Ενριέττα Σ. Λίβιτ

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Ενριέττα Σουάν Λίβιτ

Η Ενριέττα Σουάν Λίβιτ (αγγλ. Henrietta Swan Leavitt, 4 Ιουλίου 1868 – 12 Δεκεμβρίου 1921) ήταν Αμερικανή αστρονόμος. Αποφοίτησε από το Radcliffe College και άρχισε να εργάζεται το 1893 στο Harvard College Observatory ως κατά μία έννοια «ηλεκτρονικός υπολογιστής» εξετάζοντας φωτογραφικές πλάκες για να μετρήσει και να ταξινομήσει την φωτεινότητα των αστέρων. Η Λίβιτ διατύπωσε μία σχέση που συνδέει την λαμπρότητα με την περίοδο των μεταβλητών αστέρων Κηφείδων. Παρότι της αποδόθηκε ελάχιστη αναγνώριση όσο ζούσε, ήταν η ανακάλυψη της σχέσης αυτή που επέτρεψε στους αστρονόμους να μετρήσουν για πρώτη φορά την απόσταση μακρινών γαλαξιών από τη Γη. Μετά το θάνατο της Λίβιτ ο Έντγουιν Χαμπλ χρησιμοποίησε τη σχέση περιόδου-λαμπρότητας για τους Κηφείδες για να καταλήξει στο συμπέρασμα ότι το σύμπαν διαστέλλεται (νόμος του Χαμπλ).

Παιδικά Χρόνια και Σπουδές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η Ενριέττα Σουάν Λίβιτ, ήταν κόρη του προτεστάντη ιερέα Τζωρτζ Ρόσγουελ Λίβιτ (George Roswell Leavitt)[1] και της συζύγου του Ενριέτα Σουάν (Henrietta Swan (Kendrick)). Γεννήθηκε στο Λάνκαστερ της Μασαχουσέτης και ήταν απόγονος του διακόνου Τζων Λίβιτ, ενός Άγγλου πουριτανού ράφτη , ο οποίος εγκαταστάθηκε στο Μπέι Κόλονυ (Bay Colony) στις αρχές του 17ου αιώνα.[2] (Το οικογενειακό επίθετο συναντάται ως Levett σε παλαιότερα έγγραφα της Μασαχουσέτης.) Φοίτησε στο Oberlin College και αποφοίτησε από το Radcliffe College το 1892. Επέλεξε πρώτη φορά μάθημα αστρονομίας στο τέταρτο έτος των σπουδών της και βαθμολογήθηκε σε αυτό με Α-.[3]:27

Καριέρα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Από τις πρώτες φωτογραφίες του "Pickering's Harem", όπως ονομαζόταν η ομάδα των γυναικών που είχε συγκεντρώσει ο αστρονόμος του Χάρβαρντ Edward Charles Pickering. Η ομάδα περιλάμβανε τις Leavitt, Annie Jump Cannon, Williamina Fleming and Antonia Maury

