國第二位諾貝爾物理學獎得主）的實驗室助理。1910年，哈勃從芝加哥大學天文系畢業，并獲得理學學士和到英國牛津大學深造的羅茲獎學金。
哈勃在牛津大學女王學院讀了三年的法律碩士，他主修法學和西班牙語。同時，哈勃被選為該校徑賽隊員。哈勃自稱是劃船隊的槳手、賽跑的運動員及拳擊手，他曾在一場表演賽中與法國拳王喬治·卡爾龐捷（G.Carpentier）交手。此外，哈勃在籃球、網球、棒球、橄欖球、跳高、撐竿跳、鉛球、鏈球、鐵餅及射擊等眾多體育項目上也有不錯的成績。1912年，哈勃獲得文學學士學位。1913年，哈勃獲得法律碩士學位。
工作經歷
1913年，哈勃在美國取得律師資格證，并在肯塔基州的路易斯維爾開辦了一家法律事務所。同年1月，哈勃的父親病逝，他立即從英國回家。由于父親去世前遭遇投資失敗，使家庭陷入危機，哈勃便承擔起照顧母親和四個兄弟姐妹生計的責任。哈勃在印第安納州新奧爾巴尼找到了一份高中教職，主要教授物理和西班牙語及擔任籃球教練。后來，哈勃找到了一些有關法律的兼職，再加上他的法律執業資格證，使一家的經濟水平趨于穩定。1914年，哈勃在芝加哥大學葉凱士天文臺研究星云的本質，并成為該天文臺埃德溫·布蘭特·弗羅斯特（Edwin Brant Frost）的助手和研究生。1917年，哈勃發表學位論文“暗星云的照相研究”（Photographic study of the dark nebula），并獲得博士學位。
美國天文學家喬治·埃勒里·海爾（George Ellery Hale）發現了哈勃的觀測才能，便建議哈勃前往威爾遜山天文臺工作。當時，威爾遜山天文臺口徑為1.52m的反射望遠鏡正在運轉，口徑為2.54m的反射望遠鏡也正在建造中。1917年4月6日，美國向德國宣戰，哈勃因第一次世界大戰應征成為美國陸軍士兵。于是，哈勃向海爾承諾一退伍就前往威爾遜山天文臺工作。然后，哈勃隨美國軍隊赴法國服役，并被升為少校軍銜。一戰后，哈勃又隨美軍留駐德國。
1919年，哈勃空間望遠鏡使用世界上最大的1.52m和2.54m反射望遠鏡拍照觀測旋渦星云。同年10月，30歲的哈勃獲海爾聘用，前往威爾遜山天文臺工作，獲得終身職位，并開始安心于科學研究。后來，哈勃除了在第二次世界大戰期間加入美軍（領導彈道學研究）和在馬里蘭州阿伯丁試驗場的美國陸軍彈道研究室擔任領導外，他一直在威爾遜山天文臺工作。
1923年至1924年，哈勃使用2.54m反射望遠鏡拍攝到仙女座大星云M31和三角座旋渦星云M33中的一批造父變星。他將照片的邊緣部分分解為恒星。1924年，美國天文學會在學術會議上公布了哈勃發現“河外星系”的研究成果。同年2月26日，哈勃與格雷斯·伯克·萊布（Grace Burke Leib）結婚，他倆一生無子女。1925年，哈勃空間望遠鏡再次使用2.54m反射望遠鏡拍攝到一組旋渦星云的照片，并由此揭開旋渦星云的本質。1926年，哈勃發表哈勃分類法（對河外星系的形態分類）；1929年，哈勃通過統計和分析20多個已測好距離的星系，發現星系退行的速率與星系距離的比值是一常數，且存在線性關系，后被稱為“哈勃定律”。1936年，哈勃出版著作《星云世界》。
晚年經歷
第二次世界大戰期間，哈勃擔任馬里蘭州阿伯丁試驗場的美國陸軍彈道研究室的負責人，主要計算炮彈的飛行軌跡。1948年2月9日，哈勃成為美國《時代》周刊的封面人物。1949年7月，在一次長途旅行中，哈勃突然心臟病發作，有一部分心肌梗死。雖然醫生說毫無希望，但哈勃挺了過來，他也未將自己生病的事情告知外界。1949年末，哈勃成為帕洛瑪山天文臺曾建造的5.08m望遠鏡的第一位使用者。同時，哈勃擔任威爾遜山和帕洛瑪山天文臺研究委員會主席，主要負責制定帕洛瑪山1.22m施密特望遠鏡的中國空間站工程巡天望遠鏡計劃。1953年5月8日，哈勃在英國“喬治·達爾文講座”中以“紅移定律”為文總結工作，并發表該論文。
