各々の2つの系列の点群の最大値と最小値に対応する直線を容易に引くことができ、したがって変光星の輝度とその周期の間に単純な関係があることを示している。
Henrietta Swan Leavittはアメリカの天文学者でした。Radcliffe Collegeの卒業生で、彼女はHarvard College Observatoryで「コンピューター」として働き、写真乾板を調べて星の輝度を測定・カタログ化する任務を担当していました。この仕事により、彼女はセファイド変光星の光度とその周期の関係を発見しました。Leavittの発見は、天文学者に遠く離れた銀河までの距離を測定するための最初の「標準光源」を提供しました。彼女の死後、Edwin Hubbleはleavittの周期-光度関係を、Vesto SlipherがLowell Observatoryで最初に測定した銀河スペクトルシフトとともに使用して、宇宙が膨張していることを確立しました(Hubbleの法則を参照)。Leavittが最大2000万光年までの距離に使用できる光度と周期の間の関係に気づく前に、天文学者は視差と三角測量に依存していました。視差と三角測量の方法は数百光年までは機能しますが、それ以上の距離では機能しません。私たちの銀河である銀河系はすでに100,000光年の大きさです。さらに遠い距離は、Subrahmanyan Chandrasekharhによって計算された白色矮星の理論的最大質量を使用して測定することができます。
経歴
初期の人生と教育
Henrietta Swan Leavittは、Congregational教会の牧師George Roswell Leavittとその妻Henrietta Swan Kendrickの娘として、Massachusettsの Lancaster に生まれました。彼女はDeacon John Leavittの子孫であり、17世紀初頭にMassachusetts Bay Colonyに定住したイギリス人のピューリタン仕立屋でした。初期のMassachusetts記録では、姓は「Levett」と綴られていました。Leavittは宗教心が深く、自分の教会に忠実でした。
Leavittはoberlin Collegeに通った後、Harvard UniversityのSociety for the Collegiate Instruction of Women(後のRadcliffe College)に転入し、1892年に学士号を取得しました。Oblin とHarvardでは、Leavittは古典ギリシャ、美術、哲学、解析幾何学、微積分を含む幅広いカリキュラムを学びました。Leavittが大学4年目に天文学のコースを受講するまで、彼女は天文学を勉強していませんでした。その際、彼女はA–.:27を獲得しました。Leavittはまた、Harvard College Observatoryで女性「コンピューター」の一員として働き始め、その責任者Edward Charles Pickeringに雇用されて、天文台の写真乾板コレクションに表示されている星の輝度を測定・カタログ化しました。1900年代初頭、女性は望遠鏡を操作することを許可されていませんでした。
1893年、Leavittはハーバード大学天文台での仕事に対して天文学の大学院の単位を取得しましたが、その学位は完了しませんでした。1898年、彼女はハーバードスタッフのメンバーとなり、最初の「天文写真キューレーター」となりました。Leavittは天文台を去ってヨーロッパへの2回の旅行を行い、Wisconsinのbeloit Collegeで美術アシスタントとして過ごしました。この時期に彼女は聴力を徐々に失う原因となった病気に罹患しました。
天文学的キャリア
Leavittは1903年の旅から Harvard College Observatoryに戻りました。Leavittは独立した財源を持っていたため、Pickeringは最初、彼女に支払う必要がありませんでした。後に、彼女の仕事に対して時給0.30ドルを受け取りました。,:32週に10.50ドルだけが支払われました。彼女は「勤勉で、真面目で、軽薄な追求にはあまり関心がなく、家族、教会、そしてキャリアに献身的」であると報告されました。Leavittが Harvard Observatoryで働いた女性の一人は、Annie Jump Cannonで、彼女はろう者である経験を共有していました。
Pickeringは、Leavittを小マゼラン雲と大マゼラン雲の変光星の研究に割り当てました。研究は、ペルーのArequipaのHarvard Observatory のBoyden StationのBruce Astrographで撮影された写真乾板に記録されました。彼女は1777個の変光星を特定しました。1908年、彼女はHarvard Collegeの天文台紀要に結果を発表し、より明るい変光星がより長い周期を持つことに注目しました。
1912年に発表された別の論文で、Leavittは小マゼラン雲の25個のセファイド変光星のサンプルの周期と輝度の関係を注意深く調べました。この論文はEdward Pickeringによって伝達・署名されましたが、最初の文は「Miss Leavittによって準備された」ことを示しています。Leavittは大きさ対周期の対数のグラフを作成し、彼女自身の言葉で決定しました。
各々の最大値と最小値に対応する2つの点群の系列に容易に直線を引くことができ、したがってセファイド変光星の輝度とその周期の間に単純な関係があることを示している。
その後、彼女は小マゼラン雲内のセファイドがすべて同じ距離にあると仮定し、写真乾板に登録された見かけの輝度から固有の輝度を推測できるという簡略化された仮説を使用しました。マゼラン雲までの距離はまだ不明だったため、スケール係数までです。彼女は、いくつかのセファイドへの視差が測定されるという希望を表明しました。これはまもなく起こり、彼女の周期-光度スケールを較正することができました。この推論により、Leavittは周期の対数が星の平均固有光学光度(星によって放射される可視スペクトルの力の量)の対数と線形に関連していることを確立できました。
