Пред две недели почина жената астроном чија работа укажа на постоењето на темната материја.
Астрономските откритија ја менуваат нашата претстава за светот во кој живееме. Жената астроном, Вера Рубин, беше една од плејадата брилијанти научници од модерната доба – доба во која Космосот еволуираше во човековата мисла. Ова е време кое го натера човекот да го преиспита она што го гледа кога го набљудува Космосот, па се обидува да го поими од гледна точка на законите кои ги установува во лабораториите на Земјата, да го поими на научен начин.
Вера Рубин, американска жена астроном (23 јули 1928 – 25 декември 2016), е пионер на полето на галактичка ротација. Таа го откри несогласувањето помеѓу предвидената вредност на агловата брзина на ротација на некои галаксии и набљудуваната вредност, проучувајќи ги ротационите криви на галактичките дискови, феномен познат како галактички ротациски проблем. Иако на почетокот набљудувањата се со сомнеж, наодите до кои дошла Вера Рубин се потврдени во наредните децении. Обидите да се расветли галактичкиот ротациски проблем доведе до проблемот на темна материја.
Биографија
Вера Рубин била родена и живеела во Филаделфија (Вашингтон) до својата десетта година. Тука започнал и нејзиниот интерес за астрономија. Нејзиниот тактко е Филип Купер, (електро иженер), роден во Литванија. Нејзината мајка, Роза Еплбаум е родена во Романија и работела во телефонска компанија на пресметување на растојанието на телефонските линии. Постарата сестра, Рут Купер Бург, била административен судија во Министерството за одбрана на САД.
Вера Рубин дипломирала астрономија на колеџот Васар и безуспешно пробувала натамошно да се школува на Принстон бидејќи на жените не им било дозволено да студираат астрономија на овој факултет сè до 1975 година. Наместо да дипломира на овој дискриминирачки факултет, се здобила со титула мастер на Униврзитетот Корнел посетувајќи настава кај Филип Морисон, од физика, нобеловецот Ричард Фајнман од квантна физика и Ханс Бет од квантна механика. Своите студии ги завршила во 1951 година каде што за прв пат извршила астрономски набљудувања и кои резултати покажале отстапувања од Хабловиот тек во движењето на галаксиите. Нејзината претпоставка била дека галаксиите ротираат околу непознат центар, а не дека се оддалечуваат, како што предвидела теоријата на Големиот прскот. Изнесувањето на вакви идеи не наишле на позитивен одзив. Вера Рубин докторирала на Универзитетот Џорџтаун, кај Георг Гамов.
Нејзината докторска теза во 1954 година била дека галаксиите меѓусебно се собираат наместо да бидат распоредени низ Космосот на случаен начин. Идејата за галактички јата не е земена озбилно во наредните пар децении. После докторирањето, продолжила да работи на факултетот во наредните 11 години, додека во меѓувреме ги воспитувала своите деца. После Џорџтаун, кариерата ја продолжила на отсекот за терстријален магнетизам (D.T.M.) каде што го сретнала својот долгогодишен пријател Кент Форд. Пет години по D.T.M. Вера и Кент почнуваат со проучување на ротацијата на, за нас, блиските галаксии, со посебно внимание на галаксијата Андромеда. Нејзините откритија на полето на астрономијата ѝ донеле признание како Златен медал од Лондонското кралско астрономско друштво, второ по ред доделено на жена, по она кое е доделено на Каролин Хершел.
Додека го изработувала нејзиниот магистерски труд, Вера Рубин работела на испитувања на можна ротација на големата маса во Вселената, проучувајќи ги нехабловите текови. Истражувањето е лошо прифатено во списанијата Astronomical Journal и Astrophysical Journal и тие одбиле да го објават. Вера признала дека податоците користени во истражувањето не биле валидни, но нејзината теза била во согласност со наодите од Џерард Вауколер, односно со тврдењето за постоење на докази поврзани со Локалното галактичко суперјато. Ова влијаело Вера да го продолжи своето проучување на некое друго место. До крајот на својот живот продолжила да проучува како се движат ѕвездите на периферијата на некоја галаксија.
После дипломирањето, Вера Рубин предавала на Колеџот Монтгомери Каунтри и во исто време била истражувач, научен соработник на Универзитетот Џорџтаун и се стекнала со статусот асистент во 1962 година. После ова постанала првата жена на која ѝ било дозволено да ги користи инструментите на опсерваторијата Паломар во 1965 година. Пред овој датум, на жените воопшто не им било дозволен пристап на споменатата опсерваторија. Истата година таа ја обезбедила својата позиција на отсекот за Терестријален Магнетизам на Карнеги институтот (Вашингтон). Вера Рубин била сениор на D.M.T. и нејзината работа била опишана со „Галактичка и вонгалактичка динамика, струкурата во големи размери и динамика на Космосот“. Вкупно анализирала преку 200 галаксии, почнувајќи од 1978 година.
Проблемот на галактичка ротација и темна материја
Вера Рубин ја започнала својата работа која била тесно поврзана со нејзината претходна контроверзна теорија за галактичките јата. Таа работа ја започнала заедно со Кенет Форд, со кој извршиле стотина набљудувања. Ефектот Рубин-Форд е именуван по овие двајца истражувачи и претставува секогаш актуелна тема во научната расправа. Во нивната работа е опишано движењето на Млечниот Пат во однос на примерок галаксии на оддалеченост од 150 до 300 милиони светлински години и покажува дека таквото движење е различно од она кое го има Млечниот Пат во однос на Космичката микробранова позадина.
Сакајќи да избегне несогласувања, Вера Рубин се насочила кон истражување на ротациските криви на галаксиите со посебен осврт на галаксијата Андромеда. Нејзината работа е пионерско дело во полето на галактичката ротација и открива несогласување на пресметаната аглова брзина внатре во галаксијата и набљудуваните резултати поврзани со галактичката ротациона крива. Галаксиите ротираат толку брзо, што се чини дека ќе се распрнат доколку се земе предвид само гравитациското влијание на ѕвездите во галаксиите, како фактор кој ја држи на куп целата галаксија. Но, тие не се распрснуваат во просторот, и како заклучок се наметнува постоење на невидлива маса која ги држи во куп. Овој феномен е познат како Галактички ротационен проблем. Пресметките на Вера Рубин покажуваат дека некои галаксии мора да содржат барем десет пати повеќе невидливата маса од видливата маса на галаксиите. Резултатот укажува на дилема – или Њутновиот закон за гравитација не важи за целиот Универзум, или 50% од масата на галаксиите е содржана во темното галактичко хало. Иако во почетокот со скепса, наредните децении резултатите на Вера Рубин се покажале како исправни. Обидите да се реши галактичкиот ротациски проблем довел до основање на теоријата за темна материја.
Вера Рубин уште во 70-те години на минатиот век дошла до цврсти докази за постоење на темна материја. Природата на темната материја сè уште не е позната, но нејзиното присуство е клучно за разбирање на иднината на Вселената.
Превод; Александра Бошкова
Извор: Astronomski Magazin