✖


Jump to content

Генриетта Суон Ливитт

Это хорошая статья. Нажмите здесь для получения дополнительной информации.

Генриетта Суон Ливитт
Верхняя часть тела и лицо Генриетты Суон Ливитт
Рожденный ( 1868-07-04 ) 4 июля 1868 г.
Ланкастер, Массачусетс , США
Умер 12 декабря 1921 г. (1921-12-12) (53 года)
Кембридж, Массачусетс , США
Образование
Известный Закон Ливитта: [1] соотношение период -светимость для переменных цефеид
Научная карьера
Поля Астрономия
Учреждения Гарвардский университет , Оберлин-колледж

Генриетта Суон Ливитт ( / ˈ l ɛ v ɪ t / ; 4 июля 1868 г. - 12 декабря 1921 г. [2] ) — американский астроном . [1] Ее открытие того, как эффективно измерять огромные расстояния до далеких галактик, привело к сдвигу в масштабе и пониманию масштаба и природы Вселенной. [3] Выдвижение Ливитт на Нобелевскую премию пришлось приостановить из-за ее смерти. [4] [5]

Выпускница колледжа Рэдклифф , она работала в обсерватории Гарвардского колледжа в качестве человека-компьютера , которому было поручено измерять фотографические пластинки для каталогизации положений и яркости звезд. Эта работа привела ее к открытию связи между светимостью и периодом переменных цефеид . Открытие Ливитта предоставило астрономам первую стандартную свечу , с помощью которой можно было измерить расстояние до других галактик . [6] [7]

До того, как Ливитт обнаружил зависимость периода от светимости для переменных цефеид (иногда называемую законом Ливитта), единственные методы, доступные астрономам для измерения расстояния до звезды, были основаны на звездном параллаксе . Такие методы можно использовать только для измерения расстояний до нескольких сотен световых лет . Великое открытие Ливитта заключалось в том, что, хотя никто не знал расстояния до Малого Магелланова Облака , все его звезды должны находиться примерно на одинаковом расстоянии от Земли. Поэтому обнаруженная ею в ней связь между периодом некоторых переменных звезд (цефеид) и их видимой яркостью отражала зависимость их абсолютной яркости. После того, как ее открытие было откалибровано путем измерения расстояния до ближайшей звезды того же типа с помощью параллакса, ее открытие стало измерительной линейкой с гораздо большей дальностью действия. [8]

После смерти Ливитта Эдвин Хаббл обнаружил цефеиды в нескольких туманностях, включая туманность Андромеды , и, используя закон Ливитта, рассчитал, что их расстояние слишком велико, чтобы быть частью Млечного Пути, и что они представляют собой отдельные галактики. астрономов Это положило конец Великому спору о размерах Вселенной. Позже Хаббл использовал закон Ливитта вместе с галактическими красными смещениями , чтобы установить, что Вселенная расширяется (см. закон Хаббла ).

Ранняя жизнь и образование

[ редактировать ]
Обсерватория Гарвардского колледжа (1899 г.)
Обсерватория в Гарварде , где работала Генриетта Суон Ливитт.

Генриетта Суон Ливитт родилась в Ланкастере, штат Массачусетс , в семье Генриетты Суон Кендрик и служителя конгрегационалистской церкви Джорджа Розуэлла Ливитта. [9] Она была потомком дьякона Джона Ливитта , английского портного - пуританина, поселившегося в колонии Массачусетского залива в начале семнадцатого века. [10] (В ранних записях Массачусетса фамилия писалась «Леветт».) Генриетта Ливитт оставалась глубоко религиозной и преданной своей церкви на протяжении всей своей жизни. [11]

