Mes visi girdėjome apie tamsioji materija - ta keista, „nematoma“ medžiaga, kuri sudaro maždaug ketvirtadalį masės visatos. Astronomai tiksliai nežino, kas tai yra, bet jie išmatavo jo poveikį reguliariosios materijos ir šviesos atžvilgiu, kai ji praeina per tamsiosios medžiagos „konglomeraciją“. Tai, kad mes iš viso apie tai žinome, lemia moteris, kurios didžiąją dalį laiko ji skyrė karjera ieškant atsakymo į mįslingą klausimą: kodėl galaktikos nesisuka tokiu greičiu, kokio tikimės juos? Ta moteris buvo daktarė Vera Cooper Rubin.
Ankstyvas gyvenimas
Dr Vera Cooper Rubin gimė 1928 m. Liepos 23 d. Philip ir Rose Appelbaum Cooper. Ankstyvą vaikystę ji praleido Filadelfijoje (PA) ir, būdama dešimties, persikėlė į D. Vašingtoną. Būdama vaikas, ji buvo įkvėpta astronomo Maria Mitchell ir pasiryžo studijuoti ir astronomiją. Ji įėjo į temą tuo metu, kai moterys nesitikėjo „daryti“ astronomijos. Ji ją studijavo Vassaro koledže, o vėliau pateikė prašymą atvykti į Princetoną, kad galėtų toliau mokytis. Tuo metu moterys nebuvo įleidžiamos į Prinstono magistrantūros programą. (Tai pasikeitė 1975 m., Kai moterys buvo priimtos pirmą kartą). Tas nesėkmė jos nesustabdė; ji kreipėsi į Kornelio universitetą ir buvo priimta į magistro laipsnį. Ji padarė savo Ph. studijos Džordžtauno universitete, dirbant pagal fiziko George'o Gamowo vadovaujamas galaktikų judesių studijas, kurias baigė 1954 m. Jos disertacija pasiūlė tai
galaktikos susibūrė į grupes. Tuo metu tai nebuvo gerai priimta idėja, tačiau ji savo laiką gerokai pranoko. Šiandien mes žinome, kad galaktikų klasteriai tikrai yra daryti egzistuotiGalaktikų judesių stebėjimas veda į tamsiąją medžiagą
Baigęs mokslus, daktaras Rubinas užaugino šeimą ir toliau tyrinėjo galaktikų judesius. Seksizmas kliudė kai kuriuos jos darbus, kaip ir jos „ginčytina“ tema: galaktikų judesiai. Ji toliau kovojo su labai akivaizdžiais savo darbo barjerais. Pavyzdžiui, per didžiąją dalį savo ankstyvos karjeros ji nesinaudojo „Palomar“ observatorija (viena iš pirmaujančių pasaulyje) astronomijos stebėjimo įrenginiai) dėl jos lyties. Vienas iš argumentų, pateiktų norint ją išlaikyti, buvo tai, kad observatorija neturėjo tinkamo moterų vonios kambario. Tokia problema buvo lengvai išspręsta, tačiau tam prireikė laiko. „Vonios trūkumo“ pasiteisinimas simbolizavo gilesnį išankstinį nusistatymą prieš moteris moksle.
Bet kuriuo atveju daktaras Rubinas suklydo ir pagaliau gavo leidimą 1965 m. Stebėti Palomarą, kuriai pirmoji moteris leido tai padaryti. Ji pradėjo dirbti Vašingtono Carnegie institute Žemės magnetizmo departamente, daugiausia dėmesio skirdama galaktikos ir ekstragalaktikos dinamikai. Jie sutelkia dėmesį į galaktikų judesius atskirai ir į grupes. Visų pirma, daktaras Rubinas tyrė galaktikų ir jose esančios medžiagos sukimosi greičius.
Ji iškart atrado mįslingą problemą: kad prognozuojamas galaktikų sukimosi judesys ne visada atitiko stebėtą sukimąsi. Problema gana lengvai suprantama. Galaktikos sukasi pakankamai greitai, kad jos išskristų, jei visų jų žvaigždžių bendras gravitacinis efektas būtų vienintelis dalykas, laikantis jas kartu. Taigi, kodėl jie neišsiskyrė? Rubinas ir kiti nusprendė, kad galaktikoje ar aplink ją įvyko kažkokia nematyta masė, padedanti sulaikyti ją kartu.
