Henrietta Swan Leavitt

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới điều hướng Bước tới tìm kiếm


Henrietta Swan Leavitt
Chân dung Henrietta Swan Leavitt
Henrietta Swan Leavitt
Sinh4 tháng 7 năm 1868
Lancaster, Massachusetts, Mỹ.
Mất12 tháng 12, 1921(1921-12-12) (53 tuổi)
Cambridge, Massachusetts, Mỹ.
Tư cách công dânMỹ
Trường lớpRadcliffe College, Oberlin College
Nổi tiếng vìĐịnh luật Leavitt về mối liên hệ giữa thời kì và độ sáng của các Biến quang Cepheid
Sự nghiệp khoa học
NgànhThiên văn học
Nơi công tácĐại học Harvard

Henrietta Swan Leavitt (/ˈlɛvɪt/; ngày 04 Tháng Bảy năm 1868 - ngày 12 tháng 12 năm 1921) là một nhà thiên văn học người Mỹ. Bà tốt nghiệp trường Radcliffe và làm việc tại Đài quan sát thiên văn Đại học Harvard như là một "công nhân máy tính", với nhiệm vụ kiểm tra các tấm ảnh để đo lường và phân loại độ sáng của các ngôi sao. Công việc này khiến bà phát hiện ra mối quan hệ giữa độ sáng và thời kỳ của các biến quang Cepheid. Khám phá của Leavitt đã cung cấp cho các nhà thiên văn học "ngọn nến tiêu chuẩn" đầu tiên để đo đạc khoảng cách đến các thiên hà xa xôi.[1][2] Sau khi bà qua đời, Edwin Hubble đã sử dụng định luật về mối quan hệ giữa độ sáng và thời kì của Leavitt, cùng với sự dịch chuyển quang phổ thiên hà được đo lường đầu tiên bởi Vesto Slodes tại Đài thiên văn Lowell, để xác định rằng vũ trụ đang giãn nở (xem định luật Hubble).

Những năm đầu đời[sửa | sửa mã nguồn]

Henrietta Swan Leavitt được sinh ra tại Lancaster, Massachusetts, là con gái của vợ chồng giám mục George Roswell Leavitt[3] và bà Henrietta Swan Kendrick.

Leavitt theo học tại trường Oberlin trước khi chuyển sang Đoàn hội giáo dục cho phụ nữ của trường đại học Harvard (sau này là trường Radcliffe), nhận bằng cử nhân năm 1892.[4] Tại Oberlin và Harvard, Leavitt được tiếp nhận một chương trình giáo dục toàn diện bao gồm tiếng Hy Lạp cổ điển, mỹ thuật, triết học, hình học phân tích và giải tích.[5] Mãi đến năm thứ tư đại học, Leavitt mới tham gia một lớp học về thiên văn học, và đạt điểm A-.[6] :27 Leavitt cũng bắt đầu làm việc như một trong những nữ công nhân tính toán tại Đài quan sát thiên văn Đại học Harvard, được thuê bởi giám đốc Edward Charles Pickering để đo và phân loại độ sáng của các ngôi sao khi chúng xuất hiện trong các tấm ảnh mà đài quan sát chụp được.

Năm 1893, Leavitt hoàn thành đủ tín chỉ để tốt nghiệp ngành thiên văn học nhờ công việc của mình tại Đài thiên văn Đại học Harvard, nhưng bà không bao giờ lấy bằng.[7] Năm 1898, bà trở thành nhân viên của đại học Harvard, với tư cách là "Người quản lý các bức ảnh thiên văn" đầu tiên.[8] Leavitt rời đài quan sát để thực hiện hai chuyến đi đến châu Âu và hoàn thành một khóa thực tập trợ lý nghệ thuật tại Đại học Beloit ở Wisconsin. Chính tại thời gian này, bà mắc phải một căn bệnh khiến khả năng nghe của bà dần dần giảm sút.[9][10]

Sự nghiệp thiên văn học[sửa | sửa mã nguồn]

Woman sitting at desk writing, with short hair, long-sleeved white blouse and vest
Henrietta Swan Leavitt tại bàn làm việc ở Đài thiên văn Đại học Harvard [10]

Năm 1903, Leavitt trở lại Đài thiên văn Đại học Harvard sau những chuyến đi của mình. Vì Leavitt có tài sản riêng nên thời gian đầu, Pickering không phải trả lương cho bà. Sau này, bà nhận được 0,30 đô la một giờ,[6] :32 và được trả 10,50 đô la mỗi tuần. Bà được ghi nhận là "chăm chỉ, nghiêm túc, ít có những nhu cầu phù phiếm và cống hiến hết mình gia đình, nhà thờ và sự nghiệp".[5] Một trong những phụ nữ mà Leavitt làm việc cùng trong Đài thiên văn Harvard là Annie Jump Cannon, người cũng bị khiếm thính.[11]

