Vera Cooper Rubin

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
Vera Rubin
Portret
Rojstvo (1928-07-23) 23. julij 1928 (87 let)
Philadelphia, Pennsylvania, U.S.  *
Državljanstvo Američanka
Narodnost Američanka
Področja Astronomija
Ustanove Georgetown University, Carnegie Institution of Washington
Alma mater Vassar College, Cornell University, Georgetown University
Disertacija  (1954)
Mentor doktorske
disertacije
George Gamow
Drugi študijski mentorji Richard Feynman, Hans Bethe, Philip Morrison
Znani študenti Sandra Faber
Poznan po Problem rotacije galaksij
Temna snov
Efekt Rubin-Ford
Pomembne nagrade Bruce Medal, Dickson Prize in Science, Gold Medal of the Royal Astronomical Society, National Medal of Science

Vera (Cooper) Rubin (rojena 23. julija 1928) je ameriška astronomka, pionirka na področju hitrosti vrtenja galaksij. Med preučevanjem rotacijskih krivulj galaksij je odkrila je odstopanja med teoretično določeno hitrostjo in dejansko izmerjenimi vrednostmi. Ta pojav je postal znan kot problem rotacije galaksij. Čeprav so dognanja Rubinove ob začetku naletela na skepso, so v naslednjih desetletjih opravljene meritve njene rezultate potrdile.[1] Razmišljanja o vzrokih za ta odstopanja so pripeljala do teorije temne snovi.

Ozadje in izobrazba[uredi | uredi kodo]

Vera Rubin se je rodila v Filadelfiji in živela v Washingtonu od svojega desetega leta dalje. V Washingtonu se je tudi začela zanimati za astronomijo. [2] Oče Vere Rubin, Philip Cooper, je bil električni inženir, rojen v Vilniusu, Litva, kot Pesah Kobčevski. Njena mati, Rose Applebaum, po rodu iz Besarabije, je delala za Bell Telephone, kjer je obračunavala kilometrino za telefonske linije. Rubinova ima starejšo sestro po imenu Ruth Cooper Burg, ki je administrativna sodnica Obrambnem minstrstvu ZDA.[3] Rubin je dobila diplomo BA na Kolidžu Vassar in se nato brez uspeha, ker ženske do leta 1975 niso bile sprejete v smer astronomija.[4], skušala vpisati na Princeton.

Vpisala se je zato na Cornell, kjer je študirala fiziko, ki so ji predavali Philip Morrison, Richard Feynman in Hans Bethe. Med študijem, ki ga je končala leta 1951, je dokazala eno od prvih odstopanj od t. i. Hubblovega toka v gibanju galaksij. Na osnovi opazovanj je prišla do zaključka, da se galaksije ne samo oddaljujejo, kot je tedaj predlagala teorija velikega poka, temveč da se tudi vrtijo okoli neznanih središč. Predstavitev teh idej ni bila dobro sprejeta. Doktorsko delo je Rubinova opravila na Univerzi v Georgetownu, mentor pa ji je bil George Gamow. V svoji doktorski tezi konec 1954 je dokazala, da galaksije niso naključno porazdeljene po vesolju, temveč da tvorijo jate, zaključek, ki so ga začeli resno jemati šele dve desetletji kasneje.[5]

Po doktoratu leta 1954 je Rubinova ostala na fakulteti še enajst let, čas za znanost je delila z vzgojo svojih otrok. Zapustila je nato Georgetown in se zaposlila na Oddelku za zemeljski magnetizem (Department of Terrestrial Magnetism - DTM) , kjer je spoznala svojega dolgoletnega prijatelja Kenta Forda. Pet let po njenem prihodu v DTM sta skupaj začela preučevati rotacijo sosednjih galaksij, v prvi vrsti Galaksije v Andromedi . Njena odkritja na področju astronomije so doživela številne pohvale in tudi več nagrad, med drugim zlato medaljo londonskega Kraljevskega združenja astronomov; po Caroline Herschel je tako bila druga ženska, ki je dobila to nagrado.[6] [7] [8]