Ливитт училась в Оберлин-колледже в течение двух лет, а затем перешла в Гарвардского университета ( Общество университетского обучения женщин позже Рэдклифф-колледж), где в 1892 году получила степень бакалавра. [4] В Оберлине и Гарварде Ливитт изучал обширную программу, которая включала латынь и классический греческий язык, изобразительное искусство, философию, аналитическую геометрию и исчисление. [3] [ не удалось пройти проверку ] Лишь на четвёртом курсе колледжа Ливитт прошла курс астрономии, за который получила пятёрку. [5] : 27 

Генриетта Ливитт ( третья слева ) работает среди «Гарвардских компьютеров», которые помогали астроному Эдварду Чарльзу Пикерингу в обсерватории Гарвардского колледжа. Среди ассистентов также были Энни Джамп Кэннон , Уильямина Флеминг и Антония Мори .

Ливитт также начал работать помощником-волонтером, одним из «компьютеров» в обсерватории Гарвардского колледжа . [12] В 1902 году она была нанята директором обсерватории Эдвардом Чарльзом Пикерингом обсерватории фотопластинок для измерения и каталогизации яркости звезд в том виде, в каком они появлялись в коллекции . (В начале 1900-х годов женщинам не разрешалось работать с телескопами. [13] но научные данные были на фотопластинках.) [14] [ сомнительно – обсудить ]

В 1893 году Ливитт получила ученую степень по астрономии за свою работу в обсерватории Гарвардского колледжа, но из-за хронической болезни она так и не получила эту степень. [15] В 1898 году она стала сотрудником Гарварда. Ливитт покинул обсерваторию, чтобы совершить две поездки в Европу, и работал ассистентом по искусству в колледже Белойт в Висконсине. В это время она заболела болезнью, которая привела к прогрессирующей потере слуха . [16] [17]

Астрономическая карьера

[ редактировать ]
Женщина сидит за столом и пишет, с короткими волосами, белой блузкой с длинными рукавами и жилетом
Ливитт работает за своим столом в обсерватории Гарвардского колледжа. [17]

Ливитт вернулась в обсерваторию Гарвардского колледжа в 1903 году. Поскольку Ливитт была финансово независимой, Пикерингу изначально не пришлось ей платить. Позже она получала 0,30 доллара (что эквивалентно 10,17 доллара в 2023 году). за свою работу [5] : 32  и всего 10,50 долларов США (что эквивалентно 356,07 долларов США в 2023 году) в неделю. Сообщается, что она была «трудолюбивой, серьезной… мало склонной к легкомысленным занятиям и самоотверженно преданной своей семье, церкви и своей карьере». [3] В Гарвардской обсерватории Ливитт работал вместе с Энни Джамп Кэннон , которая также была глухой. [18]

Пикеринг поручил Ливитту изучить переменные звезды Малого Большого и Магеллановых Облаков , записанные на фотографических пластинках, сделанных с помощью астрографа Брюса Бойденской станции Гарвардской обсерватории в Арекипе , Перу . Она идентифицировала 1777 переменных звезд. В 1908 году Ливитт опубликовала результаты своих исследований в « Анналах астрономической обсерватории Гарвардского колледжа» , отметив, что более яркие переменные имели более длительный период. [6]

График из статьи, подготовленной Ливиттом в 1912 году — Горизонтальная ось — логарифм периода соответствующей цефеиды, а вертикальная ось — ее звездная величина . Нарисованные линии соединяют точки, соответствующие минимальной и максимальной яркости звезд соответственно. [7] [19]

В статье 1912 года Ливитт исследовал взаимосвязь между периодами и яркостью выборки из 25 переменных цефеид в Малом Магеллановом Облаке . Документ был передан и подписан Эдвардом Пикерингом, но в первом предложении указано, что он «подготовлен мисс Ливитт». [7] Ливитт построила график зависимости величины от логарифма периода и определила, что, по ее собственным словам,

Прямую линию можно легко провести между каждой из двух серий точек, соответствующих максимумам и минимумам, показывая тем самым, что существует простая связь между яркостью переменных цефеид и их периодами. [7]

