Biografie van astronoom Henrietta Leavitt

Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) was een Amerikaanse astronoom wiens werk het veld leidde om afstanden in het universum te begrijpen. In een tijd waarin de bijdragen van vrouwen ondergewaardeerd waren, toegeschreven werden aan mannelijke wetenschappers, of genegeerd werden, waren de bevindingen van Leavitt baanbrekend voor de astronomie zoals we die vandaag begrijpen.

Het zorgvuldige werk van Leavitt dat de helderheid van variabele sterren meet, vormt de basis van astronomisch begrip van onderwerpen als afstanden in het heelal en de evolutie van sterren. Dergelijke armaturen als astronoom Edwin P. Hubble prees haar en verklaarde dat zijn eigen ontdekkingen grotendeels op haar prestaties berustten.

Henrietta Swan Leavitt werd op 4 juli 1869 in Massachusetts geboren als zoon van George Roswell Leavitt en Henrietta Swan. Er is weinig bekend over haar privéleven. Als student studeerde ze een aantal vakken, verliefd op astronomie tijdens haar jaren aan wat later Radcliffe College werd. Ze reisde een aantal jaren de wereld rond voordat ze zich terug vestigde in de omgeving van Boston om verder te studeren en astronomie te gaan studeren.

Leavitt is nooit getrouwd en werd beschouwd als een serieuze, kerkganger die weinig tijd had om te verspillen aan frivole aspecten van het leven. Haar collega's beschreven haar als aangenaam en vriendelijk en zeer gefocust op het belang van het werk dat ze deed. Als jonge vrouw begon ze haar gehoor te verliezen als gevolg van een aandoening die met de tijd alleen maar erger werd.

In 1893 begon ze te werken aan het Harvard College Observatory onder leiding van astronoomE.C. Pickering. Hij regisseerde een groep vrouwen, louter nagesynchroniseerd als "computers". Deze "computers" voerden belangrijk astronomisch onderzoek uit door fotoplaten van de hemel te bestuderen en kenmerken van sterren te catalogiseren. De vrouwen mochten geen telescopen bedienen, wat hun vermogen om eigen onderzoek te doen beperkte.

Het project omvatte een zorgvuldige vergelijking van sterren door te kijken naar foto's van sterrenvelden die enkele weken uit elkaar waren genomen om te zoeken variabele sterren. Leavitt gebruikte een instrument dat "knippervergelijker" wordt genoemd en waarmee ze de helderheid van sterren kon meten. Het is hetzelfde instrument dat Clyde Tombaugh gebruikte in de jaren dertig Pluto.

Aanvankelijk nam Leavitt het project voor niets op zich (aangezien ze haar eigen inkomen had), maar uiteindelijk werd ze aangenomen voor dertig cent per uur.

Pickering nam de eer op zich voor veel van Leavitt's werk en bouwde er zijn eigen reputatie op.

Leavitt's belangrijkste focus was een bepaald type ster genaamd a Cepheid variabele. Dit zijn sterren met zeer constante en regelmatige variaties in hun helderheid. Ze ontdekte een aantal van hen op de fotografische platen en catalogiseerde hun zorgvuldig helderheid en de periode tussen hun minimale en maximale helderheid.

Nadat ze een aantal van deze sterren in kaart had gebracht, merkte ze een merkwaardig feit op: dat de tijd die een ster nodig had om van helder naar donker te gaan en weer terug was gerelateerd aan zijn absolute magnitude (de helderheid van de ster zoals die zou verschijnen vanaf een afstand van 10 parsecs (32.6 lichtjaren).

Tijdens haar werk ontdekte en catalogiseerde Leavitt 1.777 variabelen. Ze werkte ook aan het verfijnen van standaarden voor fotografische metingen van sterren, de Harvard Standard. Haar analyse leidde tot een manier om sterrenhelderheid te catalogiseren over zeventien verschillende magnitudeniveaus en wordt nog steeds gebruikt, samen met andere methoden om de temperatuur en helderheid van een ster te bepalen.

Voor astronomen is haar ontdekking van de "periode-helderheid relatie"was enorm. Het betekende dat ze de afstanden tot nabije sterren nauwkeurig konden berekenen door hun veranderende helderheid te meten. Een aantal astronomen begon haar werk daarvoor te gebruiken, waaronder de beroemde Ejnar Hertzsprung (die een classificatieschema voor sterren heeft bedacht, de "Hertzsprung-Russell diagram"), en verschillende Cepheids in de Melkweg gemeten.