Poleg svojih astronomskih dosežkov je Vera Rubin bila tudi družbeno aktivna in brez dlake na jeziku, kadar se je šlo za podporo ženskam, ki so se odločile za znanstveni poklic. Rubinova je bila prva ženska s pravico uporabljati Palomar teleskop v San Diegu; utrla je tako pot enakosti v tem drobnem observatoriju. Kasneje jo je Akademija znanosti ZDA (NAS) kot dotlej drugo žensko sprejela med svoje člane. Rubinova je aktivno opozarjala na razlikovanja zaradi spola v delu recenzentov. Skupaj z Margaret Burbidge se je zavzemala za nadaljnje vključevanje žensk v združenja, kot je Akademija znanosti ZDA.[9] [10]

Znanstveno delo[uredi | uredi kodo]

Po maturi je Rubinova učila na kolegiju okraja Montgomery Maryland [11] in kot asistentka na univerzi Georgetown, kjer je 1962 dobila mesto docenta.[12] Leta 1965 je tudi postala prva ženska z dovoljenjem, uporabljati instrumente Observatorija Palomar. Pred tem ženske niso imele dovoljenja za delo z njimi.[13] Leta 1965 je dobila mesto na Oddelku za Zemljino magnetno polje, Na Zavodu Carnegie v Washingtonu [14] kjer odtlej deluje kot astronom. Rubinova je trenutno starejša sodelavka DTM, njeno delovno območje so »Galaktična in izvengalaktična dinamika;. struktura in dinamika vesolja pri velikih dimenzijah«[15] Od leta 1978 je raziskala in analizirala več kot 200 galaksij.

Problem vrtenja galaksij in temna snov[uredi | uredi kodo]

Rubinova je začel s temo, ki je bila blizu njenim dotlej spornim tezam o jatah galaksij; s Kentom Fordom, ki je bil odgovoren za razvoj instrumentov, je opravila na stotine opazovanj Učinek Rubin-Ford nosi njuno ime in je bil od vsega začetka predmet vročih razprav. [16] Opisuje gibanje Rimske ceste glede na vzorec galaksij lokalne jate in pri tem ugotavlja, da se to gibanje razlikuje od gibanja naše Rimske ceste glede na kozmično mikrovalovno ozadje.

Da se izogne polemikam, se je Rubinova odločila svoje področje raziskav preseliti na za proučevanje rotacijskih krivulj galaksij, za začetek galaksije v Andromedi. Na področju hitrosti vrtenj galaksij je opravila pionirsko delo; med preučevanjem t. i. rotacijskih krivulj galaksij je odkrila je razliko med napovedano in dejansko hitrostjo vrtenja galaksij. Galaksije se vrtijo tako hitro, da bi jih moralo raznesti, saj težnost zvezd v njih ne zadostuje za to, da jih obdrži skupaj. Ker pa galaksije ne letijo narazen, jih mora v občutni meri držati skupaj delež mase, ki je nevidna. Ta pojav je postal znan kot problem rotacije galaksij. Po njenih izračunih morajo galaksije vsebovati vsaj desetkrat več temne mase, kot jo je mogoče pripisati vidnim zvezdam.[17] Ti prvi zanesljivi rezultati kažejo, da bodisi Newtonska težnost ne velja na splošno, bodisi 50 % in več mase galaksij obstaja kot temen halo okoli njih. Čeprav so dognanja Rubinove ob začetku naletela na skepso, so v naslednjih desetletjih opravljene meritve njene rezultate potrdile. Razmišljanja o vzrokih za rotacije galaksij so pripeljala do teorije temne snovi.