Skirtumas tarp numatytų ir stebimų galaktikų sukimosi greičių buvo pavadintas „galaktikų sukimosi problema“. Remiantis pastebėjimais, kuriuos pateikė daktarė Rubin ir jos kolega Kentas Fordas (ir jų buvo šimtas jų), paaiškėjo kad galaktikos turi turėti bent dešimt kartų daugiau „nematomos“ masės, nei jos matomos masės žvaigždėse ir ūkuose. Jos skaičiavimai paskatino sukurti kažkokios vadinamosios „tamsiosios materijos“ teoriją. Pasirodo, kad tai tamsiosios medžiagos turi įtakos galaktikų judesiams kad galima išmatuoti.
Tamsūs dalykai: idėja, kurios laikas pagaliau atėjo
Tamsiosios medžiagos idėja nebuvo griežtai Veros Rubino išradimas. 1933 m. Šveicarijos astronomas Fritzas Zwicky pasiūlė egzistuoti tai, kas turėjo įtakos galaktikų judesiams. Kaip kai kurie mokslininkai šaipėsi iš dr. Rubino ankstyvųjų galaktikų dinamikos tyrimų, Zwicky bendraamžiai paprastai ignoravo jo prognozes ir pastebėjimus. Kai aštuntojo dešimtmečio pradžioje daktaras Rubinas pradėjo savo galaktikų sukimosi greičio tyrimus, ji žinojo, kad turi pateikti įtikinamų įrodymų apie sukimosi greičio skirtumus. Štai kodėl ji tęsė tiek daug pastebėjimų. Buvo svarbu turėti įtikinamų duomenų. Galų gale ji rado tvirtų įrodymų apie tuos „daiktus“, kuriuos Zwicky įtarė, bet niekada neįrodė. Jos platus darbas per ateinančius dešimtmečius galiausiai patvirtino, kad tamsiosios materijos egzistuoja.
Garbingas gyvenimas
Dr Vera Rubin didžiąją gyvenimo dalį praleido dirbdama su tamsiosios medžiagos problema, tačiau ji taip pat buvo gerai žinoma dėl savo darbo, kad astronomija taptų prieinamesnė moterims. Ji nenuilstamai stengėsi pritraukti daugiau moterų į mokslus ir pripažinti jų svarbų darbą. Visų pirma ji paragino Nacionalinę mokslų akademiją išrinkti labiau nusipelniusias moteris. Ji patarė daugeliui mokslų moterų ir buvo stipraus STEM išsilavinimo šalininkė.
Už savo darbą Rubinas buvo apdovanotas daugybe prestižinių apdovanojimų ir apdovanojimų, įskaitant Karališkosios astronomijos draugijos aukso medalį (ankstesnė moteris buvo apdovanota Caroline Herschel 1828 m.). Mažosios planetos 5726 Rubinas pavadintas jos garbei. Daugelis mano, kad už savo pasiekimus ji nusipelnė Nobelio fizikos premijos, tačiau komitetas galiausiai pagrobė ją ir jos pasiekimus.
Asmeninis gyvenimas
1948 m. Dr. Rubinas ištekėjo už Roberto Rubino, taip pat mokslininko. Jie turėjo keturis vaikus, kurie visi taip pat tapo mokslininkais. Robertas Rubinas mirė 2008 m. Vera Cooper Rubin aktyviai dirbo tyrimuose iki savo mirties 2016 m. Gruodžio 25 d.
„Memoriam“
Dienomis po daktaro Rubino mirties daugelis ją pažinojusių arba su ja dirbusių ar jos globojamų asmenų viešai paskelbė pastabas, kad jos darbui pavyko apšviesti dalį visatos. Tai kosmoso kūrinys, kuris iki tol, kol ji nestebėjo ir neseko savo medžioklės, buvo visiškai nežinoma. Šiandien astronomai toliau tiria tamsiąją medžiagą, stengdamiesi suprasti jos pasiskirstymą visoje visatoje, taip pat jos makiažą ir vaidmenį, kurį ji atliko ankstyvojoje visatoje. Dėkojame gydytojos Veros Rubin darbui.
Faktai apie Vera Rubin
- Gimė: 1928 m. Liepos 23 d.
- Mirė: 2016 m. Gruodžio 25 d
- Vedęs: Robertas Rubinas 1948 m.; keturi vaikai.
- Išsilavinimas: astrofizika Džordžtauno universitetas
- Garsėja dėl: galaktikų sukimosi, kuris leido aptikti ir patikrinti tamsiąją medžiagą, matavimų.
- Nacionalinės mokslų akademijos narė, daugybės apdovanojimų už savo tyrimus laureatė ir Garbės daktaro laipsnių gavėjai iš Harvardo, Jeilio, Smito koledžo ir Grinnelio koledžo, taip pat Prinstonas.