1953年9月28日上午，哈勃因腦血栓猝死于加利福尼亞州的圣馬利諾。哈勃去世后，其家人沒有舉辦葬禮和追悼會，哈勃的銅骨灰匣也埋葬在秘密的地方，其遺囑是將他的科學史古籍珍本送給威爾遜山天文臺。
哈勃的妻子格雷斯曾聽說諾貝爾獎委員會委員恩里科·費米（Enrico Fermi）和蘇布拉馬尼揚·蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡（Subrahmanyan Chandrasekhar）已和同事選舉哈勃為諾貝爾物理學獎得主。后來，天文學家夫婦杰弗里·伯比奇（Geoffrey Burbidge）和瑪格麗特·伯比奇（Margaret Burbidge）證實了該傳聞。但諾貝爾獎不授予已故者，因此哈勃失去了這份該得的榮譽。
1981年初春，格雷斯也死于腦血栓。
主要成果
揭秘旋渦星云本質
在哈勃的時代，銀河系以外的恒星集團被稱為“河外星云”。哈勃開辟了“觀測宇宙學”，他在研究個別星系的組成、結構、星系在空間的分布及運動方面是一位先驅者。
1925年元旦，美國天文學會和美國科學促進會在華盛頓哥倫比亞特區召開會議，該會宣布哈勃發現仙女座大星云M31和三角座旋渦星云M33中存在一批造父變星。哈勃利用“周光關系”推導出這些星云與地球的距離均大概為90萬光年，而銀河系的直徑約為10萬光年，該結果表明M31和M33處在銀河系以外。美國天文學會認為，關于旋渦星云本質的辯論就此結束，空間中物質分布的島宇宙觀念也已確立，宇宙學即將開啟一個啟蒙時代。
哈勃雖未到會，卻獲得了美國科學促進會為該會設立的最佳論文獎，其論文《旋渦星云中的造父變星》也于1925年發表。該論文對導致這些結果的三個主要假設進行了說明：第一，這些變星與旋渦星云存在聯系；第二，不存在由旋渦星云中的無定形星云狀物質引起的嚴重吸收；第三，造父變星的性質在整個宇宙的可觀測范圍中具有一致性。
后來，哈勃撰寫了三篇學術論文，其不僅闡釋了旋渦星云的本質是島宇宙，而且證明“旋渦星云中的造父變星”的結論具有普遍意義。第一篇是“NGC6822,一個遙遠的恒星系統”（1925年）；第二篇是“作為一個恒星系統的旋渦星云M33”（1926年）；第三篇是“作為一個恒星系統的旋渦星云M31”（1929年）。
提出哈勃分類和建立哈勃序列
1922年，哈勃空間望遠鏡在其論文“彌漫銀河星云的一般研究”中指出，銀河星云和非銀河星云間存在差異；1925年，國際天文學聯合會在英國劍橋舉行會議，哈勃在會上提出新的河外星系形態分類法；1926年，哈勃發表論文“河外星云”。他發現多數河外星云都有一個球狀核心在星云中占據主導地位，整個星云對它表現出某種旋轉對稱性，而不具備中心核和對稱性的星云不及總數的百分之三。哈勃將這兩種星云分為“規則”和“不規則”。規則的河外星云分為“橢圓（狀）的”和“旋渦（狀）的”，每個類別各有一個有規律的形態序列，而“橢圓”序列之末與“旋渦”序列之首形態相近且可銜接；旋渦星云又分為“正常旋渦星云”和“棒旋星云”兩個平行的子序列。
1936年，哈勃在他出版的著作《星云王國》（又稱《星云世界》）中詳細描述了河外星系的形態分類體系。《星云王國》首次給出哈勃形態序列圖-“音叉圖”，并作相應說明。哈勃空間望遠鏡的“哈勃星系形態序列”又稱為“星系形態的哈勃序列”，一直被眾人沿用至今。
建立哈勃定律