Pickering giao Leavitt cho nghiên cứu các sao biến quang của Đám mây Magellan nhỏlớn, như được ghi lại trên các tấm ảnh chụp bằng Bruce Astrograph của Trạm Boyden của Đài thiên văn Harvard ở Arequipa, Peru. Bà đã xác định được 1777 biến sao. Năm 1908, bà công bố những kết quả của mình trong Biên niên sử của Đài quan sát thiên văn của Đại học Harvard, lưu ý rằng các sao biến quang sáng hơn có tuổi thọ lớn hơn.[12]

Trong một bài báo khác được xuất bản năm 1912, Leavitt đã xem xét kỹ mối quan hệ giữa các thời kỳ và độ sáng của một mẫu gồm 25 biến quang Cepheid trong Đám mây Magellan nhỏ. Bài viết này được kí danh cho Edward Pickering, nhưng câu đầu tiên chỉ ra rằng nó "được thực hiện bởi cô Leavitt".[13] Leavitt đã tạo một biểu đồ mối quan hệ giữa cấp sao và logarit của thời kỳ và xác định rằng, hai biến này mối quan hệ tuyến tính với nhau.

Biểu đồ từ một bài báo được thực hiện bởi Leavitt vào năm 1912. Trục hoành là logarit của thời kỳ của Cepheid tương ứng và trục tung là độ lớn của nó. Đường tuyến tính nối các điểm tương ứng với độ sáng tối thiểu và tối đa của các ngôi sao, tương ứng.[13][14]

Sau đó, bà đã sử dụng giả định đơn giản hóa rằng tất cả các biến quang Cepheid trong Đám mây Magellan nhỏ có cùng khoảng cách, do đó độ sáng nội tại của chúng có thể được suy ra từ độ sáng biểu kiến như ghi nhận qua ảnh, theo một hệ số tỷ lệ vì khoảng cách đến Đám mây Magellanic khi đó vẫn chưa được biết đến. Bà bày tỏ hy vọng rằng thị sai đối với một số Cepheids sẽ được đo lường, điều này sau đó đã được thực hiện, cho phép thang đo độ sáng theo thời kỳ của bà được hiệu chỉnh.[13] Kết luận này cho phép Leavitt xác định rằng logarit của thời kỳ có liên quan tuyến tính với logarit của độ sáng quang học nội tại trung bình của sao (là mức năng lượng được tỏa ra bởi ngôi sao trong quang phổ nhìn thấy).[15]

Leavitt cũng đã phát triển và tiếp tục điều chỉnh Tiêu chuẩn Harvard cho các phép đo ảnh, một thang đo logarit sắp xếp các ngôi sao theo độ sáng với 17 mức độ. Bà đã phân tích 299 tấm ảnh từ 13 kính viễn vọng để xây dựng thang đo của mình, được Ủy ban Quốc tế về Cấp sao trắc quang chấp nhận vào năm 1913.[16]

Leavitt là thành viên của Phi Beta Kappa, Liên hiệp phụ nữ khối Đại học Hoa Kỳ, Hiệp hội Thiên văn và Vật lý Thiên văn Hoa Kỳ, Hiệp hội Tiến bộ Khoa học Hoa Kỳ và là thành viên danh dự của Hiệp hội Quan sát sao biến quang Hoa Kỳ. Năm 1921, khi Harlow Shapley tiếp quản vị trí giám đốc đài quan sát, Leavitt trở thành trưởng bộ phận trắc quang sao. Đến cuối năm đó, bà qua đời vì ung thư và được mai táng trong khuôn viên gia đình Leavitt tại Nghĩa trang CambridgeCambridge, Massachusetts.[6] :89

Ảnh hưởng khoa học[sửa | sửa mã nguồn]

Henrietta Swan Leavitt, 1921

Phát hiện của Leavitt về cách đo chính xác khoảng cách trên quy mô liên thiên hà đã mở đường cho thiên văn học hiện đại tìm hiểu về cấu trúc và quy mô của vũ trụ.[5] Điều này đã đặt nền móng cho Edwin Hubble nghiên cứu và đưa ra giả thuyết về vũ trụ giãn nở. Hubble thường nói rằng Leavitt xứng đáng nhận giải thưởng Nobel cho công việc của mình.[17] Nhà toán học Gösta Mittag-Leffler, thành viên của Viện Khoa học Thụy Điển, đã cố gắng đề cử bà cho giải thưởng đó vào năm 1924, tuy nhiên bà đã qua đời vì ung thư từ ba năm trước đó.[4][6] :118 (Giải thưởng Nobel không được truy tặng cho người đã mất.)

