Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) era un astronomo americano il cui lavoro guidava il campo per comprendere le distanze nell'universo. In un momento in cui i contributi delle donne erano sottovalutati, attribuiti a scienziati maschi o ignorati, le scoperte di Leavitt erano fondamentali per l'astronomia come la intendiamo oggi.
L'attento lavoro di Leavitt che misura la luminosità delle stelle variabili, costituisce la base della comprensione astronomica di argomenti quali le distanze nell'universo e l'evoluzione delle stelle. Tali luminari come astronomo Edwin P. Hubble la lodò, affermando che le sue scoperte si basavano in gran parte sui suoi successi.
Vita in anticipo e carriera
Henrietta Swan Leavitt è nata il 4 luglio 1869, in Massachusetts, da George Roswell Leavitt e Henrietta Swan. Poco si sa della sua vita privata. Come studentessa universitaria, ha studiato una serie di materie, innamorandosi dell'astronomia durante i suoi anni in quello che in seguito divenne il Radcliffe College. Ha trascorso alcuni anni in giro per il mondo prima di stabilirsi nuovamente nella zona di Boston per proseguire gli studi e lavorare in astronomia.
Leavitt non si sposò mai e fu considerata una donna seria, che andava in chiesa, con poco tempo da perdere in aspetti più frivoli della vita. I suoi collaboratori l'hanno descritta come piacevole e amichevole e molto concentrata sull'importanza del lavoro che stava svolgendo. Ha iniziato a perdere l'udito da giovane a causa di una condizione che è peggiorata solo con il tempo.
Nel 1893 iniziò a lavorare all'Osservatorio dell'Harvard College sotto la direzione di astronomoE.C. Pickering. Ha diretto un gruppo di donne, soprannominato semplicemente "computer". Questi "computer" hanno condotto importanti ricerche astronomiche studiando le lastre fotografiche del cielo e catalogando le caratteristiche delle stelle. Alle donne non era permesso di usare i telescopi, il che limitava la loro capacità di condurre le proprie ricerche.
Il progetto prevedeva accurati confronti delle stelle osservando le fotografie dei campi stellari prese diverse settimane a parte per cercare stelle variabili. Leavitt usò uno strumento chiamato "comparatore di battiti di ciglia" che le permise di misurare i cambiamenti di luminosità delle stelle. È lo stesso strumento che Clyde Tombaugh usò negli anni '30 per scoprire Plutone.
Inizialmente, Leavitt accettò il progetto senza alcuna retribuzione (dal momento che aveva le sue entrate), ma alla fine fu assunta ad un tasso di trenta centesimi l'ora.
Pickering ha preso il merito di gran parte del lavoro di Leavitt, costruendo la propria reputazione su di esso.
Il mistero delle stelle variabili
L'obiettivo principale di Leavitt era un certo tipo di stella chiamata a Cepheid variabile. Queste sono stelle che hanno variazioni molto regolari e regolari della loro luminosità. Ne ha scoperti alcuni nei piatti fotografici e li ha accuratamente catalogati luminosità e il periodo di tempo tra la luminosità minima e massima.
Dopo aver tracciato una serie di queste stelle, notò un fatto curioso: che il periodo di tempo impiegato da una stella passasse da luminoso a fioco e di nuovo era legato alla sua grandezza assoluta (la luminosità della stella come apparirebbe da una distanza di 10 parsecs (32.6 anni luce).
Nel corso del suo lavoro, Leavitt ha scoperto e catalogato 1.777 variabili. Ha anche lavorato sugli standard di perfezionamento per le misurazioni fotografiche delle stelle chiamate Standard di Harvard. La sua analisi ha portato a un modo per catalogare la luminosità delle stelle attraverso diciassette livelli di magnitudo diversi ed è ancora utilizzata oggi, insieme ad altri metodi per determinare la temperatura e la luminosità di una stella.
Per gli astronomi, la sua scoperta del "relazione periodo-luminosità"è stato enorme. Significava che potevano calcolare accuratamente le distanze dalle stelle vicine misurando le loro mutevoli luminosità. Un certo numero di astronomi ha iniziato a usare il suo lavoro per fare proprio questo, incluso il famoso Ejnar Hertzsprung (che ha ideato un diagramma di classificazione per le stelle chiamato "Diagramma Hertzsprung-Russell") e misurato diversi Cefeidi nella Via Lattea.