Temna snov[uredi | uredi kodo]

V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja je Rubinova odkrila do tedaj najmočnejši dokaz za obstoj temne snovi.[18] Narava temne snovi sicer še ni znana, vendar pa je njen obstoj ključnega pomena za razumevanje prihodnosti vesolja.[19]

Obstoj temne snovi lahko pojasni več neodvisnih dejstev o vesolju: pojasni lahko rotacijske krivulje galaksij, gibanja galaksij v jatah galaksij, pojave zaradi gravitacijskih leč in porazdelitev mase v sistemih, kot je »Bullet Cluster«. Alternativni modeli MOND (Modificirana Newtonska dinamika) za rotacijske modele galaksij so izključeni. Rubin je glede tega rezultata izrazila razočaranje: »Meni bi bilo bolj po srcu, če bi bilo treba popraviti Newtonove zakone, kadar gre za gravitacijske interakcije pri velikih razdaljah, namesto da vesolje polnimo z novo vrsto subnuklearnega delca.«[20]

Nagrade in časti[uredi | uredi kodo]

  • Zlata medalja Kraljveskega združenja astronomov, prva ženska po Caroline Herschel , katero je doletela ta čast v 1828.[21]
  • Weizmannova nagrada za znanstvenice [22]
  • Gruberjeva mednarodna nagrada v kozmologiji[23]
  • Bruceova medalja Tihomorskega združenja astronomov[24]
  • Medalja James Craig Watson Državne akademije znanosti[25]
  • Richtmyerjeva spominska medalja[26]
  • Dicksonova nagrada za znanost[27]
  • Državna medalja za znanost [28]
  • Nagrada Planetarija Adler za doživljenske dosežke [29]
  • Članica - Državna akademija znanosti ZDA[30]
  • Članica - Papeška akademija znanosti[31]
  • Članica - Ameriško združenje filozofov[32]
  • Predavanje (HenryNorris Russellu v spomin) pred Ameriškim združenjem astronomov [33]
  • Predavanje (Jansky) pred Državnim obzervastorijem za radio astronomijo[34]
  • Vabljena debata na 19. generalni skupščini Mednarodnega astronomskega združenja na srečanju v New Delhiju, Indija.[35]
  • Rubinova je prejela številne častne nazive, med drugim doktorate univerz Princeton, Harvard in Yale.

Do 2013 je Rubinova bila soavtorica 114 za objavo odobrenih znanstvenih člankov.Od 2002 do 2008 je tudi bila v nadzornem odboru Društva za znanost in javnost..

Imenovani po njej[uredi | uredi kodo]

Osebno[uredi | uredi kodo]

Rubin je od leta 1948 poročena z Robertom Rubinom,[36] ki ga je spoznala na Cornellu, kjer je diplomiral iz fizikalne kemije. Vsi štirje od njenih otrok so doktorji naravoslovnih in matematičnih znanosti: David (1950), doktorat iz geologije, US Geological Survey; Judith Young (1952), doktorat iz iz področja fizike kozmičnih sevanj, astronomka na univerzi v Massachusettsu; Karl (1956), doktorat iz matematike, matematik na kalifornijski univerzi Irvine; in Allan (1960), doktorat iz geologije, geolog na univerzi Princeton.

Njen lastni boj za to, da se uveljavi v astronomiji, je vzrok za to, da podpira mlada dekleta, ki so se odločila izpolniti svoje sanje in se posvetiti raziskovanju vesolja. Omaložujoče mnenje ob njeni izbiri študija ji je bil stalen izziv, vendar pa je vztrajala; oče, kasneje pa mož in družina, so ji bili pri tem v podporo. Rubinova je bila sila za zaslužnejše mesto žensk ne samo v astronomiji, temveč na splošno v znanosti. Zavzemala se je za povečan delež žensk v Akademiji znanosti ZDA (NAS), v redakcijskih odborih in drugih znanstvenih institucijah. Pravi, da se je borila z NAS, in da je še vedno nezadovoljna s številom žensk, ki se vsako leto izvolijo. Pravi, da gre pri tem za najbolj žalosten del njenega življenja: »pred tridesetimi leti sem mislila, da je vse mogoče.«[37]

Glede svoje zapuščine meni Rubinova: »Slava je minljiva, moje številke mi pomenijo več kot pa moje ime. Največji kompliment mi bo, če bodo čez leta moji rezultati še vedno uporabni za astronome.«[38]

Verski vidiki[uredi | uredi kodo]

Rubinova kot verna Judinja ne vidi spora med znanostjo in vero. V enem od intervjuvov je dejala: »v mojem življenju sta znanost in vera ločeni. Sem Judinja, tako da mi je vera neke vrste moralni kodeks in neke vrste zgodovine. Poskušam opravljati svojo znanost na moralen način in mislim, da je v najboljšem primeru znanost treba jemati kot nekaj, kar nam pomaga razumeti našo vlogo v vesolju."[39]

