Dr. Vera Cooper Rubinin elämä ja ajat: tähtitieteen edelläkävijä

Olemme kaikki kuulleet tumma aine - se outo, "näkymätön" tavara, joka muodostaa noin neljänneksen maailmankaikkeuden massasta. Tähtitieteilijät eivät tiedä tarkalleen mitä se on, mutta he ovat mitanneet sen vaikutukset säännölliseen aineeseen ja valoon, kun se kulkee tumman aineen "ryhmittymän" läpi. Se, että tiedämme siitä kaiken, johtuu suurelta osin naisen ponnisteluista, joka omistautti suuren osan hänestä Ura löytää vastaus hämmentävään kysymykseen: miksi galaksit eivät pyöritä odotettua nopeutta heille? Tuo nainen oli tohtori Vera Cooper Rubin.

Dr. Vera Cooper Rubin syntyi 23. heinäkuuta 1928 Philip and Rose Appelbaum Cooperille. Hän vietti varhaislapsuutensa Philadelphiassa, PA ja muutti Washingtoniin, kun hän oli kymmenvuotias. Lapsena hän inspiroi tähtitieteilijä Maria Mitchell ja päätti tutkia myös tähtitiedettä. Hän tuli aiheeseen aikaan, jolloin naisten ei vain odotettu "tekevän" tähtitiedettä. Hän opiskeli sitä Vassar Collegessa ja haki sitten Princetoniin opiskelemaan jatkokoulutustaan. Tuolloin naisia ​​ei sallittu Princetonin jatko-ohjelmassa. (Se muuttui vuonna 1975, kun naiset otettiin ensimmäistä kertaa vastaan). Tämä takaisku ei estänyt häntä; hän haki ja hyväksyttiin Cornellin yliopistossa maisteriksi. Hän teki Ph. D. opiskelee Georgetownin yliopistossa fysiikan George Gamowin ohjaamien galaksi-liikkeiden parissa ja valmistui vuonna 1954. Hänen tutkielmansa ehdotti sitä

Galaksien liikkeiden seuraaminen johtaa pimeään asiaan

Valmistuttuaan valmistuttuaan tohtori Rubin kasvatti perhettä ja jatkoi galaksien liikkeiden tutkimista. Seksismi esti osaa hänen työstään, samoin kuin hänen kiistelty aihe: galaksiliikkeet. Hän jatkoi taistelua työn ilmeisistä esteistä. Esimerkiksi suuren osan varhaisesta uransa ajan hänet estäi käyttämästä Palomarin observatorioita (yksi maailman johtavista) tähtitieteen tarkkailutilat) sukupuolensa vuoksi. Yksi väitteistä hänen pitämiseksi pois oli se, että observatoriossa ei ollut oikeaa naisten kylpyhuonetta. Tällainen ongelma ratkaistiin helposti, mutta se vei aikaa. Ja "kylpyhuoneiden puutteen" tekosyy oli symbolinen syvällisemmille ennakkoluuloille naisia ​​kohtaan tieteessä.

Tohtori Rubin jatkoi joka tapauksessa eteenpäin ja sai lopulta luvan tarkkailla Palomarissa vuonna 1965, ensimmäisen naisen salliessa tehdä niin. Hän aloitti työskentelyn Washingtonin Carnegie Institutionissa Terrestrial Magnetism -laitoksessa keskittyen galaktiseen ja galaktisen dynamiikan kehitykseen. Ne keskittyvät galaksien liikkeisiin sekä yksittäin että klustereina. Erityisesti tohtori Rubin tutki galaksien pyörimisnopeuksia ja niissä olevaa materiaalia.

Hän löysi heti hämmentävän ongelman: että galaksien ennustettu liike ei aina vastannut havaittua kiertoa. Ongelma on melko helppo ymmärtää. Galaksit pyörivät niin nopeasti, että ne lentävät toisistaan, jos kaikkien heidän tähtensä yhdistetty painovoimavaikutus olisi ainoa asia, joka pitää ne yhdessä. Joten miksi he eivät eronneet? Rubin ja muut päättivät, että galaksissa tai sen ympäristössä oli jonkinlainen näkymätön joukko, joka auttoi pitämään sitä yhdessä.

