Henrietta Leavitt: Η διάσημη αστρονόμος των Κηφειδών

leavittΗ αστρονόμος Henrietta Leavitt ανακάλυψε και μελέτησε χιλιάδες μεταβλητά αστέρια. Η μελέτη τους την οδήγησε στην ανακάλυψη ότι ορισμένα άστρα παρουσίαζαν σταθερή σχέση μεταξύ περιόδου και στη μεταβολή της λαμπρότητάς τους. Τα άστρα αυτά ονομάζονται Κηφείδες.

Γεννήθηκε το 1868 στο Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης και σαν απόφοιτος κολεγίου το 1892 ανακάλυψε την αστρονομία. Μετά την αποφοίτηση της έκανε μαθήματα επί πολλά έτη πάνω στο νέο της αντικείμενο, όταν  κάποια στιγμή δοκιμάστηκε από μια σοβαρή ασθένεια που την άφησε αρκετά κωφή. 

Άρχισε να εργάζεται εθελοντικά στο Παρατηρητήριο του Κολεγίου Harvard το 1895. Επτά χρόνια αργότερα έγινε μόνιμη (με ένα μισθό 30 cents την ώρα). Είχε μεν λίγο χρόνο για θεωρητική εργασία αλλά έγινε άφθαστη στο τμήμα της φωτογραφικής φωτομετρίας. Αυτό το τμήμα μελετούσε τις φωτογραφίες των αστέρων για να καθορίσουν το μέγεθος τους.

Κατά τη διάρκεια της καριέρας της, η Leavitt ανακάλυψε περισσότερα από 2.400 μεταβλητά αστέρια, περίπου τα μισά από όσα γνωρίζουμε σήμερα. Αυτά τα αστέρια αλλάζουν τη φωτεινότητα τους έως ότου να γίνουν αμυδρά που πάλι αυξάνεται με αρκετή κανονικότητα. Η εργασία της Leavit με τους μεταβλητούς αστέρες την οδήγησε στην πιο σπουδαία της συμβολή στο πεδίο αυτό της Αστρονομίας: την σχέση ανάμεσα στη φωτεινότητα με την περίοδο των Κηφειδών.

cephv
Όσο φωτεινότερο είναι ένα αστέρι, τόσο σε γενικές γραμμές είναι μεγαλύτερη η περίοδος της φωτεινότητας. Επειδή οι Κηφείδες στα Νέφη του Μαγγελάνου ήταν όλα στην ίδια απόσταση από τη Γη, η Leavitt συμπέρανε ότι η περίοδος, ή ο χρόνος που χρειάζεται για να συμπληρωθεί ένας κύκλος από την αμυδρότητα έως την  λαμπρότητα του αστεριού, συσχετιζόταν με το μέγεθος του αστεριού, όχι με την απόσταση του. Ακολούθως το ίδιο το μέγεθος μας επιτρέπει να υπολογίσουμε την απόσταση του αστεριού.

Η Leavitt δημοσίευσε τα ευρήματά της το 1912 — με ένα χάρτη των 25 περιόδων των Κηφειδών και της φαινόμενης λαμπρότητας τους.  Έως τότε, οι μέθοδοι για την μέτρηση των αποστάσεων στο διάστημα δούλευαν μόνο για αποστάσεις εντός 100 ετών φωτός περίπου. Με τα ευρήματα της Leavitt, οι αποστάσεις των Κηφειδών θα μπορούσαν να καθορίσουν έως και 10 εκατομμύρια έτη φωτός.

Γνωρίζοντας τη σχέση αυτή βοήθησε άλλους αστρονόμους, όπως είναι ο Edwin Hubble, να κάνουν τις δικές τους σημαντικές ανακαλύψεις και να αλλάξουν την όψη που είχαμε για τους γαλαξίες και το σύμπαν.

Οι αστρονόμοι σαν τον Hubble χρησιμοποιούν τα οπτικά τηλεσκόπια για να βρουν ένα αμυδρό αστέρι της τάξης των Κηφειδών σε έναν απόμακρο γαλαξία. Συγκρίνοντας ύστερα τη φωτεινότητα του αστεριού που βλέπουν με την πραγματική φωτεινότητα που υπολογίζουν, με την βοήθεια του ρυθμού που αυξομειώνεται το φως του, είναι δυνατό να υπολογιστεί η απόστασή του.

Η Leavitt ανέπτυξε επίσης ένα στάνταρ των φωτογραφικών μετρήσεων που το αποδέχθηκε η Διεθνής Επιτροπή πάνω στα Φωτογραφικά Μεγέθη το 1913, και που ονομάστηκε Harvard Standard. Για να το καταφέρει χρησιμοποίησε 299 πλάκες από 13 τηλεσκόπια και χρησιμοποίησε λογαριθμικές εξισώσεις για να ταξινομήσει άστρα πάνω από 17 μεγεθών φωτεινότητας. Σε όλη τη διάρκεια της ζωής της συνέχισε να βελτιώνει και να ενισχύει την εργασία της.

Η Leavitt δεν της επετράπη να επιδιώξει να μελετήσει τα δικά της θέματα, αλλά ερευνούσε ότι της προσδιόριζε η αρχή του Παρατηρητηρίου. Εξ’ αιτίας της καθημερινής προκατάληψης για το γυναικείο φύλο, δεν είχε την ευκαιρία να χρησιμοποιήσει το μυαλό της στο έπακρο, αλλά όπως τη θυμάται ένας συνάδελφος της "κατείχε το καλύτερο μυαλό στο Παρατηρητήριο", ενώ ένας άλλος νέος αστρονόμος την αποκάλεσε "η πιο φωτεινή γυναίκα στο Harvard.

Δούλεψε στο Παρατηρητήριο του Κολεγίου στο Harvard μέχρι το θάνατο της από καρκίνο το 1921.