Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды - Дава Собел

и Маунт-Холиок, в числе которых была Хелен Сойер, для наблюдения полного солнечного затмения в январе 1925 года в Виндзор, штат Коннектикут.

Примечания

ПРЕДИСЛОВИЕ

В первые годы существования Гарвардскую обсерваторию часто называли «обсерваторией в Кеймбридже». Присвоенное ей в 1849 году название «Астрономическая обсерватория Гарвардского колледжа» устраняло путаницу с метеорологической обсерваторией, хотя слово «колледж» не соответствовало действительности, поскольку основанный в 1636 году Гарвард получил статус университета еще в 1780 году. В этой книге для краткости используется название «Гарвардская обсерватория».

Вначале обсерватория размещалась в «Доме Дана» на Гарвардском дворе, но в 1844 году переехала на холм Саммерхаус-Хилл, который со временем стали называть Обсерваторским холмом.

Первые инструменты Гарвардской обсерватории принадлежали лично Уильяму Кранчу Бонду.

ГЛАВА ПЕРВАЯ. ЦЕЛЬ МИССИС ДРЕЙПЕР

Полное имя миссис Дрейпер было Мэри-Анна, но она всегда подписывалась как Анна Палмер Дрейпер.

Доктор Джон Уильям Дрейпер, отец Генри, сделал в 1839 году первый фотоснимок Луны, а также, в 1840 году, один из первых портретных снимков при естественном солнечном освещении (моделью послужила его сестра Дороти-Кэтрин).

В 1877 году ученые с энтузиазмом восприняли открытие Генри Дрейпером ярких кислородных линий в спектре Солнца, но не прошло и года, как его стали оспаривать, особенно британские наблюдатели, в частности Норман Локьер. Главной целью поездки Дрейперов в Англию в 1879 году и визита к Уильяму и Маргарет Хаггинс было предоставление Генри возможности выступить перед Королевским астрономическим обществом. После этого доклада он провел дополнительные исследования, чтобы подтвердить свое открытие, но умер до объявления новых результатов. Спор длился до 1896 года, пока немецкие физики Карл Рунге и Фридрих Пашен не сумели достоверно определить кислород в солнечном спектре по темным фраунгоферовым линиям, а не по ярким линиям, которые Дрейпер ошибочно счел доказательством.

Полярная звезда впоследствии оказалась переменной, но с незначительным изменением яркости. В 1911 году датский астроном Эйнар Герцшпрунг обнаружил колебания ее величины на 0,14 с периодичностью менее чем четыре дня. В настоящее время известно, что Полярная звезда представляет собой кратную систему из трех звезд (одного гиганта и двух карликов). Она является не только частью кратной системы, но и классической цефеидой, то есть переменной типа Дельты Цефея, открытой Генриеттой Ливитт. То, что колебания яркости «незначительны», ничуть не умаляет ее значимости.

ГЛАВА ВТОРАЯ. ЧТО УВИДЕЛА МИСС МОРИ

Так как Земля совершает и суточные, и годовые обороты, земная ось медленно меняет наклон, описывая полный круг за 26 000 лет. Поэтому звезда, указывающая на полюс, не всегда одна и та же. Наша нынешняя Полярная звезда Северного полушария не имеет аналогов в Южном.

Изменение наклона земной оси называется прецессией. Из-за нее прямое восхождение и склонение звезд меняются примерно на градус в столетие. Поэтому звездные каталоги XIX века давали звездные координаты на определенную «эпоху»[29], например 1875.0. Наблюдения, сделанные во внеэпохальные годы, например в 1885 году, пересчитывались на 1880.0 или 1890.0.

Большинство звезд, видимых невооруженным глазом, носят названия, присвоенные им в Средневековье арабскими астрономами, например Альтаир (самая яркая звезда в созвездии Орла) или Вега (самая яркая в созвездии Лиры). В начале XVII века немецкий астроном Иоганн Байер ввел систему обозначения греческими буквами, и Вега получила название «Альфа Лиры», вторая по яркости звезда в этом же созвездии – «Бета Лиры», и так далее по алфавиту при необходимости. Хотя на Западе сохраняются арабские наименования звезд, с древних времен существуют также вавилонские, индийские, китайские и прочие названия.

Джон Уильям Дрейпер (1811–1882) познакомился и вступил в брак с Антонией Каэтаной де Пайва Перейра Гарднер (1814–1870) в Англии, когда ездил к своим родственникам. У четы родилось шестеро детей: Джон Кристофер (1835–1885), Генри (1837–1882), Вирджиния (1839–1885), Дэниел (1841–1931), Уильям (1845–1853) и Антония (1849–1923). Дороти-Кэтрин Дрейпер (1807–1901), чье самоотречение позволило брату получить образование, помогала ему и заботиться о детях, потому что ее невестка часто болела. В 32 года у Дороти появился ухажер с серьезными намерениями, но брат воспротивился браку, и она так и не вышла замуж.

Полное имя Антонии Мори – Антония Каэтана де Пайва Перейра Мори. Из семей де Пайва и Перейра происходили бразильские предки ее бабки Антонии Каэтаны де Пайва Перейра Гарднер (в замужестве миссис Джон Уильям Дрейпер).