Ero ennustettujen ja havaittujen galaksien pyörimisnopeuksien välillä nimitettiin "galaktien pyörimisongelmaksi". Tohtori Rubinin ja hänen kollegansa Kent Fordin (ja he tekivät niistä satoja) havaintojen perusteella kävi ilmi että galakseilla on oltava ainakin kymmenen kertaa niin paljon "näkymätöntä" massaa kuin näillä massoilla tähtiä ja sumua. Hänen laskelmansa johti "teorian", jota kutsutaan "tummaksi aineeksi", kehittämiseen. On käynyt ilmi, että tämä tumma aine vaikuttaa galaksien liikkeisiin joka voidaan mitata.

Pimeän aineen idea ei ollut ehdottomasti Vera Rubinin keksintö. Vuonna 1933 sveitsiläinen tähtitieteilijä Fritz Zwicky ehdotti jotain, joka vaikutti galaksien liikkeisiin. Aivan kuten jotkut tutkijat pilkkasivat tohtori Rubinin varhaisia ​​galaksidynamiikan tutkimuksia, Zwicky-ikäisensä yleensä jättivät huomion hänen ennusteistaan ​​ja havainnoistaan. Kun tohtori Rubin aloitti tutkimukset galaksien pyörimisnopeuksista 1970-luvun alkupuolella, hän tiesi, että hänen oli toimitettava vakuuttava näyttö pyörimisnopeuden eroista. Siksi hän jatkoi niin monta havaintoa. Oli tärkeää saada lopullista tietoa. Lopulta hän löysi vahvoja todisteita "tavaroista", joita Zwicky oli epäillään, mutta ei koskaan todistanut. Hänen laaja työ seuraavien vuosikymmenien aikana johti lopulta vahvistukseen tumman aineen olemassaolosta.

Tohtori Vera Rubin vietti suuren osan elämästään pimeäaineongelman parissa, mutta hän oli myös tunnettu työstään tehdäkseen tähtitiedettä naisten saataville. Hän työskenteli väsymättä saadakseen lisää naisia ​​tieteisiin ja tunnustamaan heidän tärkeän työn. Erityisesti hän kehotti kansallista tiedeakatemiaa valitsemaan enemmän ansioita ansaitsevia naisia. Hän ohjasi monia naisia ​​tieteissä ja puolusti vahvaa STEM-koulutusta.

Rubin sai työstään useita arvostettuja kunniamerkkejä ja palkintoja, muun muassa kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran kultamitalin (edellinen naispuolinen vastaanottaja oli Caroline Herschel vuonna 1828). Alin planeetta 5726 Rubin on nimetty hänen kunniakseen. Monien mielestä hän ansaitsi Nobelin fysiikan palkinnon saavutuksistaan, mutta komitea lopulta nuhroi häntä ja hänen saavutuksiaan.

Dr. Rubin meni naimisiin myös tiedemies Robert Rubinin kanssa vuonna 1948. Heillä oli neljä lasta, joista kaikista tuli lopulta myös tutkijoita. Robert Rubin kuoli vuonna 2008. Vera Cooper Rubin jatkoi aktiivista tutkimusta kuolemaansa asti 25. joulukuuta 2016.

Tohtori Rubinin kuoleman jälkeisinä päivinä monet, jotka tunsivat hänet tai työskentelivät hänen kanssaan tai olivat hänen mentoroijinaan, kommentoivat julkisesti, että hänen työnsä onnistui valaisemaan osa maailmankaikkeudesta. Se on pala kosmosta, joka oli täysin tuntematon siihen asti, kunnes hän oli tehnyt havaintojaan ja seurannut seurauksiaan. Nykyään tähtitieteilijät jatkavat tumman aineen tutkimista pyrkiessään ymmärtämään sen jakautumista koko maailmankaikkeudessa, samoin kuin sen meikit ja sen roolin varhaisessa maailmankaikkeudessa. Kiitos tohtori Vera Rubinin työlle.

• Syntynyt: 23. heinäkuuta 1928,
• Kuollut: 25. joulukuuta 2016
• Naimisissa: Robert Rubin vuonna 1948; neljä lasta.
• Koulutus: astrofysiikka Ph. D. Georgetownin yliopisto
• Kuuluisa: galaksien rotaation mittauksista, jotka johtivat tumman aineen löytämiseen ja todentamiseen.
• Kansallisen tiedeakatemian jäsen, useiden palkintojen voittaja tutkimuksestaan ​​ja kunniatohtorien vastaanottajat Harvardista, Yalestä, Smith Collegestä ja Grinnell Collegestä sekä Princeton.