Vera Cooper Rubin, ameriška astronomka, * 23. julij 1928, Filadelfija, Pensilvanija, ZDA, † 25. december 2016, Princeton, New Jersey, ZDA.

Vera Cooper Rubin
Portret
Vera Cooper Rubin
RojstvoVera Florence Cooper
23. julij 1928({{padleft:1928|4|0}}-{{padleft:7|2|0}}-{{padleft:23|2|0}})[1][2][…]
Philadelphia
Smrt25. december 2016({{padleft:2016|4|0}}-{{padleft:12|2|0}}-{{padleft:25|2|0}})[4][1][…] (88 let)
Princeton
Bivališče ZDA
Državljanstvo ZDA
NarodnostZdružene države Amerike ameriška
Področjaastronomija
UstanoveUniverza Georgetown, Carnegie Institution of Washington
Alma materKolidž Vassar, Univerza Cornell, Univerza Georgetown
Disertacija (1954)
Mentor doktorske
disertacije
George Gamow
Drugi študijski mentorji
Znani študentiSandra Faber
Poznan po
Pomembne nagrade

Rubinova je pionirka na področju hitrosti vrtenja galaksij. Med preučevanjem rotacijskih krivulj galaksij je odkrila odstopanja med teoretično določeno hitrostjo in dejansko izmerjenimi vrednostmi. Ta pojav je postal znan kot problem vrtenja galaksij. Čeprav so dognanja Rubinove ob začetku naletela na dvom, so v naslednjih desetletjih opravljene meritve njene rezultate potrdile.[5] Razmišljanja o vzrokih za ta odstopanja so pripeljala do teorije temne snovi.

Ozadje in izobrazba

uredi

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.[6] 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.[7] Rubin je dobila diplomo BA na Kolidžu Vassar in se nato brez uspeha, ker ženske do leta 1975 niso bile sprejete v smer astronomija.[8], skušala vpisati na Princeton.

Vpisala se je zato na Cornell, kjer je študirala fiziko, ki so ji predavali Philip Morrison, Richard Phillips Feynman in Hans Albrecht 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 prapoka, temveč da se tudi vrtijo okrog neznanih središč. Predstavitev teh zamisli ni bila dobro sprejeta. Doktorsko delo je Rubinova opravila na Univerzi Georgetown, 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.[9]

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 vrtenje sosednjih galaksij, v prvi vrsti Andromedine galaksije. Njena odkritja na področju astronomije so doživela številne pohvale in tudi več nagrad, med drugim zlato medaljo londonske Kraljeve astronomske družbe; po Caroline Herschel je tako bila druga ženska, ki je dobila to nagrado.[10][11][12]

Poleg svojih astronomskih dosežkov je Vera Rubin bila tudi družbeno dejavna 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 palomarski daljnogled v San Diegu; utrla je tako pot enakosti v tem drobnem observatoriju. Kasneje jo je Nacionalna akademija znanosti (ZDA) (NAS) kot dotlej drugo žensko sprejela med svoje člane. Rubinova je dejavno opozarjala na razlikovanja zaradi spola v delu recenzentov. Skupaj z Margaret Burbidge se je zavzemala za nadaljnje vključevanje žensk v združenja, kot je Nacionalna akademija znanosti (ZDA).[13][14]

Znanstveno delo

uredi
 
Nabor 21 vrtilnih krivulj galaksij tipa Sc, Vera Rubin, Astrophysical Journal, 1980
 
Vrtilna krivulja galaksije v Andromedi. Razvidno je, da je krivulja ravna pri kotni razdalji šribližno 100 kotnih minut od svojega galaktičnega jedra.

Po maturi je Rubinova učila na kolegiju okraja Montgomery Maryland [15] in kot asistentka na univerzi Georgetown, kjer je 1962 dobila mesto docenta.[16] Leta 1965 je tudi postala prva ženska z dovoljenjem, uporabljati instrumente Observatorija Palomar. Pred tem ženske niso imele dovoljenja za delo z njimi.[17] Leta 1965 je dobila mesto na Oddelku za Zemljino magnetno polje, Na Zavodu Carnegie v Washingtonu [18] 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«[19] Od leta 1978 je raziskala in analizirala več kot 200 galaksij.

Problem vrtenja galaksij in temna snov

uredi

Rubinova je začela s temo, ki je bila blizu njenim dotlej spornim tezam o jatah galaksij; s Kentom Fordom, ki je bil odgovoren za razvoj inštrumentov, je opravila na stotine opazovanj. Rubin-Fordov pojav nosi njuno ime in je bil od vsega začetka predmet vročih razprav.[20] Opisuje gibanje krajevne Galaksije glede na vzorec galaksij Krajevne skupine in pri tem ugotavlja, da se to gibanje razlikuje od gibanja krajevne Galaksije 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 Andromedine galaksije. Na področju hitrosti vrtenj galaksij je opravila pionirsko delo. Med preučevanjem rotacijskih krivulj galaksij je odkrila 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 vrtenja galaksij. Po njenih izračunih morajo galaksije vsebovati vsaj desetkrat več temne mase, kot jo je mogoče pripisati vidnim zvezdam.[21] 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 dvom, so v naslednjih desetletjih opravljene meritve njene rezultate potrdile. Razmišljanja o vzrokih za vrtenja galaksij so pripeljala do teorije temne snovi.