Затем Ливитт использовал упрощающее предположение, что все цефеиды в Малом Магеллановом Облаке находились примерно на одном и том же расстоянии, так что их собственную яркость можно было вывести из их видимой яркости , зарегистрированной на фотографических пластинках, с точностью до масштабного коэффициента, поскольку Расстояние до Магеллановых Облаков было еще неизвестно. Она выразила надежду, что параллаксы некоторых цефеид будут измерены. Вскоре это произошло, [8] позволяя откалибровать ее шкалу периодической светимости. [7] Эти рассуждения позволили Ливитту установить, что линейно связан логарифм периода звезды с логарифмом средней собственной оптической светимости (количества мощности, излучаемой звездой в видимом спектре ). [20]

Генриетта обнаружила, что Дельта Цефея была « стандартной свечой », которую давно искали астрономы. Похожая пятидневная переменная цефеида в Малом Магеллановом облаке, как она обнаружила, примерно на одну десятитысячную ярче нашей пятидневной Дельты Цефея. Используя закон обратных квадратов , она подсчитала, что Малое Магелланово облако находится в 100 раз дальше, чем Дельта Цефея, открыв тем самым способ расчета расстояния до другой галактики.

Ливитт также разработал и продолжал совершенствовать Гарвардский стандарт для фотографических измерений - логарифмическую шкалу, которая упорядочивает звезды по яркости, превышающей 17 звездных величин. Первоначально она проанализировала 299 пластинок с 13 телескопов, чтобы построить свою шкалу, которая была принята Международным комитетом фотографических величин в 1913 году. [21]

В 1913 году Ливитт открыл T Pyxidis , повторяющуюся новую в созвездии Пиксиса и одну из наиболее частых повторяющихся новых на небе, извержения которой наблюдались в 1890, 1902, 1920, 1944, 1967 и 2011 годах. [22]

Ливитт была членом Фи-бета-каппы , Американской ассоциации женщин-университетов , Американского астрономического и астрофизического общества , Американской ассоциации содействия развитию науки и почетным членом Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд . В 1921 году, когда Харлоу Шепли занял пост директора обсерватории, Ливитт был назначен главой отдела звездной фотометрии . К концу того же года она умерла от рака. [5] : 89 

Научное влияние

[ редактировать ]
Фотография Ливитта в 1921 году.
Ливитт проводит измерения в 1921 году.

По словам научного писателя Джереми Бернштейна , «переменные звезды вызывали интерес в течение многих лет, но когда она изучала эти пластины, я сомневаюсь, что Пикеринг думала, что она сделает важное открытие, которое в конечном итоге изменит астрономию». [23] Соотношение периода и светимости цефеид, теперь известное как «закон Ливитта», сделало звезды первой « стандартной свечой » в астрономии, позволив ученым вычислять расстояния до звезд, слишком удаленных для того, чтобы наблюдения звездного параллакса были полезны. Через год после того, как Ливитт сообщила о своих результатах, Эйнар Герцшпрунг определила расстояние до нескольких цефеид в Млечном Пути ; с помощью этой калибровки можно было точно определить расстояние до любой цефеиды. [8]

Цефеиды вскоре были обнаружены в других галактиках, таких как Андромеда (в частности, Эдвином Хабблом в 1923–24), и они стали важной частью доказательства того, что « спиральные туманности » являются независимыми галактиками, расположенными далеко за пределами Млечного Пути . Таким образом, открытие Ливитта навсегда изменило представление человечества о Вселенной, поскольку оно побудило Харлоу Шепли переместить Солнце из центра галактики в « Великих дебатах », а Эдвина Хаббла — переместить галактику Млечный Путь из центра Вселенной.

Открытие Ливиттом точного способа измерения расстояний в межгалактическом масштабе проложило путь современной астрономии к пониманию структуры и масштаба Вселенной. [3] Достижения Эдвина Хаббла , американского астронома, установившего, что Вселенная расширяется, также стали возможными благодаря новаторским исследованиям Ливитта.