Il lavoro di Leavitt ha fornito la "candela standard" nell'oscurità cosmica che potevano usare per scoprire quanto fossero lontane le cose. Oggi gli astronomi usano abitualmente tali "candele" anche se cercano ancora di capire perché queste stelle variano nel tempo con la loro luminosità.
L'universo in espansione
Una cosa era usare la variabilità dei Cefeidi per determinare le distanze nella Via Lattea, essenzialmente nel nostro "cortile" cosmico, ma piuttosto un altro per applicare la legge di luminosità del periodo di Leavitt agli oggetti oltre esso. Per prima cosa, fino alla metà degli anni 1920, gli astronomi in gran parte pensavano che la Via Lattea era l'insieme dell'universo. Si è discusso molto sulle misteriose "nebulose a spirale" che hanno visto attraverso i telescopi e le fotografie. Alcuni astronomi hanno insistito sul fatto che facessero parte della Via Lattea. Altri hanno sostenuto che non lo erano. Tuttavia, era difficile dimostrare ciò che erano senza metodi precisi per misurare le distanze stellari.
Il lavoro di Henrietta Leavitt l'ha cambiato. Ha permesso all'astronomo Edwin P. Hubble usare una variabile Cefeide in vicina galassia di Andromeda per calcolare la distanza. Ciò che trovò fu sorprendente: la galassia era fuori dalla nostra. Ciò significava che l'universo era molto più grande di quanto gli astronomi avessero capito all'epoca. Con le misurazioni di altri Cefeidi in altre galassie, gli astronomi hanno capito le distanze nel cosmo.
Senza l'importante lavoro di Leavitt, gli astronomi non sarebbero stati in grado di calcolare le distanze cosmiche. Ancora oggi, la relazione periodo-luminosità è una parte importante della cassetta degli attrezzi dell'astronomo. La persistenza e l'attenzione ai dettagli di Henrietta Leavitt hanno portato alla scoperta di come misurare le dimensioni dell'universo.
L'eredità di Henrietta Leavitt
Henrietta Leavitt ha continuato le sue ricerche fino a poco prima della sua morte, pensando sempre a se stessa come un'astronoma, nonostante abbia iniziato come un "computer" senza nome nel dipartimento di Pickering. Mentre Leavitt non è stata riconosciuta ufficialmente durante la sua vita per il suo lavoro fondamentale, Harlow Shapley, l'astronomo che ha assunto la direzione del direttore dell'Osservatorio di Harvard, ha riconosciuto il suo valore e ha fatto entrare la sua fotometria a capo della stellare 1921.
A quel tempo, Leavitt soffriva già di cancro e morì lo stesso anno. Questo le ha impedito di essere nominato per un premio Nobel per i suoi contributi. Negli anni successivi alla sua morte, è stata onorata dal fatto che il suo nome sia stato posto su un cratere lunare, e asteroide 5383 Leavitt porta il suo nome. È stato pubblicato almeno un libro su di lei e il suo nome è di solito citato come parte della storia dei contributi astronomici.
Henrietta Swan Leavitt è sepolto a Cambridge, nel Massachusetts. Al momento della sua morte, era membro di Phi Beta Kappa, l'American Association of University Women, l'American Association for the Advancement of Science. È stata onorata dall'American Association of Variable Star Observers e le sue pubblicazioni e osservazioni sono archiviate presso AAVSO e Harvard.
Henrietta Swan Leavitt Fast Facts
Nato: 4 luglio 1869
Morto: 12 dicembre 1921
genitori: George Roswell Leavitt e Henrietta Swan
Luogo di nascita: Lancaster, Massachusetts
Formazione scolastica: Oberlin College (1886-88), Society for the Collegiate Instruction of Women (che diventerà Radcliffe College) si laureò nel 1892. Nomina del personale permanente all'Osservatorio di Harvard: 1902 e divenne capo della fotometria stellare.
Legacy: La scoperta della relazione periodo-luminosità nelle variabili (1912), portò a una legge che consentiva agli astronomi di calcolare la distanza cosmica; la scoperta di oltre 2.400 stelle variabili; ha sviluppato uno standard per le misurazioni fotografiche delle stelle, in seguito denominato Standard di Harvard.