Lucrarea Verei Rubin asupra materiei întunecate a dus la o schimbare de paradigmă în cosmologie

Coperta piesei „Bright Galaxies, Dark Matter, and Beyond” de Ashley Yeager

Galaxii strălucitoare, materie întunecată și dincolo
Ashley Jean Yeager
MIT Press, 24,95 USD

Cercetările Verei Rubin i-au forțat pe cosmologi să reimagineze radical cosmosul.

În anii 1960 și 70, observațiile lui Rubin despre stelele care se învârteau în galaxii au dezvăluit tracțiunea gravitațională a „materiei întunecate” invizibile. Deși astronomii au detectat indicii ale acestei substanțe enigmatice de zeci de ani, datele lui Rubin au ajutat în sfârșit să convingă o comunitate științifică sceptică că materia întunecată există (SN: 1/10/20).

„Munca ei a fost esențială pentru redefinirea compoziției cosmosului nostru”, spune Ashley Yeager, Știri Științe‘, redactor asociat de știri, scrie în noua ei carte. Galaxii strălucitoare, materie întunecată și dincolo Urmărește călătoria lui Rubin de la copil care observă stelele la astronom preeminent și avocat feroce al femeilor în știință.

Călătoria aceea, arată Yeager, a fost plină de obstacole. Când Rubin era tânăr astronom în anii 1950 și ’60, multe observatoare erau închise femeilor, iar oamenii de știință mai consacrați au respins-o adesea. O mare parte din munca ei timpurie a fost întâmpinată cu un scepticism intens, dar asta a făcut-o doar pe Rubin, care a murit în 2016 la vârsta de 88 de ani, un colector de date mai obstinat.

Pe graficele care prezintă viteza stelelor care se învârteau în jurul galaxiilor, Rubin a arătat că stelele mai îndepărtate de centrele galactice orbitează la fel de repede ca stelele interioare. Adică, curbele de rotație ale galaxiilor erau plate. Astfel de stele exterioare rapide trebuie să fie atrase de strânsoarea gravitațională a materiei întunecate.

Știri Științe Scriitoarea personalului Maria Temming a vorbit cu Yeager despre moștenirea lui Rubin și despre ceea ce, dincolo de cercetarea ei de pionierat, a făcut-o pe Rubin remarcabilă. Următoarea discuție a fost editată pentru claritate și concizie.

Temming: Ce te-a inspirat să spui povestea lui Rubin?

Yeager: Totul a început când lucram la Muzeul Național al Aerului și Spațiului din Washington, DC, în 2007. Mă plimbam în jurul expoziției „Explore the Universe” și am observat că nu erau multe femei prezentate. Dar apoi a fost această imagine a unei femei cu ochelari mari și păr tuns și m-am gândit: „Cine este acesta?” Era Vera Rubin.

Supraveghetorul meu a fost un curator de istorii orale. Lucra la Rubin, așa că l-am întrebat despre ea. El a spus: „Mai am un interviu de istorie orală de făcut cu ea. Ai vrea sa vii?” Așa că trebuie să o iau un interviu. Era carismatică, bună și curioasă – nu o persoană care să fie despre ea însăși, dar care dorea să știe despre tine. Asta mi-a rămas.

Temming: Petreceți o mare parte din carte descriind dovezi pentru materia întunecată, în afară de cercetările lui Rubin. De ce?

Yeager: Am vrut să mă asigur că nu l-am portretizat pe Rubin ca pe această persoană singuratică care a descoperit materia întunecată, pentru că au existat o mulțime de piese diferite în mișcare în astronomie și fizică care s-au reunit în anii ’70 și începutul anilor ’80, pentru ca comunitatea științifică să le spună. , „OK, chiar trebuie să luăm în serios materia întunecată.”

Temming: Ce a făcut ca munca lui Rubin să fie un pivot pentru confirmarea materiei întunecate?

Yeager: Chiar a mers după ce a stabilit curba de rotație plată în toate tipurile de galaxii. În principal pentru că a primit o mulțime de respingeri, în mod continuu, care spunea: „Oh, acesta este doar un caz special în acea galaxie, sau este doar pentru acele tipuri de galaxii”. Ea a studiat sute de galaxii pentru a verifica dacă, da, de fapt, curbele de rotație sunt plate. Oamenii care spuneau: „Nu te credem”, nu au doborât-o niciodată cu adevărat. Tocmai s-a întors legănându-se mai tare.