Хаббл часто говорил, что Ливитт заслужила Нобелевскую премию за свою работу. [24] Математик Гёста Миттаг-Леффлер , член Шведской академии наук , пытался номинировать ее на эту премию в 1925 году, но узнал, что она умерла от рака тремя годами ранее. [4] [5] : 118  (Нобелевская премия не присуждается посмертно.)

Переменные цефеид позволяют астрономам измерять расстояния примерно до 60 миллионов световых лет. Теперь можно измерить еще большие расстояния, используя теоретическую максимальную массу белых карликов , рассчитанную Субраманьяном Чандрасекаром . [25] [26]

Болезнь и смерть

[ редактировать ]
Памятник семье Ливиттов на Кембриджском кладбище

Научная работа Ливитта в Гарварде часто прерывалась из-за болезни и семейных обязательств. Ее ранняя смерть в возрасте 53 лет от рака желудка. [27] была воспринята ее коллегами как трагедия по причинам, выходящим за рамки ее научных достижений. Ее коллега Солон И. Бейли написал в своем некрологе Ливитту, что «она обладала счастливой, радостной способностью ценить все, что было достойно и привлекательно в других, и обладала натурой, настолько солнечной, что, по ее мнению, все жизнь стала прекрасна и полна смысла». [5] : 28 

Она была похоронена на семейном участке Ливиттов на Кембриджском кладбище в Кембридже, штат Массачусетс . «Находясь на вершине пологого холма, - пишет Джордж Джонсон в своей биографии Ливитта, - это место отмечено высоким шестиугольным памятником на вершине на драпированном мраморном постаменте изображен земной шар. ее дядя Эразм Дарвин Ливитт Там же похоронены и его семья, наряду с другими Ливиттами». Мемориальная доска, посвященная Генриетте и двум ее братьям и сестрам, Мире и Розуэллу, установлена ​​на одной стороне памятника. Рядом находятся могилы Генри и Уильяма Джеймсов . [5] : 90 

Посмертные награды

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Джордж Джонсон написал в 2005 году биографию « Звезды мисс Ливитт» , в которой через историю Ливитт демонстрируется триумф женского прогресса в науке. [31]

Роберт Берли написал в 2013 году биографию Look Up!: Генриетта Ливитт, женщина-астроном-первопроходец для более молодой аудитории. Написано для детей четырех-восьми лет. [32]

Лорен Гандерсон написала в 2015 году пьесу « Тихое небо» , в которой рассказывается о пути Ливитт от ее поступления в Гарвард до ее смерти. [33]

Тео Страсселл написал пьесу « Тревожные вещи, которые мы делаем » — абсурдистскую пьесу, в которой подробно описывается жизнь Генриетты Ливитт и других ученых ее эпохи. [34]

Давы Собел В книге «Стеклянная Вселенная» рассказывается о работе женщин, анализирующих изображения звезд, сделанные в обсерватории Гарвардского колледжа. [35]

BBC включила Ливитта в свою серию «Пропущенный гений» , призванную прославить людей из разных слоев общества, которые оказали глубокое влияние на наш мир. [13]