Temna snov

uredi

V sedemdesetih letih dvajsetega stoletja je Rubinova odkrila do tedaj najmočnejši dokaz za obstoj temne snovi.[22] Narava temne snovi sicer še ni znana, vendar pa je njen obstoj ključnega pomena za razumevanje prihodnosti vesolja.[23]

Obstoj temne snovi lahko pojasni več neodvisnih dejstev o vesolju: pojasni lahko rotacijske krivulje galaksij, gibanja galaksij v jatah galaksij, pojave zaradi gravitacijskega lečenja in porazdelitev mase v sistemih, kot je »Bullet Cluster«. Alternativni modeli MOND (Modificirana Newtonska dinamika) za rotacijske modele galaksij so izključeni. Rubinova 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 podjedrskega delca.«[24]

Priznanja

uredi

Nagrade in častni naslovi

uredi

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

Poimenovanja

uredi

Osebno

uredi

Rubinova je od leta 1948 poročena z Robertom Rubinom,[40] 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 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 Nacionalna akademija 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.«[41]

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.«[42]

Verski vidiki

uredi

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."[43]

Bibliografija

uredi

Članki

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

V popularni kulturi

uredi
  • 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.[44]
  • 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
  1. 1,0 1,1 Encyclopædia Britannica
  2. SNAC — 2010.
  3. 3,0 3,1 data.bnf.fr: platforma za odprte podatke — 2011.
  4. http://www.ajc.com/news/tech-science/pioneering-astronomer-vera-rubin-dies/DQjqxBSwWwrYBXHMTdiffK/
  5. Persic, M.; Salucci, P.; Stel F. (1996). »The universal rotation curve of spiral galaxies - I. The dark matter connection«. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 281 (1): 27–47. arXiv:astro-ph/9506004. doi:10.1093/mnras/278.1.27.
  6. »Vera Rubin«. USAScienceFestival. USA Science & Engineering Festiva. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 17. decembra 2014. Pridobljeno 17. decembra 2014.
  7. »Oral History Transcript — Dr. Vera Cooper Rubin«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 29. junija 2011. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  8. »Vera Rubin and Dark Matter«. Pridobljeno 21. marca 2011.
  9. Vera Cooper Rubin
  10. Rubin, Vera C. (1. januar 2011). »An Interesting Voyage«. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 49 (1): 1–28. doi:10.1146/annurev-astro-081710-102545.
  11. Oakes, Elizabeth (2007). Encyclopedia of World Scientists. New York: NY: Facts On File. str. 636–637.
  12. Iroin, Robert (8. februar 2002). »The Bright Faces behind the Dark Side of Galaxies«. Science.
  13. Rubin, Vera (10. december 2004). »Neglect of Women in Science«. Proquest. Science. Pridobljeno 12. novembra 2015.
  14. Larsen, Kristina. »Sharing Stories Inspiring Change«. Jewish Women Archives. Jewish Women Archives. Pridobljeno 12. novembra 2015.
  15. »Montgomery College«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 17. novembra 2015. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  16. "Rubin, Vera Cooper" CWP
  17. »Mount Wilson and Palomar«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 18. oktobra 2011. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  18. Vera C. Rubin
  19. Faculty Members
  20. 2.4.1. The Rubin-Ford Effect
  21. First observational evidence of dark matter
  22. »Women in Aviation and Space History«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 1. junija 2016. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  23. »Astronomers try to unravel a force greater than gravity that will determine the fate of the cosmos«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 26. marca 2010. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  24. »13 things that do not make sense«. New Scientist. Pridobljeno 19. oktobra 2010.
  25. Dickson Prize HONOR
  26. Vera Rubin (1928– )
  27. »Henry Norris Russell Lectureship«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 19. januarja 2016. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  28. »EXPLORE THE UNIVERSE: Dark Universe : Vera Rubin«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 2. maja 2013. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  29. »Weizmann Women & Science Award«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 27. avgusta 2017. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  30. Vera Rubin, Noted Astronomer, Wins International Cosmology Prize
  31. Vera Rubin Wins 2003 ASP Bruce Medal[mrtva povezava]
  32. James Craig Watson Medal
  33. »Carnegie's Vera Rubin to Receive Richtmyer Award«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 12. junija 2012. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  34. »Lifetime Achievement Award«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 4. novembra 2013. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  35. Vera C. Rubin Carnegie Institution of Washington
  36. »Women's History Month | Vera Rubin«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 27. decembra 2016. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  37. American Philosophical Society Member History
  38. Jansky Prize – The Karl G. Jansky Lectureship
  39. General Assemblies & Administrative Meetings
  40. 2002 Cosmology Prize
  41. Laureate Profile
  42. »Women in Science Hall of Fame«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 8. marca 2010. Pridobljeno 6. januarja 2016.
  43. »Pontifical Science Academy Banks on Stellar Cast«. 1.–7. december 1996. Pridobljeno 19. oktobra 2010.
  44. »Most of Our Universe is Missing«. BBC Science & Nature: TV & Radio Follow-Up. BBC. Pridobljeno 19. oktobra 2010.

Nadaljnje branje

uredi

Zunanje povezave

uredi