A ajutat faptul că a făcut munca în lungimi de undă vizibile ale luminii. Au existat o mulțime de date de radioastronomie care sugerau curbe de rotație plate, dar pentru că radioastronomia era foarte nouă, comunitatea astronomiei a fost convinsă doar odată ce ai văzut-o cu ochiul.

Temming: Ai o anecdotă preferată despre Rubin?

Yeager: Ceea ce imi vine in minte este cat de mult iubeau florile. Mi-a povestit cum, pe drumurile de la Observatorul Lowell la Observatorul Național Kitt Peak din Arizona, ea și colegul ei Kent Ford s-au oprit mereu și să cumpere flori sălbatice. Faptul că culesul acestor flori sălbatice a rămas cu ea, m-am gândit, era doar reprezentativ pentru cine era ea. Momentele ei preferate nu erau neapărat aceste mari descoperiri pe care le făcuse, ci oprirea să culeagă niște flori și să se bucure de frumusețea lor.

Autorul Ashley Yeager o intervievează Vera Rubin
Autorul Ashley Yeager (stânga) a intervievat-o Vera Rubin (dreapta) în 2007, ca parte a unui proiect de istorie orală cu Muzeul Național al Aerului și Spațiului Smithsonian.Muzeul Național al Aerului și Spațiului Smithsonian (NASM 9A16674)

Temming: Ai învățat ceva în cercetarea ta care te-a surprins?

Yeager: Inițial nu am înțeles câte tipuri diferite de proiecte avea ea. Ea a făcut multe în căutarea unei structuri la scară mai mare [in the universe] și privind constanta Hubble [which describes how fast the universe is expanding] (SN: 21/04/21). Avea un set foarte divers de întrebări la care voia să răspundă, încă de la 70 de ani.

Temming: Am fost surprins de decizia ei de a ieși din cursa de șobolani a vânătorii de quasari, când acea zonă de cercetare s-a încălzit în anii 1960.

Yeager: Nu-i plăcea foarte mult să fie în situații de presiune în care ar putea greși. Îi plăcea să meargă și să adune atât de multe date încât nimeni nu putea [dispute it]. Cu cercetarea quasarului, a fost pur și simplu prea rapid și a vrut să fie metodică în privința asta.

Temming: De ce este important de spus povestea lui Rubin acum?

Yeager: Din păcate pentru femei și minorități din știință, este încă foarte relevant, deoarece există o mulțime de provocări pentru a urma o carieră în STEM. Povestea ei demonstrează că trebuie să te înconjori de oameni care sunt dispuși să te ajute și să te îndepărtezi de oamenii care vor să te țină jos. În plus, povestea ei este, de asemenea, foarte încurajatoare: curiozitatea ta te poate menține și poate alimenta ceva mult mai mare decât tine.

Temming: Cum a susținut ea pentru femei în astronomie?

Yeager: A fost foarte deschisă în privința asta. La întâlnirile Academiei Naționale de Științe, organizatorii s-au temut mereu de ea să se ridice, pentru că spunea: „Ce facem noi cu femeile în știință? Nu facem suficient.” Ea făcea constant eforturi pentru ca femeile să fie recunoscute cu premii. Ea a urmărit numărul de femei care au obținut doctorat și care au obținut funcții de personal – și salariile lor. Era foarte bazată pe date. Ea ar aduna acele informații și le-ar folosi pentru a pleda pentru o mai bună reprezentare și recunoaștere a femeilor în astronomie.

Temming: Cum ai descrie-o pe Rubin cuiva care nu a cunoscut-o?

Yeager: Ea a fost unul dintre cei mai perseverenți, amabili și îngrijitori oameni pe care i-am întâlnit vreodată. Ai putea dezbrăca tot ceea ce a făcut în astronomie și ea va rămâne în continuare această figură incredibilă – felul în care se comporta, felul în care se comporta cu oamenii. Doar o ființă umană frumoasă.


Cumpără Galaxii strălucitoare, materie întunecată și dincolo de la Bookshop.org. Știri Științe este un afiliat Bookshop.org și va câștiga un comision pentru achizițiile făcute din linkurile din acest articol.