1929年，哈勃發表論文“河外星云距離與視向速度的關系”。該論文提出星云距離D與視向速度V的線性關系，即“哈勃定律”：，其中 為“哈勃常數”。同時，美國天文學家米爾頓·赫馬森（Milton La Salle Humason）報道的內容“NGC7619具有更大的視向速度值：3779km/s”證明哈勃發現了該現象。
1930年，哈勃定律為英國天文學家亞瑟·埃丁頓（Arthur Stanley Eddington）的觀點“把星系光譜線的普遍紅移看作非靜態宇宙的膨脹效應”提供了首要的觀測證據。之后，哈勃和赫馬森發表了“河外星系的速度-距離關系”等一系列論文。這些論文不僅證明河外星云存在線性的速度-距離效應，也證明星系團的最亮成員通過橢圓星系占據壓倒優勢，這是一項對星系和星系團形成的重要發現。
1953年5月8日，哈勃在英國“喬治·達爾文講座”中以“紅移定律”為文總結工作，并正式發表該論文。
研究星系空間分布
20世紀30年代初，哈勃建立哈勃定律并研究星系空間分布，其計數工作的早期目標是確定星等項的系數數值。
1926年，哈勃的長文“河外星系”表明，當時的資料與表征均勻性的系數值0.6相符。接著，哈勃空間望遠鏡利用威爾遜山2.54m望遠鏡觀測河外星云，并通過一系列論文給出觀測結果。比如，1931年，該系列的第一篇論文通過摘要給出這項新的星系計數中國空間站工程巡天望遠鏡的初步結果；1934年，哈勃發表長文“河外星云的分布”，該文是天文學的經典著作。“河外星云的分布”及1934年出版的著作《星云光譜中的紅移》未提的空間曲率問題成為重要課題。
1935年，哈勃、德國大數學家約翰·卡爾·弗里德里希·高斯（德語：Johann Carl Friedrich Gau?）及德國天文學家卡爾·史瓦西（Karl Schwarzschild）聯名發表論文“研究星云紅移本質的兩種方法”，明確星系計數法可以直接測量出空間的曲率。1936年，整個工作在測量空間曲率的嘗試中達到高潮。同年，哈勃首次發表討論N（m）計數與空間曲率測量關系的論文，該文分析了紅移對N（m）分布的影響和需要做出的改正，并得出相關結論。
哈勃一生中最后發表的一篇文章，依舊傾向于不存在真實膨脹的模型。哈勃認為，“紅移“代表了某種至今未被認識的自然原理，他通過一些著作來強調該觀點：第一個是著作《星云王國》（1936年）；第二個是刊載在英國《皇家天文學會月刊》的論文“紅移和星云的分布”（1937年），該文答復了英國天文學家亞瑟·埃丁頓（Arthur Stanley Eddington）和英國天文學家麥克維蒂（G.C.McVittie）的批評意見；第三個是著作《宇宙學的觀測方法》（1937年）。該書依據1936年哈勃在英國牛津大學關于“羅茲講座”的講演撰寫而成；第四個是論文“紅移定律”（1953年）。
其他學術成就
1922年，哈勃空間望遠鏡解決了彌漫星云的輻射來源及光譜的性質，明確了發射星云和反射星云的差別，證明了反射星云的輻射來源是某個與它成協的恒星；1928年，哈勃發表文章“新星或暫現星”，他首先將蟹狀星云證認為中國古代天文學家記載的1054年金牛座（超）新星的遺跡。
1930年，哈勃首次精確測量橢圓星系的面亮度輪廓，并提供面亮度的輪廓模型；哈勃開創了研究近鄰星系的恒星成分。除了在本星系群成員星系中證認與測量造父變星和不規則變星外，哈勃還于1932年在M31中證認一些球狀星團；哈勃通過研究星系中塵埃帶的不對稱性，以辨別星系像的哪一側較接近人們，從而確定單個星系中旋臂的旋向；1938年左右，西方天文學家通過搜索東方文獻和討論，使哈勃對于蟹狀星云和1054年超新星的證認受到重視；1939年，哈勃與德國天文學家沃爾特·巴德（Wilhelm H-einrich Walter Baade?）撰文闡述玉夫座和天爐座球狀星云的本質是矮橢圓星系。此外，他倆還發現了天琴RR型變星；1939年至1942年前后，哈勃提出的膨脹速率被人們廣泛證實。
