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  2013年12月23日 星期 放大 缩小 默认 3 上一篇  下一篇 4 >>现代快报网
向勒维特致敬
  李旻

  江苏省天文学会秘书长,曾任南京大学天文与空间科学学院中心实验室主任。长期兼职组织参与天文科普活动,组织的2009年国际天文年天文学100小时活动,获得由国际天文学联合会与联合国科教文组织共同颁发的两项大奖。读者如有天文方面的疑问,可发邮件到此邮箱:astronomy@vip.163.com。

  勒维特,女,1868年出生,美国天文学家。1912年,在哈佛天文台,她发现了造父变星的周光关系。利用造父变星的周光关系就能定出遥远的星系离我们的距离。

  我们说得具体点。首先,造父变星是一类变星,四处可见。它们的亮度随时间周期性变化。但更重要的是一旦知道它们的亮度变化周期,就能知道它们的亮度。这叫做周光关系(周期与光度的关系)。测量星星亮度变化的周期,相对来说是一件容易的事情。星星本身的亮度,我们叫做绝对星等,这个就像在我们面前的一盏60瓦的灯泡。60瓦的功率所产生的亮度是它自身所拥有的,不随环境变化而变化。但把这个灯泡放在100米以外,也许它看起来就仅仅只有25瓦灯泡那么亮了,对星星来说,这就是我们看到的星星亮度,叫做视星等。

  如果我们知道一盏灯泡是60瓦,然后把它放到很远的地方,经过测量发现,它的亮度和25瓦的灯泡一样,那么我们就很容易能计算出这盏灯泡离我们有多远。同样,如果我们知道星星的绝对星等,则我们就能知道星星离我们多远了,因为视星等唾手可得。

  造父变星是一类很特殊的,我们能通过周光关系来确定它们绝对星等的天体。

  现在,让我们向勒维特,造父变星周光关系的发现者,这位伟大的女天文学家致敬吧!正是她,让我们能测得更远,而且是非常精确地测得更远。

  我们可能会忽略另一个情况,她是聋哑人。她并非天文科班出身,当初去哈佛工作,很大的一个原因是哈佛大学的天文学家皮克林觉得聋哑人能更安心地从事恒星测量工作。

  1908年她就在研究小麦哲伦星云的时候,发现了这个现象;1912年完全确认了造父变星周光关系。

  1913年丹麦天文学家埃希纳·赫茨普龙先利用三角视差法测定了银河系中几颗较近的造父变星的距离,距离尺度得到标定。1915年,天文学家沙普利成功解决了造父变星的零点标定问题。随后美国著名天文学家埃德温·哈勃利用造父变星测量了仙女座大星云的距离,并最终确认了它是一个河外星系。

  她的工作,不单是星系天文学的基础,现在是整个基础天文学的基础。

  1920年,基本确定星云的本质是河外星系。

  1921年,勒维特领导哈佛天文台恒星测光工作,由于长期被健康和家庭问题缠绕,年底因癌症去世。

  而她所发现的量天尺成为1990年4月发射的哈勃空间望远镜的一个重要工具:哈勃望远镜的一个重要使命就是精细测定造父变星的周光关系,进而帮助我们更好地定出另一个测量宇宙的常数:哈勃常数。

  哈勃常数与我们的宇宙到底有什么关系?造父变星的周光关系跟哈勃常数又有什么联系?我们留待今后慢慢回答。

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