Германн Карл Фогель (1842–1907) в Германии открыл спектрально-двойные звезды одновременно с Эдвардом Пикерингом и независимо от него. Исследуя спектры, чтобы определить движение звезд по лучу зрения, Фогель доказал, что у Алголя и Спики имеются невидимые спутники.

Дзета Большой Медведицы, она же Мицар, в телескопе раздвоилась на Мицар A и B, заснятые Джорджем Бондом в 1857 году. В 1889 году Эдвард Пикеринг разглядел, что Мицар A сам является двойной звездой – впервые открытой методом спектроскопии. Впоследствии Мицар B тоже оказался парой звезд.

ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ЩЕДРЫЙ ДАР МИСС БРЮС

В пересчете на современные деньги $50 000, пожертвованные мисс Брюс, составили бы свыше $1 млн.

Портретов мисс Брюс, насколько мне известно, не сохранилось. В поисковиках по соответствующему запросу находится прекрасный портрет дамы в полный рост, в отделанном мехом желтом платье, но это ее двоюродная сестра Катарина Лориллард Вольф, тоже богатая наследница и меценатка, покровительствовавшая Метрополитен-музею в Нью-Йорке.

Портреты всех директоров обсерватории висят в Гарварде – не хватает только Джорджа Филипса Бонда. Первопроходец в области фотографии, он почему-то ни разу не сфотографировался сам и не заказал своего портрета.

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. НОВАЯ ЗВЕЗДА

Когда-то «новые звезды» считались действительно новыми, но, согласно современным представлениям, это вспышки древних звезд в двойных системах. Старая звезда истощила свое топливо и сбросила оболочку, но вытягивает водород из звезды-спутника. Когда на ее поверхности накапливается достаточно водорода, происходит взрывная реакция ядерного синтеза и звезда внезапно сбрасывает верхний слой водородной оболочки и в результате увеличивает светимость в тысячу – миллион раз. В течение жизни звезды это может происходить неоднократно. Объекты, наблюдавшиеся Тихо Браге, Галилеем и Кеплером, в настоящее время классифицируются как сверхновые – финальные катастрофические взрывы звезд с массой выше восьми масс Солнца. Так как при этом событии звезда гибнет, феномен вспышки сверхновой не повторяется.

Карлотта (1874–1938), сестра Антонии Мори, училась в Колледже Рэдклифф, затем в Корнеллском и Колумбийском университетах. В Корнеллском университете она получила докторскую степень по геологии в 1902 году, занялась палеонтологией, ездила в экспедиции по всему миру и проводила раскопки в Бразилии, Венесуэле, Южной Африке и на островах Карибского моря. Вторая сестра, Сара, родившаяся в 1869 году, умерла еще ребенком. Их брат Джон Уильям Дрейпер Мори, которого в юности называли просто Дрейпером (1871–1931), учился в Гарварде и стал врачом. Позже выбросил из своей фамилии слово «Мори».

ГЛАВА ПЯТАЯ. ПЕРУАНСКИЕ СНИМКИ БЕЙЛИ

Основание Тихоокеанского астрономического общества в феврале 1889 года напрямую вдохновлялось солнечным затмением предыдущего месяца. Сотрудники обсерватории Лика, а также любители-астрономы и фотографы в Калифорнии остались довольны отличными условиями наблюдения и результатами экспедиции. Они учредили организацию, которая до сих пор остается площадкой дружелюбного общения профессионалов и любителей. Численность ее выросла с 40 до 6000 человек. Первой женщиной, принятой в нее, стала Роуз О'Халлоран в 1892 году.

Профессиональная организация астрономов США поначалу не имела названия. Хейл очень хотел, чтобы в названии фигурировало слово «астрофизика», и в 1899 году организация стала Американским астрономическим и астрофизическим обществом. Со временем это наименование сочли излишне громоздким, тем более что астрофизика проникла во все сферы астрономии, и в 1914 году оно было сокращено до Американского астрономического общества.

Аристарх Самосский в отсутствие точных инструментов для наблюдений недооценил расстояния до Солнца и Луны. Солнце не в 20, а в целых 400 раз дальше от Земли, чем Луна.

ГЛАВА ШЕСТАЯ. ЗВАНИЕ МИССИС ФЛЕМИНГ

Эдвард Пикеринг тоже вел дневник для проекта Chest of 1900, фиксируя свои повседневные дела в лаборатории и занятия на досуге. Он писал, что летом любит кататься на велосипеде, два-три раза в неделю проезжая по 30–40 км. Так как это была его единственная физическая активность, он признавался, что зимой, когда кататься возможностей мало, ему плохо без нагрузки. В пасмурные вечера миссис Пикеринг часто читала ему вслух романы. Вдвоем они любили играть в шахматы.

Анонимный дар 1902 года поступил от Генри Роджерса из компании Standard Oil.

Еще одна всемирная кампания по наблюдению астероида Эрос была проведена в 1975 году. Теперь известно, что этот