Το 1893, η Λίβιτ ξεκίνησε να εργάζεται στο Harvard College Observatory ως μία από τις γυναίκες - «ζωντανά κομπιούτερ» που είχε προσλάβει ο Έντουαρντ Πίκερινγκ (Edward Charles Pickering) για να μετρούν και να καταγράφουν τη φωτεινότητα των αστέρων που εμφανίζονταν στις πολυάριθμες φωτογραφικές πλάκες που διέθετε το εργαστήριο. (Στις αρχές του 1900 δεν επιτρεπόταν στις γυναίκες η χρήση των τηλεσκοπίων).[4] Έπειδή η Λίβιτ είχε δικά της έσοδα αρχικά ο Pickering δεν χρειαζόταν να την πληρώνει. Αργότερα, λάμβανε $0.30 για κάθε ώρα εργασίας. [3]:32 Ό Pickering ανέθεσε στη Λίβιτ να μελετήσει «μεταβλητούς αστέρες» των οποίων η λαμπρότητα μεταβάλλεται με το χρόνο . Σύμφωνα με τον συγγραφέα Jeremy Bernstein, "οι μεταβλητοί αστέρες ήταν αντικείμενο ενδιαφέροντος για χρόνια αλλά όταν ξεκίνησε να μελετά τις φωτογραφικές πλάκες, αμφιβάλλω αν ο Pickering θεωρούσε ότι θα οδηγούνταν σε μια σημαντική ανακάλυψη- τέτοια που βαθμιαία θα άλλαζε την αστρονομία ."[5] Η Leavitt παρατήρησε χιλιάδες μεταβλητούς αστέρες σε εικόνες που προέρχονταν από τα Μαγγελανικά Νέφη . Το 1908 δημοσίευσε τα αποτελέσματά της στο Annals of the Astronomical Observatory of Harvard College,[6] σημειώνοντας ότι μερικοί μεταβλητοί αστέρες παρουσίαζαν ένα μοτίβο: οι φωτεινότεροι έδειχναν να έχουν μεγαλύτερες περιόδους . Μετά από περαιτέρω μελέτη, επιβεβαίωσε το 1912 ότι οι μεταβλητοί αστέρες της κατηγορίας των Κηφείδων με μεγαλύτερη απόλυτη λαμπρότητα είχαν μεγαλύτερες περιόδους, και μάλιστα η σχέση ανάμεσα στη λαμπρότητα και στη περίοδο ήταν αρκετα στενή και προβλέψιμη.[7] Η Λίβιτ έκανε την απλοποιημένη υπόθεση ότι όλοι οι Κηφείδες που περιέχονταν σε ένα Μαγγελανικό Νέφος απείχαν περίπου το ίδιο από τη Γη , ώστε η απόλυτη λαμπρότητα θα μπορούσε να εξαχθεί από τη φαινόμενη λαμπρότητα (η οποία είχε μετρηθεί στις φωτογραφικές πλάκες) και από την απόσταση καθενός από τα νέφη. «Εφόσον οι μεταβλητοί αστέρες απέχουν περίπου το ίδιο από τη Γη, οι περίοδοί τους σχετίζονται προφανώς με το πραγματικό ποσό φωτός που εκπέμπουν όπως αυτό καθορίζεται από τη μάζα, την πυκνότητα και την επιφανειακή τους λαμπρότητα»[8] Η ανακάλυψή της έγινε γνωστή ως «σχέση περιόδου-λαμπρότητας»: Ο λογάριθμος της περιόδου σχετίζεται γραμμικά με τη μέση απόλυτη λαμπρότητα των αστέρων (η οποία ορίζεται ως ο λογάριθμος του ποσού της ενέργειας που ακτινοβολεί ένας αστέρας στο ορατό φάσμα). Σύμφωνα με τα λόγια της Λίβιτ, όπως προέκυψαν από τη μελέτη που έκανε σε 1.777 μεταβλητούς αστέρες που είχαν αποτυπωθεί στις φωτογραφικές πλάκες του Harvard, "Μία ευθεία γραμμή μπορεί εύκολα να σχεδιαστεί μεταξύ των δύο ειδών σημείων που αντιστοιχούν στο ελάχιστο και το μέγιστο, καταδεικνύοντας έτσι εύκολα ότι υπάρχει μία απλή σχέση ανάμεσα στη φωτεινότητα των Κηφείδων και στην περίοδό τους)"[9][10]


Επιρροές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Title page of Leavitt's 1777 Μεταβλητοί αστέρες στα Μαγγελανικά νέφη, Annals of the Harvard College Observatory, 1908

Η σχέση ανάμεσα στην περίοδο και τη φωτεινότητα των Κηφείδων τους κάνει τα πρώτα "standard candle" (σώματα με γνωστή λαμπρότητα που χρησιμοποιούνται στην αστρονομία, και επιτρέπουν στους επιστήμονες να υπολογίζουν αποστάσεις γαλαξιών που απέχουν πολύ για να υπολογιστούν με τη μέθοδο της παράλλαξης. Ένα χρόνο αφότου η Λίβιτ ανακοίνωσε τα αποτελέσματά της, ο Ejnar Hertzsprung υπολόγισε την απόσταση ορισμένων Κηφείδων του γαλαξία μας Milky Way και χρησιμοποιώντας την ως εργαλείο μπορούσε να υπολογιστεί με ακρίβεια η απόσταση οποιουδήποτε Κηφείδα.[11]

Οι Κηφείδες σύντομα εντοπίστηκαν και σε άλλους γαλαξίες, όπως της Ανδρομέδας (παρατηρήθηκε από τον Edwin Hubble το 1923–24), και αποτέλεσαν σημαντικό κομμάτι της απόδειξης ότι κάποια σπειροειδή νέφη είναι στην πραγματικότητα ξένοι γαλαξίες που βρίσκονται μακριά από τον δικό μας γαλαξία τον Milky Way. Έτσι, η ανακάλυψη της Λίβιτ θα άλλαζε για πάντα την άποψη μας για το σύμπαν, μιας και ανάγκασε τον Χάρλοου Σάπλεϊ να διώξει τον Ήλιο από το κέντρο του γαλαξία στο "Great Debate" και τον Έντγουιν Χαμπλ να δεχτεί ότι ο γαλαξίας μας δεν βρίσκεται στο κέντρο του σύμπαντος. Τα αποτελέσματα του Αμερικανού αστρονόμου Έντγουιν Χαμπλ, ο οποίος απέδειξε ότι το σύμπαν διαστέλλεται, βασίστηκαν και στην πρωτοποριακή έρευνα της Λίβιτ. "Η Ενριέττα Λίβιτ μας έδωσε το κλειδί για την κατανόηση του μεγέθους του σύμπαντος , και μετά με τη σειρά του ο Edwin Powell Hubble το έβαλε στην κλειδαριά και κάνοντας τις δικές του παρατηρήσεις το γύρισε στην πόρτα" γράφουν οι David H. και Matthew D.H. Clark στο βιβλίο τους Measuring the Cosmos.[12] Προς τιμήν του, ο ίδιος ο Hubble συχνά ανέφερε ότι η Λίβιτ άξιζε το Βραβείο Nobel Prize .[13] Ο Gösta Mittag-Leffler της Σουηδικής Ακαδημίας Επιστημών προσπάθησε να τη θέσει υποψήφια για το βραβείο το 1924, έμαθε όμως ότι είχε πεθάνει από καρκίνο τρία χρόνια νωρίτερα,[14] (Το βραβείο Nobel δεν απονέμεται μετά θάνατον).[15]