晚年的哈勃空間望遠鏡主要研究帕洛瑪山天文臺的5.08m望遠鏡。1949年末，哈勃成為這架望遠鏡的第一位使用者。該鏡的第一項重大成果是艾倫·J·巴德的發現-“所有河外天體的距離先前均被低估了大約一半”。該結論源自哈勃在1932年做出的發現（M31中的球狀星團平均說來似乎要比銀河系中的球狀星團暗4倍）。同時，哈勃還擔任威爾遜山和帕洛瑪山天文臺研究委員會主席，主要制定帕洛瑪山1.22m施密特望遠鏡的中國空間站工程巡天望遠鏡計劃。
主要論文與著作
社會職務
人才培養
美國天文學家艾倫·桑德奇（Alan Rex Sandage）是加州理工學院天文系的第一屆學生，他在讀本科時被哈勃的研究所吸引。桑德奇曾在威爾遜山天文臺拜師沃爾特·巴德（Wilhelm Heinrich Walter Baade，德國天文學家），向其學習望遠鏡的觀測技巧。在哈勃空間望遠鏡患病期間，桑德奇擔任了哈勃的助手。哈勃去世后，桑德奇成為哈勃常數校準計劃的執行者。
20世紀70年代中期，對于類星體紅移的宇宙學起源的懷疑，哈勃的學生戚普·阿普（Chip Arp，天文學家）找到了違背哈勃定律的證據。
榮譽
人物關系
人物爭議
哈勃與范馬倫之爭
1923年秋，哈勃發現銀河系以外的仙女座的大團渦星云（M31）中有一部分恒星是造父變星。哈勃通過勒維特-沙普利的方法計算出造父變星到M31的距離為百萬光年，從而得知造父變星處于人們的星系之外；1924年，哈勃發表文章“漩渦星云中的造父變星"，該文首次提供了靠譜的證據，其證明望遠鏡觀測的最遠物體是“島字宙”（獨立星系）。哈勃研究了其中一個河外天體，并稱它為“河外漩渦星云”，它是一個和銀河系一樣大甚至更大的完整星系。
哈勃的文章為哈勃在天文學界收獲了許多贊譽，但也有人反對，這其中包括哈勃在威爾遜山天文臺的同事-荷蘭天文學家阿德里安·范馬倫（Adrian van Maelen）。
范馬倫一直專注于研究螺旋星系，他認為他的觀測顯示了星系的旋轉運動。當范馬倫將觀測的旋轉速度與哈勃計算的距離相結合時，范馬倫發現漩渦星系外部區域的一些“造父變星”的速度將超過光速。因此，范馬倫認為哈勃關于測量星云在銀河系外部的觀點有誤（實際上在內部）。哈勃輕蔑于范馬倫的批評，范馬倫也蔑視哈勃空間望遠鏡。沙普利則在這場爭論中向著范馬倫，因此也遭到了哈勃的蔑視。這時，威爾遜山天文臺主管沃爾特·亞當斯（Walter Sydney Adams）建議哈勃和范馬倫一起撰文來平息這場持續了10多年的爭論。范馬倫同意亞當斯的建議，卻遭到了哈勃的拒絕。
哈勃與勒梅特
1929年，哈勃觀測了24個相鄰的星系。他通過對比星系的光譜與實驗室的光譜，發現這些星系的譜線都向長波方向移動了一小段距離。如果這些譜線的移動是由多普勒效應引起，則可以通過譜線移動的距離計算出星系的速度，該結果表明星系的退行速度與距離之間存在線性關系。人們將這個發現稱為“哈勃定律”，并把其比例系數標記為-“哈勃常數”。
但在1927年，比利時天文學家勒梅特已經根據阿爾伯特·愛因斯坦的宇宙學方程導出了宇宙膨脹的規律-“天體間的相對速度與它們之間的距離成正比”。由于該文沒有使用英文發表，所以沒有引起學術界的重視。如果當時受到重視，哈勃的發現將是對勒梅特預言的證實。
2018年10月，國際天文聯合會將“哈勃定律”改為“哈勃-勒梅特定律”，以紀念更早發現宇宙膨脹的勒梅特。
哈勃無緣諾獎
哈勃一生最渴望獲得諾貝爾獎，但因該獎未設天文學獎項而不能實現。1953年，當諾貝爾評獎委員會正在考慮授予哈勃諾貝爾物理學獎時，哈勃卻已去世。