Театр «Центральная площадь» заказал пьесу «Женщины, которые нанесли на карту звезды » Джойс Ван Дайк в рамках серии спектаклей Брит Д'Арбелофф «Женщины в науке», поставленной театральной труппой Нора. В пьесе, среди прочего, представлена ​​история Ливитта. [36]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б Джонсон, Кирк (27 марта 2024 г.). «Больше ничего не упускают из виду: Генриетта Ливитт, которая разгадала тайны звезд. Портрет, возникший в результате ее открытия, названного Законом Ливитта, показал, что Вселенная в сотни раз больше, чем предполагали астрономы» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 27 марта 2024 года . Проверено 28 марта 2024 г.
  2. ^ «Генриетта Суон Ливитт – Биография» . История математики . Август 2017 года . Проверено 10 декабря 2022 г.
  3. ^ Jump up to: а б с д «1912: Генриетта Ливитт обнаруживает дистанционный ключ». Повседневная космология. Нп и Интернет. 20 октября 2014 г. «1912: Генриетта Ливитт обнаруживает дистанционный ключ» . Повседневная космология . Архивировано из оригинала 11 ноября 2020 года . Проверено 1 января 2020 г.
  4. ^ Jump up to: а б с Сингх, Саймон (2005). Большой Взрыв: Происхождение Вселенной . Многолетник Харпер. Бибкод : 2004biba.book.....S . ISBN  978-0-00-715252-0 .
  5. ^ Jump up to: а б с д и ж г Джонсон, Джордж (2005). Звезды мисс Ливитт: нерассказанная история женщины, которая открыла, как измерить Вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: Нортон. ISBN  978-0-393-05128-5 .
  6. ^ Jump up to: а б Ливитт, Генриетта С. (1908). «1777 переменных в Магеллановых облаках» . Анналы обсерватории Гарвардского колледжа . 60 : 87–108. Бибкод : 1908АнХар..60...87Л .
  7. ^ Jump up to: а б с д и Ливитт, Генриетта С.; Пикеринг, Эдвард К. (март 1912 г.). «Периоды 25 переменных звезд в Малом Магеллановом Облаке» . Циркуляр обсерватории Гарвардского колледжа . 173 : 1–3. Бибкод : 1912HarCi.173....1L .
  8. ^ Jump up to: а б с Ферни, доктор юридических наук (декабрь 1969 г.). «Соотношение периода и светимости: исторический обзор» . Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 81 (483): 707. Бибкод : 1969PASP...81..707F . дои : 10.1086/128847 .
  9. ^ Лэмб, Грегори М. (5 июля 2005 г.). «До появления компьютеров были люди…» Christian Science Monitor . Проверено 1 января 2020 г.
  10. ^ Байерс, Нина, изд. (2006). Из тени: вклад женщин двадцатого века в физику (переиздание). Издательство Кембриджского университета. п. 62 . ISBN  978-0-521-82197-1 .
  11. ^ Алан Лайтман (22 октября 2010 г.). Открытия: великие прорывы в науке 20-го века . Кнопф Канада. стр. 175–. ISBN  978-0-307-36986-4 .
  12. ^ «Генриетта Суон Ливитт | Биография и факты | Британника» . www.britanica.com . Проверено 2 мая 2023 г.
  13. ^ Jump up to: а б Макнил, Лейла. «Звездный демон, открывший Вселенную» . www.bbc.com . Проверено 27 декабря 2022 г.
  14. ^ Грубо, Лиза. «Суперновые: взгляд на небо через стеклянный потолок: женщины в астрономии» . Происхождение: Телескоп Хаббл: вид на край космоса . Эксплораториум . Проверено 1 января 2020 г.
  15. ^ Кидвелл, Пегги Олдрич (2000). «Ливитт, Генриетта Свон». Американская национальная биография в Интернете . Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/anb/9780198606697.article.1300973 .
  16. ^ Хоккей, Томас (2007). Биографическая энциклопедия астрономов . Нью-Йорк: Springer-Verlag. ISBN  978-0-387-35133-9 .
  17. ^ Jump up to: а б Хэмблин, Джейкоб Дарвин (2005). Наука начала двадцатого века . АВС-КЛИО. стр. 181–184 . ISBN  978-1-85109-665-7 .