Ασθένεια και θάνατος[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Woman sitting at desk writing, with short hair, long-sleeved white blouse and vest
Η Henrietta Swan Leavitt στο γραφείο της στο Harvard College Observatory[16]

Η εργασία της Λίβιτ στο Harvard, συχνα συνοδευόταν από προβλήματα υγείας και οικογενειακές υποχρεώσεις. Μία ασθένεια που την έπληξε μετά την αποφοίτησή της από το Radcliffe College την κατέστησε προοδευτικά όλο και περισσότερο κωφή.[16] Το 1921, όταν ο Χάρλοου Σάπλεϊ ανέλαβε τη διεύθυνση του εργαστηρίου, η Λίβιτ έγινε επικεφαλής του τμήματος της αστρικής φωτομετρίας. Στο τέλος αυτής της χρονιάς όμως δυστυχώς υπέκυψε στον καρκίνο, και θάφτηκε στον οικογενειακό τάφο των Leavitt στο Κοιμητήριο Cambridge στο Cambridge, Massachusetts.[3]:89 "Καθισμένη στην κορυφή ενός μικρού λόφου," γράφει ο George Johnson στην βιογραφία της Λίβιτ, "το σημείο διακρίνεται λόγω ενός ψηλού εξάγωνου μνημείο, στην κορυφή του οποίου (στηριγμένη σε ένα μαρμάρινο βάθρο) βρίσκεται μια υδρόγειος σφαίρα. Ο θείος της Erasmus Darwin Leavitt και η οικογένειά του βρίσκονται επίσης θαμμένοι εκεί, μαζί με άλλα μέλη της οικογένειας Leavitt. Μία πλάκα εις μνήμη της Henrietta και των δυο αδερφών της που πέθαναν τόσο νέοι Mira και Roswell, υψώνεται απευθείας κάτω από την ήπειρο της Αυστραλίας. Λίγο παραπέρα βρίσκονται οι τάφοι των Henry και William James που δεχονται αρκετές επισκέψεις.""[3]:90

Η Λίβιτ ήταν μέλος της Phi Beta Kappa , της American Association of University Women, της American Astronomical and Astrophysical Society, της American Association for the Advancement of Science, και επίτιμο μέλος της American Association of Variable Star Observers. Ο πρόωρος θάνατος της θεωρήθηκε τραγωδία από τους συναδέλφους της για λόγους που πήγαιναν πολύ παραπέρα από τα επιστημονικά της κατορθώματα. Στη νεκρολογία της ο συνάδελφος της Solon I. Bailey, αναφέρει ότι "είχε την ευτυχή ικανότητα να εκτιμά όλα όσα έβρισκε ο οποιοσδήποτε ότι άξιζαν και ήταν αξιαγάπητα , ενώ ήταν από τη φύση της τόσο χαρούμενη ώστε γι΄ αυτήν ολόκληρη η ζωή ήταν όμορφη και γεμάτη νόημα.΄΄[3]:28

Βραβεία και τιμές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Ο αστεροειδής 5383 Leavitt και ο κρατήρας Leavitt στη Σελήνη ονομάστηκαν προς τιμήν της.[17][18]
  • Αγνοώντας τον προ τεσσάρων ετών θάνατό της ο σουηδός μαθηματικός Gösta Mittag-Leffler σκέφτηκε να την προτείνει για το βραβείο Νόμπελ Φυσικής του 1926, και έγραψε στον Shapley ζητώντας να μάθει λεπτομέρειες για τη δουλεία της πάνω στους μεταβλητούς αστέρες Κηφείδες. O Shapley απάντησε, γράφοντας στον Mittag-Leffler, ότι η Λίβιτ είχε πεθάνει, αναφέροντας επίσης ότι o πραγματικός έπαινος άνηκε στον ίδιο (τον Shapley)για την ερμηνεία των ευρημάτων της. Δεν προτάθηκε ποτέ για το βραβείο, διότι το βραβείο Νόμπελ δεν απονέμεται μετά θάνατον.[3]:118