Vinh danh[sửa | sửa mã nguồn]

  • Tiểu hành tinh 5383 Leavitt và miệng núi lửa Leavitt trên Mặt trăng được đặt theo tên bà để tôn vinh những nhà thiên văn học khiếm thính.[18][19]
  • Một trong những kính viễn vọng ASAS-SN, đặt tại Đài thiên văn McDonald ở Texas, được đặt theo tên Leavitt để vinh danh bà.

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Leavitt, H.S., 1908. 1777 variables in the Magellanic Clouds. Annals of Harvard College Observatory, 60, pp.87-108.
  2. ^ Leavitt, H. S. & Pickering, E. C. (1912). Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud. Harvard College Observatory Circular, 173, 1-3.
  3. ^ Gregory M. Lamb (ngày 5 tháng 7 năm 2005). “Before computers, there were these humans...”. Christian Science Monitor. Truy cập ngày 18 tháng 5 năm 2007.
  4. ^ a b Singh, Simon (2005). Big Bang: The Origin of the Universe. Harper Perennial. Bibcode:2004biba.book.....S. ISBN 978-0-00-715252-0.
  5. ^ a b c "1912: Henrietta Leavitt Discovers the Distance Key." Everyday Cosmology. N.p., n.d. Web. 20 Oct. 2014. “1912: Henrietta Leavitt Discovers the Distance Key | Everyday Cosmology”. Bản gốc lưu trữ ngày 4 tháng 6 năm 2014. Truy cập ngày 5 tháng 10 năm 2016.
  6. ^ a b c d Johnson, George (2005). Miss Leavitt's Stars: The Untold Story of the Woman Who Discovered How To Measure the Universe (ấn bản 1). New York: Norton. ISBN 978-0-393-05128-5.
  7. ^ Kidwell, Peggy Aldrich (2000). Leavitt, Henrietta Swan. American National Biography Online. Oxford University Press.
  8. ^ Starr, Michelle. “The Harvard Computers who changed astronomy (pictures)”. CNET (bằng tiếng Anh). Truy cập ngày 8 tháng 5 năm 2019.
  9. ^ Hockey, Thomas (2007). The Biographical Encyclopedia of Astronomers. Springer.
  10. ^ a b Hamblin, Jacob Darwin (2005). Science in the early twentieth century: an encyclopedia. ABC-CLIO. tr. 181–184. ISBN 978-1-85109-665-7.
  11. ^ Sobel, Dava (2016). The Glass Universe. Viking. tr. 113. ISBN 9780698148697.
  12. ^ Leavitt, Henrietta S. (1908). “1777 variables in the Magellanic Clouds”. Annals of Harvard College Observatory. 60: 87–108. Bibcode:1908AnHar..60...87L.
  13. ^ a b c Leavitt, Henrietta S.; Pickering, Edward C. (1912). “Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud” (PDF). Harvard College Observatory Circular. 173: 1–3. Bibcode:1912HarCi.173....1L.
  14. ^ Kerri Malatesta (ngày 16 tháng 7 năm 2010). “Delta Cephei”. American Association of Variable Star Observers.
  15. ^ Madore, Barry F.; Rigby, Jane; Freedman, Wendy L.; Persson, S. E.; Sturch, Laura; Mager, Violet (2009). “The Cepheid Period–Luminosity Relation (The Leavitt Law) at Mid-Infrared Wavelengths. III. Cepheids in NGC 6822”. The Astrophysical Journal. 693 (1): 936–939. arXiv:0812.0186. Bibcode:2009ApJ...693..936M. doi:10.1088/0004-637X/693/1/936.
  16. ^ “Henrietta Leavitt”. Truy cập 14 tháng 12 năm 2019.
  17. ^ Ventrudo, Brian (ngày 19 tháng 11 năm 2009). “Mile Markers to the Galaxies”. One-Minute Astronomer. Bản gốc lưu trữ ngày 12 tháng 3 năm 2015. Truy cập ngày 7 tháng 4 năm 2013.
  18. ^ “Asteroids and Comets: 5383 Leavitt (4293 T-2) Leavitt Orbital Information”. Bản gốc lưu trữ ngày 15 tháng 6 năm 2013. Truy cập ngày 4 tháng 4 năm 2013.
  19. ^ “Moon Nomenclature”. NASA. Bản gốc lưu trữ ngày 23 tháng 2 năm 2013. Truy cập ngày 4 tháng 4 năm 2013.