  18. ^ Собель, Дава (2016). Стеклянная Вселенная . Викинг. п. 113. ИСБН  9780698148697 .
  19. ^ Малатеста, Керри (13 апреля 2010 г.). «Дельта Цефеи» . Американская ассоциация наблюдателей переменных звезд . Проверено 1 января 2020 г.
  20. ^ Мадор, Барри Ф.; Ригби, Джейн; Фридман, Венди Л.; Перссон, SE; Стерч, Лаура; Магер, Вайолет (2009). «Соотношение периода цефеид и светимости (закон Ливитта) в среднем инфракрасном диапазоне волн. III. Цефеиды в NGC 6822». Астрофизический журнал . 693 (1): 936–939. arXiv : 0812.0186 . Бибкод : 2009ApJ...693..936M . дои : 10.1088/0004-637X/693/1/936 . S2CID   6028335 .
  21. ^ «Генриетта Ливитт» . SheIsAnAstronomer.org . Проверено 1 января 2020 г.
  22. ^ Ливитт, Генриетта С.; Пикеринг, Эдвард К. (май 1913 г.). «25 новых переменных звезд, главным образом в Гарвардских картах 39 и 45» . Циркуляр обсерватории Гарвардского колледжа . 179 : 1–4. Бибкод : 1913HarCi.179....1L .
  23. ^ Бернштейн, Джереми (17 июля 2005 г.). «Рецензия на книгу: Звезды мисс Ливитт Джорджа Джонсона» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 1 января 2020 г.
  24. ^ Вентрудо, Брайан (19 ноября 2009 г.). «Мильные отметки к галактикам» . Одноминутный астроном . Архивировано из оригинала 9 ноября 2010 года . Проверено 1 января 2020 г.
  25. ↑ Expanding Spacetime and Dark Energy , Йозеф М. Гасснер , о Генриетте Ливитт, 15 марта 2016 г.
  26. ↑ Expanding Spacetime and Dark Energy , Йозеф М. Гасснер , о Субраманьяне Чандрасекаре , 15 марта 2016 г.
  27. ^ «Генриетта Суон Ливитт» . Известные учёные . Проверено 1 января 2020 г.
  28. ^ Шмадель, Лутц (2003). Словарь названий малых планет, Том 1 . Springer Science & Business Media. п. 461. ИСБН  9783540002383 .
  29. ^ «Лунная номенклатура» . НАСА. Архивировано из оригинала 23 февраля 2013 года . Проверено 1 января 2020 г.
  30. ^ @superasassn (20 сентября 2017 г.). «Наш новый телескоп «Генриетта Ливитт» сейчас развернут на сайте @LCO_Global @mcdonaldobs. Большой купол HET на заднем плане. @MooreFound» ( твит ) – через Twitter .
  31. ^ «Измерение Вселенной в «Звездах мисс Ливитт» » . ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР . 10 июля 2015 г. Проверено 1 января 2020 г.
  32. ^ Берли, Роберт (2013). Искать! . Книги Саймона и Шустера/Паулы Уайзман. ISBN  9781416958192 .
  33. ^ Джонс, Кеннет (28 декабря 2010 г.). Премьера фильма « Безмолвное небо об открытии женщины-астронома» состоится в представительстве Южного побережья . Проверено 1 января 2020 г.
  34. ^ Страсселл, Тео (2021). Тревожные вещи, которые мы делаем .
  35. ^ Дэвис, Никола (8 января 2017 г.). «Стеклянная Вселенная Давы Собель — рецензия» . Хранитель . Проверено 7 октября 2022 г.
  36. ^ Гринхэм, Дэвид (4 мая 2018 г.). «Театральное обозрение: Женщины, составившие карту звезд — героини творческого разума» . Проверено 6 января 2023 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
  • Лэнг, Гарри Г. (1994). Тишина Сфер . Вестпорт, Коннектикут: Бергин и Гарви. ISBN  978-0-89789-368-8 .

Источники

[ редактировать ]
[ редактировать ]
В Wikiquote есть цитаты, связанные с Генриеттой Суон Ливитт .
Викискладе есть медиафайлы по теме Генриетты Суон Ливитт .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Henrietta_Swan_Leavitt&oldid=1229872795"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 95a66033346a1431942910c7775d6e0e__1718762100
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/95/0e/95a66033346a1431942910c7775d6e0e.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Henrietta Swan Leavitt - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)