Παραπομπές και Σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Gregory M. Lamb (July 5, 2005). «Before computers, there were these humans...». Christian Science Monitor. http://www.csmonitor.com/2005/0705/p15s01-bogn.html. Ανακτήθηκε στις 2007-05-18. 
  2. Out of Shadows: Contributions of Twentieth-century Women to Physics, Nina Byers, Gary Williams, Cambridge University Press, 2006, ISBN 0-521-82197-5, ISBN 978-0-521-82197-1
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Johnson, George (2005). Miss Leavitt's Stars : The Untold Story of the Woman Who Discovered How To Measure the Universe (1st ed. έκδοση). New York: Norton. ISBN 0-393-05128-5. 
  4. Exploratorium note
  5. Jeremy Bernstein, "Review: George Johnson's Miss Leavitt's Stars", Los Angeles Times, July 17, 2005
  6. Leavitt, Henrietta S. "1777 Variables in the Magellanic Clouds". Annals of Harvard College Observatory. LX(IV) (1908) 87-110
  7. Miss Leavitt in Pickering, Edward C. "Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud" Harvard College Observatory Circular 173 (1912) 1-3.
  8. Periods Of 25 Variable Stars In The Small Magellanic Cloud, Harvard College Observatory Circular 173, 1912, Edward C. Pickering citing Henrietta Leavitt
  9. Miss Leavitt in Pickering, Edward C. "Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud" Harvard College Observatory Circular 173 (1912) 2. Retrieved 2013-03-14
  10. Kerri Malatesta (16 July 2010). «Delta Cephei». American Association of Variable Star Observers. http://www.aavso.org/vsots_delcep. 
  11. Fernie, J.D. (December 1969). «The Period-Luminosity Relation: A Historical Review». Publications of the Astronomical Society of the Pacific 81 (483): 707. doi:10.1086/128847. Bibcode1969PASP...81..707F. http://adsabs.harvard.edu/full/1969PASP...81..707F. Ανακτήθηκε στις 6 April 2013. 
  12. David H. Clark; Matthew D.H. Clark (2004). Measuring the Cosmos: How Scientists Discovered the Dimensions of the Universe. Rutgers University Press. ISBN 0-8135-3404-6. http://books.google.com/books?id=gAKPW0VBG4wC&pg=PA98&lpg=PA98&dq=%22henrietta+leavitt%22+moon+crater&source=web&ots=tseEySrJ0Y&sig=aXodrKGyNPuTxo7N4XZYCAbTVxA&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=7&ct=result#PPA98,M1. 
  13. Ventrudo, Brian (November 19, 2009). «Mile Markers to the Galaxies». One-Minute Astronomer. http://www.oneminuteastronomer.com/2009/11/19/mile-markers-galaxies. Ανακτήθηκε στις April 7, 2013. 
  14. Singh, Simon (2005). Big Bang: The Origin of the Universe. HarperCollins. ISBN 0-00-716221-9. http://books.google.com/books?id=4iAsRemPRJkC&printsec=frontcover&dq=big+bang+the+origin+of+the+universe+simon+singh&source=bl&ots=fyMPL5hdvX&sig=CXIovsIHsBDfwkcvRQvKFfkqz6Q&hl=en&ei=_ahnTa3_NIHBtgeky63mAw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=7&ved=0CEQQ6AEwBg#v=onepage&q&f=false. 
  15. «Nomination FAQ». NobelPrize.org. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/nomination/nomination_faq.html. Ανακτήθηκε στις 6 April 2013. 
  16. 16,0 16,1 Hamblin, Jacob Darwin (2005). Science in the early twentieth century: an encyclopedia. ABC-CLIO. σελ. 181–184. ISBN 1-85109-665-5. http://books.google.com/books?id=mpiZRAiE0JwC&pg=PA181&lpg=PA181&dq=Leavitt+california+benjamin+leavitt&source=web&ots=qbhrQbSbE2&sig=lx35eM7pNSpM41l2ltmMLrU3R2g&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=10&ct=result#PPA181,M1. 
  17. «Asteroids and Comets: 5383 Leavitt (4293 T-2) Leavitt Orbital Information». http://comets.universetoday.com/l/8395/5383-Leavitt-4293-T-2. Ανακτήθηκε στις 4 April 2013. 
  18. «Moon Nomenclature». NASA. http://lunar.arc.nasa.gov/printerready/science/geography_items/carters/craters_l.html. Ανακτήθηκε στις 4 April 2013. 

Άλλες πηγές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Εξωτερικοί σύνδεσμοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]