Ernst Öpik

Ernst Öpik

Ernst Julius Öpik (22. Oktober [10. Oktober nach altem Stil] 1893 – 10. September 1985) war ein estnischer Astronom und Astrophysiker, der die zweite Hälfte seiner Karriere (1948–1981) am Armagh Observatory in Nordirland verbrachte. Er ist am besten bekannt für seine Pionierarbeit zur Dynamik des Sonnensystems, insbesondere der Oortschen Wolke und des Jarkowski-Effekts.

Ausbildung

Öpik wurde in Kunda, Kreis Wierland, im Gouvernement Estland, das damals Teil des Russischen Kaiserreichs war, geboren. Er ging an die Universität Moskau, um sich auf das Studium kleiner Körper wie Asteroiden, Kometen und Meteore zu spezialisieren. Er schloss seine Promotion 1923 an der Universität Tartu ab.

Astronomische Arbeit

Er war der erste und am längsten amtierende Herausgeber des Irish Astronomical Journal (1950–1980) und veröffentlichte dort häufig seine eigenen Forschungsergebnisse. 1916 veröffentlichte er dort einen Artikel, in dem er die Dichten visueller Doppelsterne schätzte. Unter Verwendung des Weißen Zwergs ο2 Eridani B bestimmte er dessen Dichte als 25.000-mal so hoch wie die der Sonne, kam jedoch zu dem Schluss, dass das Ergebnis unmöglich sei.

1922 veröffentlichte er eine Arbeit, in der er die Entfernung zur Andromeda-Galaxie schätzte. Er bestimmte die Entfernung mithilfe einer neuartigen astrophysikalischen Methode, die auf den beobachteten Rotationsgeschwindigkeiten der Galaxie basiert, welche von der Gesamtmasse abhängen, um die die Sterne rotieren, sowie auf der Annahme, dass die Leuchtkraft pro Masseneinheit dieselbe wie in unserer Galaxie sei. Er kam zu dem Schluss, dass die Entfernung 450 kpc betrug. Sein Ergebnis stimmte gut mit anderen Schätzungen jener Zeit (100 bis 1000 kpc) überein und lag näher an aktuellen Schätzungen (778 kpc) als das Ergebnis von Hubble (275 kpc). Seine Methode wird immer noch häufig verwendet.

1922 sagte er die Häufigkeit von Kratern auf dem Mars korrekt voraus, lange bevor sie von Raumsonden entdeckt wurden.

1932 stellte er eine Theorie über die Ursprünge von Kometen im Sonnensystem auf. Er glaubte, dass sie aus einer Wolke stammten, die weit jenseits der Umlaufbahn von Pluto kreiste. Diese Wolke ist heute als Oortsche Wolke oder alternativ zu seinen Ehren als Öpik-Oort-Wolke bekannt. Von Oktober 1931 bis Ende Juli 1933 leiteten Öpik, Harlow Shapley und Samuel L. Boothroyd die Arizona-Meteor-Expedition, die etwa 22.000 Meteore entdeckte. Er erfand auch eine Schaukelkamera zur Untersuchung von Meteoren. 1951 veröffentlichte er eine Arbeit über den Triple-Alpha-Prozess, in der er das Verbrennen von Helium-4 zu Kohlenstoff-12 in den Kernen Roter Riesensterne beschrieb. Diese Leistung wird jedoch oft übersehen, da Edwin Salpeters Arbeit zum selben Thema bereits veröffentlicht worden war, als Öpiks Arbeit Großbritannien und die Vereinigten Staaten erreichte.

Verbindung zum Jarkowski-Effekt

Der Jarkowski-Effekt wurde von dem russischen Bauingenieur Iwan Ossipowitsch Jarkowski (1844–1902) entdeckt, der in seiner Freizeit an wissenschaftlichen Problemen arbeitete. In einer Broschüre um das Jahr 1900 bemerkte Jarkowski, dass die tägliche Erwärmung eines rotierenden Objekts im Weltraum dazu führen würde, dass es eine Kraft erfährt, die zwar winzig ist, aber zu großen langfristigen Auswirkungen auf die Umlaufbahnen kleiner Körper, insbesondere Meteoroiden und kleiner Asteroiden, führen könnte. Jarkowskis Arbeit wäre vielleicht vergessen worden, wenn nicht Öpik gewesen wäre, der Jarkowskis Broschüre etwa 1909 las. Jahrzehnte später diskutierte Öpik die mögliche Bedeutung des Jarkowski-Effekts für die Bewegung von Meteoroiden durch das Sonnensystem.

Exil

Öpik floh 1944 vor der herannahenden Roten Armee aus Estland, aus Angst vor einer zweiten sowjetischen Besetzung der baltischen Staaten. Als Flüchtling in Deutschland lebend, wurde er der estnische Rektor der Baltic University in Exile in den Lagern für Vertriebene. 1948 wurde ihm eine Stelle in Armagh angeboten, und er blieb dort trotz Angeboten lukrativer Jobs in Amerika. Von den frühen 1960er bis Mitte der 1970er Jahre hatte er auch eine Position an der University of Maryland inne, die er jährlich, normalerweise für ein Semester, besuchte. Als Flugreisen üblicher wurden, machte seine Weigerung zu fliegen das Reisen von Armagh in die USA systematisch schwieriger, und er beendete schließlich das jährliche Ritual.

Auszeichnungen

Er gewann 1960 die J. Lawrence Smith Medal der National Academy of Sciences, 1968 die Frederick C. Leonard Memorial Medal der Meteoritical Society, 1972 die Kepler Gold Medal der American Association for the Advancement of Science & Meteoritical Society, 1975 die Gold Medal der Royal Astronomical Society und 1976 die Bruce Medal.

Arbeiten

- 1951: "Collision probability with the planets and the distribution of planetary matter", Proc. R. Irish Acad. Sect. A, vol. 54, p. 165-199

- 1958: "Physics of Meteor Flight in the Atmosphere".

- 1976: "Interplanetary encounters: Close-range gravitational interactions", Elsevier Scientific Publishing Co., "Developments in Solar System and Space Science", vol 2

- 1977: "About dogma in science and other recollections of an astronomer". Annual Review of Astronomy and Astrophysics, vol. 15, p. 1

Bücher

- 2004: Physics of Meteor Flight in the Atmosphere, Dover Publications, ISBN 0486438856

Vermächtnis

Die Oortsche Wolke wird manchmal "Öpik-Oort-Wolke" genannt. Das Instrument Optical Periscopic Imager for Comets (OPIC) des Comet Interceptor ist nach Ernst Öpik benannt, um Estlands ersten Beitrag zu einer wissenschaftlichen Mission der Europäischen Weltraumorganisation zu feiern.

Der Asteroid 2099 Öpik ist ihm zu Ehren benannt. Der Krater Öpik auf dem Marsmond Phobos ist ebenfalls nach ihm benannt.

Er war der Vater des Atomphysikers Uuno Öpik. Sein Enkel, Lembit Öpik, war von 1997 bis 2010 liberaldemokratisches Mitglied des Parlaments für Montgomeryshire in Wales.