Publikacije[uredi | uredi kodo]

Članki[uredi | uredi kodo]

  • Rubin, Vera C.; Ford, W. Kent, Jr. (1970). "Rotation of the Andromeda Nebula from a Spectroscopic Survey of Emission Regions". The Astrophysical Journal 159: 379. Bibcode:1970ApJ...159..379R. doi:10.1086/150317. 
  • Rubin, V. C.; Roberts, M. S.; Graham, J. A.; Ford, W. K., Jr.; Thonnard, N. (1976). "Motion of the Galaxy and the local group determined from the velocity anisotropy of distant SC I galaxies. I – The data". The Astronomical Journal 81: 687. Bibcode:1976AJ.....81..687R. doi:10.1086/111942. 
  • Rubin, V. C.; Thonnard, N.; Ford, W. K., Jr. (1980). "Rotational properties of 21 SC galaxies with a large range of luminosities and radii, from NGC 4605 /R = 4kpc/ to UGC 2885 /R = 122 kpc/". The Astrophysical Journal 238: 471. Bibcode:1980ApJ...238..471R. doi:10.1086/158003. 
  • Rubin, V. C.; Burstein, D.; Ford, W. K., Jr.; Thonnard, N. (1985). "Rotation velocities of 16 SA galaxies and a comparison of Sa, Sb, and SC rotation properties". The Astrophysical Journal 289: 81. Bibcode:1985ApJ...289...81R. doi:10.1086/162866. 
  • Rubin, Vera C.; Graham, J. A.; Kenney, Jeffrey D. P. (1992). "Cospatial counterrotating stellar disks in the Virgo E7/S0 galaxy NGC 4550". The Astrophysical Journal 394: L9. Bibcode:1992ApJ...394L...9R. doi:10.1086/186460. 
  • Rubin, Vera C. (1995). "A Century of Galaxy Spectroscopy". The Astrophysical Journal 451: 419. Bibcode:1995ApJ...451..419R. doi:10.1086/176230. 

Knjige[uredi | uredi kodo]

  • Rubin, Vera (1997). Bright galaxies, dark matters. Woodbury, NY: AIP Press. ISBN 1-56396-231-4. 

V popularni kulturi[uredi | uredi kodo]

  • Rubinova nastopa v animiranem segmentu 13. in zadnje epizode serije Kozmos: Odiseja skozi prostor in čas
  • Vero Rubin je mogoče videti v dokumentarnem filmu BBC dokumentarec Večina našega vesolja manjka.[40]
  • V prvi epizodi 22. sezone Simpsonih, Milhouse meni, da je »Vers Rubin" (sic) najbolj zanesljiva stava za Nobelovo nagrado za fiziko za leto 2010.