Leavitt's werk vormde de "standaardkaars" in de kosmische duisternis die ze konden gebruiken om erachter te komen hoe ver de dingen ver weg waren. Tegenwoordig gebruiken astronomen routinematig zulke "kaarsen", zelfs als ze nog steeds proberen te begrijpen waarom deze sterren in de tijd variëren in hun helderheid.

Het was één ding om de variabiliteit van Cepheids te gebruiken om afstanden in de Melkweg te bepalen - in wezen in onze kosmische "achtertuin" - maar een heel andere om Leavitts periode-helderheidwet toe te passen op objecten daarbuiten het. Om te beginnen dachten astronomen tot het midden van de jaren twintig grotendeels dat de Melkweg was het geheel van het universum. Er was veel discussie over de mysterieuze "spiraalnevels" die ze door telescopen en op foto's zagen. Sommige astronomen hielden vol dat ze deel uitmaakten van de Melkweg. Anderen beweerden van niet. Het was echter moeilijk om te bewijzen wat ze waren zonder nauwkeurige manieren om sterrenafstanden te meten.

Het werk van Henrietta Leavitt bracht daar verandering in. Het stond astronoom toe Edwin P. Hubble om een ​​Cepheid-variabele te gebruiken in de vlakbij Andromeda Galaxy om de afstand tot te berekenen. Wat hij vond was verbazingwekkend: de melkweg lag buiten de onze. Dat betekende dat het universum veel groter was dan astronomen destijds begrepen. Met metingen van andere Cepheids in andere sterrenstelsels, begonnen astronomen afstanden in de kosmos te begrijpen.

Zonder het belangrijke werk van Leavitt hadden astronomen geen kosmische afstanden kunnen berekenen. Zelfs vandaag is de periode-helderheid relatie een belangrijk onderdeel van de gereedschapskist van de astronoom. De volharding en aandacht voor detail van Henrietta Leavitt leidden tot de ontdekking van hoe de grootte van het universum te meten.

Henrietta Leavitt zette haar onderzoek voort tot vlak voor haar dood en dacht altijd aan zichzelf als astronoom, ondanks haar start als een naamloze "computer" op de afdeling van Pickering. Hoewel Leavitt tijdens haar leven niet officieel werd erkend voor haar baanbrekende werk, Harlow Shapley, de astronoom die nam het over als directeur van het Harvard Observatorium, erkende haar waarde en maakte haar hoofd van Stellar Photometry 1921.

Tegen die tijd leed Leavitt al aan kanker en ze stierf hetzelfde jaar. Dit belette haar om voor haar bijdragen genomineerd te worden voor een Nobelprijs. In de jaren sinds haar dood wordt ze geëerd door haar naam op een maankrater te plaatsen, en asteroïde 5383 Leavitt draagt ​​haar naam. Er is ten minste één boek over haar gepubliceerd en haar naam wordt meestal aangehaald als onderdeel van de geschiedenis van astronomische bijdragen.

Henrietta Swan Leavitt ligt begraven in Cambridge, Massachusetts. Op het moment van haar dood was ze lid van Phi Beta Kappa, de American Association of University Women, de American Association for the Advancement of Science. Ze werd geëerd door de American Association of Variable Star Observers en haar publicaties en observaties worden gearchiveerd bij AAVSO en Harvard.

Geboren: 4 juli 1869

Ging dood: 12 december 1921

Ouders: George Roswell Leavitt en Henrietta Swan

Geboorteplaats: Lancaster, Massachusetts

Onderwijs: Oberlin College (1886-88), Society for the Collegiate Instruction of Women (om Radcliffe College te worden) studeerde 1892 af. Benoeming in vaste dienst aan het Observatorium van Harvard: 1902 en werd hoofd van de stellaire fotometrie.

Legacy: Het ontdekken van de relatie tussen periode en helderheid in variabelen (1912), leidde tot een wet die astronomen in staat stelde kosmische afstand te berekenen; de ontdekking van meer dan 2.400 variabele sterren; ontwikkelde een standaard voor fotografische metingen van sterren, later de Harvard-standaard genoemd.