Leavittはまた、Harvard標準を開発し、継続的に洗練しました。これは写真測定用の対数スケールで、17等級にわたって星を輝度で順序付けます。彼女は最初に13台の望遠鏡から299個のプレートを分析してスケールを構築し、1913年に国際写真測光委員会によって受け入れられました。
1913年、Leavittは T Pyxidis を発見しました。これはPyxisの回帰新星で、空で最も頻繁な回帰新星の1つであり、1890年、1902年、1920年、1944年、1967年、2011年に噴火が観測されました。
Leavittは、Phi Beta Kappa、American Association of University Women、American Astronomical and Astrophysical Society、American Association for the Advancement of Science、American Association of Variable Star Observersの名誉会員でした。1921年、Harlow Shapleyが天文台の責任者に就任したとき、Leavittは恒星測光学の責任者に任命されました。その年の終わりに、彼女はがんに屈し、Cambridgeのマサチューセッツ州Cambridge Cemeteryにあるleavitt家の区画に埋葬されました。:89
科学的影響
科学ライターのJeremy Bernsteinによると、「変光星は長年関心を持っていましたが、彼女がそれらのプレートを研究していたとき、Pickeringが彼女が有意な発見をするだろうと思ったとは思いません。それは最終的に天文学を変えるでしょう。」セファイドの周期-光度関係は、現在「Leavittの法則」として知られており、星を天文学で最初の「標準光源」にしました。これにより、科学者は恒星視差観測が有用でないほど遠い銀河までの距離を計算できました。Leavittが彼女の結果を報告してから1年後、Ejnar Hertzsprungは銀河系内のいくつかのセファイドの距離を決定し、この較正により、任意のセファイドまでの距離を正確に決定できるということでした。
セファイドはまもなくAndromedaなど他の銀河で検出されました。特にEdwin Hubbleが1923年から24年にかけて、「渦巻き星雲」が私たち自身の銀河系の外の独立した銀河であるという証拠の重要な部分になりました。したがって、Leavittの発見は「大論争」で銀河系の中心から太陽を移動させるようにHarlow Shapleyに促し、Edwin Hubbleが宇宙の中心から私たちの銀河を移動させるように促すことで、宇宙の私たちの絵を永遠に変えるでしょう。
Leavittの銀河間規模の距離を正確に測定する方法の発見は、宇宙の構造と規模に対する現代の天文学の理解への道を開きました。宇宙が膨張していることを確立したアメリカの天文学者Edwin Hubbleの成果も、Leavittの画期的な研究によって可能になりました。Hubbleはしばしば、Leavittが彼女の仕事に対してノーベル賞に値する資格があると言っていました。スウェーデン科学アカデミーの構成員である数学者Gösta Mittag-Lefflerは、1925年に彼女をその賞に指名しようとしましたが、彼女は3年前にがんで亡くなったことを知りました。:118ノーベル賞は遺啓授与されていません。
病気と死
Leavittの Harvard での科学的仕事は、病気と家族の義務によって頻繁に中断されました。彼女の早期の死、53歳で胃がんから、彼女の科学的業績以上の理由のために同僚に悲劇と見なされました。彼女の同僚Solon I. Baileyは彼女の追悼文に「彼女は他人の中で価値のあることと愛されるべきことのすべてを理解する幸せで喜びに満ちた能力を持っていて、彼女の人生のすべてが美しく、意味に満ちたものになるような日差し全体を持つ性質を持っていた」と書きました。:28
「優しい丘の頂上に座って、」George Johnsonは彼の Leavittの伝記に書いており、「その場所は背の高い六角形のモニュメントでマークされており、その上には布地の大理石台座に揺りかごで寝かされた地球があります。彼女の叔父Erasmus Darwin Leavittと彼の家族も、他のleavittと一緒にそこに埋葬されています。...」Henriettaと彼女の2人の兄弟MiraとRoswellを偲ぶプラークがモニュメントの片側に取り付けられています。近くはHenryとWilliam Jamesの墓です。:90天文学のHenrietta Leavittの成果を偲ぶ墓碑銘はありません。
遺作の栄誉
- 小惑星5383 Leavittと月のLeavittクレーターは、天文学者として働いてきたろう者である男性と女性を敬意を表するために彼女の名前が付けられています。
- テキサスのMcDonald Observatoryに位置するASAS-SN望遠鏡の1つは、彼女の栄誉を称えて彼女の名前が付けられています。
書籍と芝居
Lauren Gundersonは「Silent Sky」という劇を書きました。これはHarvardでの彼女の受け入れから彼女の死までのLeavittの旅に従いました。
George Johnsonは「Miss Leavitt's Stars」という伝記を書きました。これはLeavittの物語を通じて科学における女性の進歩の勝利を紹介しています。
Robert Burleighは、より若い聴衆向けに「Look Up!: Henrietta Leavitt, Pioneering Woman Astronomer」という伝記を書きました。これは4歳から8歳の子供向けに書かれています。
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