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ M. Persic, P. Salucci, F. Stel. (1996). [arXiv:astro-ph/9506004. doi:10.1093/mnras/278.1.27 ""The universal rotation curve of spiral galaxies - I. The dark matter connection""]. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 281 (1): 27–47. 
  2. ^ "Vera Rubin". USAScienceFestival. USA Science & Engineering Festiva. Pridobljeno dne December 17, 2014. 
  3. ^ Oral History Transcript — Dr. Vera Cooper Rubin
  4. ^ "Vera Rubin and Dark Matter". Pridobljeno dne 2011-03-21. 
  5. ^ Vera Cooper Rubin
  6. ^ Rubin, Vera C. (2011-01-01). "An Interesting Voyage". Annual Review of Astronomy and Astrophysics 49 (1): 1–28. doi:10.1146/annurev-astro-081710-102545. 
  7. ^ Oakes, Elizabeth (2007). Encyclopedia of World Scientists. New York: NY: Facts On File. str. 636–637. 
  8. ^ Iroin, Robert (February 8, 2002). "The Bright Faces behind the Dark Side of Galaxies". Science.  Neznan parameter |access-date= ni upoštevan (predlagan je |accessdate=) (pomoč)
  9. ^ Rubin, Vera (December 10, 2004). "Neglect of Women in Science". Proquest. Science. Pridobljeno dne November 12, 2015. 
  10. ^ Larsen, Kristina. "Sharing Stories Inspiring Change". Jewish Women Archives. Jewish Women Archives. Pridobljeno dne November 12, 2015. 
  11. ^ Montgomery College
  12. ^ "Rubin, Vera Cooper" CWP
  13. ^ Mount Wilson and Palomar
  14. ^ Vera C. Rubin
  15. ^ Faculty Members
  16. ^ 2.4.1. The Rubin-Ford Effect
  17. ^ First observational evidence of dark matter
  18. ^ Women in Aviation and Space History
  19. ^ Astronomers try to unravel a force greater than gravity that will determine the fate of the cosmos
  20. ^ "13 things that do not make sense". New Scientist. Pridobljeno dne 2010-10-19. 
  21. ^ EXPLORE THE UNIVERSE: Dark Universe : Vera Rubin
  22. ^ Weizmann Women & Science Award
  23. ^ Vera Rubin, Noted Astronomer, Wins International Cosmology Prize
  24. ^ Vera Rubin Wins 2003 ASP Bruce Medal
  25. ^ James Craig Watson Medal
  26. ^ Carnegie’s Vera Rubin to Receive Richtmyer Award
  27. ^ Dickson Prize HONOR
  28. ^ Vera Rubin (1928– )
  29. ^ Lifetime Achievement Award
  30. ^ Vera C. Rubin Carnegie Institution of Washington
  31. ^ Women's History Month | Vera Rubin
  32. ^ American Philosophical Society Member History
  33. ^ Henry Norris Russell Lectureship
  34. ^ Jansky Prize – The Karl G. Jansky Lectureship
  35. ^ General Assemblies & Administrative Meetings
  36. ^ 2002 Cosmology Prize
  37. ^ Laureate Profile
  38. ^ Women in Science Hall of Fame
  39. ^ "Pontifical Science Academy Banks on Stellar Cast". December 1–7, 1996. Pridobljeno dne 2010-10-19. 
  40. ^ "Most of Our Universe is Missing". BBC Science & Nature: TV & Radio Follow-Up. BBC. Pridobljeno dne 2010-10-19. 

Dodatno čtivo[uredi | uredi kodo]

  • Irion, R. (2002). "VERA RUBIN PROFILE: The Bright Face Behind the Dark Sides of Galaxies". Science 295 (5557): 960–961. doi:10.1126/science.295.5557.960. 
  • Lightman, Alan; Brawer, Roberta (1990). Origins : the lives and worlds of modern cosmologists. Cambridge, Mass.: Harvard University Press. ISBN 978-0674644700. 
  • Overbye, Dennis (1991). Lonely hearts of the cosmos : the scientific quest for the secret of the universe (1st izd.). New York, NY: HarperCollins. ISBN 9780060159641. 
  • Panek, Richard (2011). The 4 Percent Universe: Dark Matter, Dark Energy, and the Race to Discover the Rest of Reality. New York: Houghton Mifflin Harcourt. ISBN 9780618982448. 
  • Peebles, P.J.E. (1993). Principles of physical cosmology. Princeton, NJ: Princeton Univ. Press. ISBN 9780691019338. 
  • Rubin, Robert (2006). "Vera Cooper Rubin (1928–)". V: Byers, Nina; Williams, Gary. Out of the shadows : contributions of twentieth-century women to physics (Reprinted izd.). Cambridge: Cambridge Univ. Pr. str. 343–354. ISBN 978-0521821971. 
  • Rubin, Vera (1998). "Dark matter in the Universe". Scientific American Presents (special quarterly issue: Magnificent Cosmos) 9 (1): 106&ngash;110. 
  • Smith, Julian A. (1995). "Rubin, Vera". V: McMurray, Emily J.; Kosek, Jane Kelly; Valade III, Roger M. Notable twentieth-century scientists. Detroit, MI: Gale Research. ISBN 9780810391819. 

Zunanje povezave[uredi | uredi kodo]