影響
埃德溫·鮑威爾·哈勃為20世紀的天文系做出了許多貢獻，最主要的貢獻有兩個：第一是哈勃確認星系是與銀河系相等的恒星系統。他開創了星系天文學，建立了大尺度的宇宙新概念；第二是哈勃發現了星系的紅移-距離關系，從而促進現代宇宙學的誕生。
人物評價
美國天文學家伯特蘭·阿瑟·威廉·羅素（H.N.Russell）：“哈勃的工作打開了前所未有的空間深度，為最近的將來取得更大進展提供了可能性。”
普林斯頓大學泰斗亨利·諾利斯·羅素（Henry Norris Russell）：“哈勃的發現（河外旋渦星云）是一個漂亮的工作，該工作應該獲得美國科學促進會(AAAS)的重要獎項。”
美國天文學協會理事：“這論文的作者（哈勃），是一位被公認為具有異常能力的年輕人，他獨力開創了這一新領域。本文拓展了天文學以前無法觀察的深度空間，并承諾在不久的將來極可能取得更大的進展。同時，它使我們已知的宇宙體積膨脹了100倍，一舉解決了天文學上有關螺旋狀星云性質的長期爭論，顯示它們是可與我們自己的銀河系相美的巨大恒星群體。”
牛津大學天文學教授赫伯特·特納（Herbert Tumer）：“埃德溫·哈勃應該意識到，這樣重要的震撼性成果（發現仙王變星），對多數成功的科學家而言，一生中只能碰到一次，他們是幸運的一群。”
諾貝爾物理學獎得主羅伯特·米利坎（Robert Millikan）為哈勃寫了一封高度贊揚的推薦信:“哈勃是一個體格宏偉，性格可愛，令人欽佩的學者。很難找到一個比哈勃先生更有資格，滿足羅茲獎學金條件的人選。”
后世紀念
哈勃郵票
2008年3月6日，美國發行郵票紀念哈勃。該郵票的設計者維克多·斯塔賓在其設計的文獻記錄上寫道：“哈勃是廣袤宇宙的開拓者，也是復雜宇宙的揭秘者，正是他對遙遠星系一絲不茍的嚴謹研究，證明了河外星系的存在，如果不是在1953年突然去世，當年的諾貝爾獎非他莫屬。”
《永遠的盡頭》
1980年9月28日，13集紀錄片《卡爾·薩根的宇宙 Cosmos:A Personal Voyage》在美國上映。該紀錄片由Adrian Malone執導，安·德魯揚擔任編劇，及Carl Sagan主演。紀錄片的第10集為《永遠的盡頭》，該片主要講述100億或200億年前發生了宇宙大爆炸、大爆炸為什么會發生及哈勃的生活和工作。
桑德奇紀念文章《愛德溫·哈勃，1889-1953》
1989年，為紀念哈勃誕辰100周年，美國天文學家艾倫·桑德奇（Allan Rex Sandage，哈勃空間望遠鏡的嫡傳弟子）發表文章《愛德溫·哈勃，1889-1953》。該文的文末談了兩個重要問題，第一是哈勃采用的研究方法的實質；第二是哈勃從不評價星系紅移現象的重要性，但星系紅移卻成為科學史上最重大的發現之一。
哈勃空間望遠鏡
為紀念哈勃的貢獻，1990年4月25日，美國航空航天局（NASA）發射以哈勃的名字命名的大型空間望遠鏡，并命名為“哈勃空間望遠鏡”，由航天飛機“發現號航天飛機”運載升空，由此開啟空間天文觀測有史以來最為宏大壯觀的觀測。另外，小行星2069和月球上的環形山也以哈勃命名。
參考資料 >
氣象人物志丨星系天文學之父——愛德文·哈勃.中國氣象數據.2024-01-10
11月20日出生的小伙伴，科技館喊你來過生日啦!.上海科技館.2024-01-12
他的發現讓愛因斯坦“認錯”，還刷新了人類對宇宙的認知.澎湃新聞.2024-06-24
卡爾·薩根的宇宙 Cosmos: A Personal Voyage (1980).豆瓣電影.2024-06-24
Why Have a Telescope in Space?.美國航空航天局.2024-06-22