Henrietta Swan Leavitt

• Maj 5, 2024

För ungefär hundra år sedan gjorde Henrietta Swan Leavitt en upptäckt som revolutionerade vår förmåga att förstå kosmos, även om de flesta inte skulle känna igen hennes namn.

Leavitt föddes i Lancaster, Massachusetts den fjärde juli 1868 till en kongregationsminister och hans fru. Familjen betonade traditionella New England-puritanska värderingar, omfamna tro och service, undvika frivolitet. Det var också en välutbildad familj och stödde Henrietta i hennes önskan om högre utbildning.

När Leavitts flyttade till Ohio 1885 deltog Henrietta i Oberlin College i tre år. Hon återvände sedan till Massachusetts för att anmäla sig till Society for Collegiate Instruction of Women i Cambridge. Det var inte en del av Harvard, men ingångskraven var de från Harvard, liksom kurserna (undervisade av Harvard-personalen), tentor och examenskrav. 1894 blev föreningen Radcliffe College (nu en del av Harvard University).

Leavitt var medlem i Phi Beta Kappa, det prestigefyllda brödraskapet som endast är öppet för dem som uppnådde akademisk distinktion i en grundutbildning. Och ändå när hon avslutade examen 1892 fick hon inte exakt en examen. Hon fick ett papper som säger att om hon hade registrerats på Harvard (dvs hade hon varit en man), skulle hon ha tilldelats en Harvard-examen.

På den tiden förväntades inte medelklasskvinnor få jobb. Men för de som inte gifte sig och som var välutbildade var den mest lovande karriären undervisning. Tyvärr fick Leavitt ofta ohälsa och en allvarlig sjukdom lämnade henne döv, så undervisning var inte ett alternativ för henne.

Efter examen stannade hon en stund i Cambridge, gjorde kurser i astronomi och arbetade vid Harvard College Observatory som volontär. Sedan ockuperade rese- och familjeärenden henne, men 1902 gav observatörens chef, Edward Pickering, henne ett jobb som dator.

Datorerna var faktiskt mänskliga, välutbildade kvinnor med låg lön. De gjorde många av de upprepade beräkningarna som idag skulle göras elektroniskt. Vid Harvard Observatory var deras huvudsakliga uppgift att studera fotografiska plattor från observatoriets teleskop i Peru. De registrerade i en loggbok innehållet på varje platta, inklusive storleken (till synes ljusstyrka) för varje stjärna.

Datorerna skulle också vara på jakt efter variabla stjärnor, stjärnor vars storlek ändrades. Leavitt var särskilt intresserad av variabla stjärnor och hon upptäckte över 2400 av dem. Detta var hälften av alla de variabla stjärnorna som var kända under hennes livstid.

På grund av hennes uppenbara förmåga placerade Pickering Leavitt ansvarig för avdelningen för fotografisk fotometri. Fotografisk fotometri är vetenskapen för att bestämma stjärnstorlekar från fotografiska bilder. Eftersom kameran och det mänskliga ögat svarar annorlunda behöver du en referenssekvens för att klassificera stjärnor från fotografier. Detta är en sekvens av stjärnor vars storlek analyserades så att de kunde användas för jämförelseändamål.

Leavits uppgift var svår och krävande, men hon gjorde det. Hennes sekvens var känd som Harvard Standard och den antogs internationellt 1913. Fem år senare baserade hon en förbättrad standard på ett större prov inklusive stjärnor så svaga som den 21: e storleken. (Den mörkare stjärnan, desto högre storleken.) Den användes tills ny teknik ersatte den flera decennier senare.

Men hennes största verk var upptäckten av förhållandet mellan perioden för en Cepheid-variabel stjärna och dess faktiska ljusstyrka. Detta var ett enormt genombrott. Som de avtagande lamporna i en mörk tunnel i huvudbilden, om du vet hur lysande ett objekt är och hur ljust det verkar kan du räkna ut hur långt borta det är. Innan dess kunde astronomer inte beräkna avstånd över 100 ljusår. Den nya förståelsen skulle göra det möjligt för dem att få avståndet till alla platser där de kunde se en Cepheid och därigenom utöka den kosmiska avståndsskalan till 10 miljoner ljusår.

Utan avståndsindikatorer var astronomer oeniga om universums omfattning. Var mjölkvägen hela universum och nebulosföremål inom sig? Eller var nebulosorna andra galaxer? Edwin Hubble använde en Cepheid i den så kallade Andromeda Nebula för att visa att det var en galax långt bortom Vintergatan.

Henrietta Leavitts arbete skulle vara imponerande som karriärutgången för alla astronomer, men hon uppnådde det otydligt av dövhet och kvinnors låga status vid Harvard. Hon uppnådde också det trots långa anfall av ohälsa och tyvärr en tidig död. Hon dog av cancer den 12 december 1921, 52 år.

Leavitt var en värderad kollega för andra astronomer, en medlem av föregångarorganisationen till American Astronomical Society, en kollega i American Association for the Advancement of Science och en hedersmedlem i American Association of Variable Star Observers.1925, medveten om hennes död, gjorde en framstående svensk matematiker förfrågningar om henne till Harvard Observatory i syfte att nominera henne till ett Nobelpris.

Men hennes namn glömdes till stor del förutom asteroiden 5383 Leavitt och en krater på månens bortre sida. Men under 2000-talet återupptas kvinnor som lämnats ur vetenskapens historia, bland dem Henrietta Leavitt. Förhållandet som gör det möjligt att använda Cepheids för att beräkna kosmiska avstånd var traditionellt känt som period-ljusstyrka-förhållandet, ett namn som förbigick upptäckaren. Slutligen, 2009 godkände American Astronomical Society att uppmuntra människor att hänvisa till den som ”Leavitt Law” och jag märker att denna användning blir allt vanligare.

Video Instruktioner: Henrietta Leavitt & the Human Computers: Great Minds (Maj 2024).