明亮星系、暗物質及其他
阿什利·簡·耶格爾
麻省理工學院出版社,24.95 美元
維拉·魯賓的研究迫使宇宙學家從根本上重新想像宇宙。
在 1960 年代和 1970 年代,魯賓對星系內旋轉的恆星的觀察揭示了不可見的「暗物質」的引力作用。 儘管天文學家幾十年來就發現了這種神秘物質的跡象,魯賓的數據最終說服了科學界對暗物質存在持懷疑態度(序號:1/10/20)。
“她的工作對於重新定義我們宇宙的構成至關重要,” 阿什利·耶格爾,科學新聞? 新聞副編輯在她的新書中寫道。明亮星系、暗物質及其他講述了魯賓從觀星兒童成長為傑出天文學家和女性科學倡導者的歷程。
耶格爾表示,這段旅程充滿了障礙。 當魯賓還是 20 世紀 50 年代和 60 年代的年輕天文學家時,許多天文台不對女性開放,而更成熟的科學家也經常對她不屑一顧。 她早期的大部分工作都遭到了強烈的懷疑,但這只會讓魯賓(2016 年去世,享年 88 歲)成為更頑強的數據收集者。
在繪製圍繞星系旋轉的恆星速度的圖表中,魯賓表明,距離星系中心較遠的恆星的繞軌道運行速度與內部恆星的繞行速度一樣快。 那是,星系? 旋轉曲線平坦。 如此快速的外層恆星一定是受到暗物質引力的牽引。
科學新聞特約撰稿人瑪麗亞·泰明 (Maria Temming) 與耶格爾談論了魯賓的遺產,以及除了她的開創性研究之外,魯賓的非凡之處。 為了清晰和簡潔,對以下討論進行了編輯。
Temming:是什麼啟發你講述魯賓的故事?
耶格爾:這一切都始於 2007 年我在華盛頓特區的國家航空航天博物館工作時。 展覽並注意到沒有多少女性出現。 但後來出現了一張戴著大眼鏡、留著短髮的女人的照片,我想,“這是誰?” 這是維拉·魯賓。
我的導師是一位口述歷史的策展人。 他正在為魯賓工作,所以我向他詢問了她的情況。 他說:“我還要對她進行一次口述歷史採訪。” 你想不想來? 所以我必須採訪她。 她很有魅力、善良、好奇? 不是只關心自己,而是想了解你的人。 這讓我很困擾。
Temming:除了魯賓的研究之外,你在書中花了很多篇幅描述暗物質的證據。 為什麼?
耶格爾:我想確保我沒有把魯賓描繪成這個發現暗物質的孤獨者,因為天文學和物理學中有很多不同的動人的作品在 70 年代和 80 年代初匯集在一起,科學界可以說,? 好吧,我們真的必須認真對待暗物質。
Temming:是什麼讓魯賓的工作成為確認暗物質的關鍵?
耶格爾:她真正追求的是確定所有類型星系中平坦的旋轉曲線。 主要是因為她確實不斷地受到很多阻力,那就是,“哦,那隻是那個星系中的一個特例,或者那隻是針對那些類型的星系。” 她研究了數百個星系來仔細檢查,是的,事實上,旋轉曲線是平的。 人們說,“我們不相信你,?” 並沒有真正擊倒她。 她剛回來,擺動得更厲害了。
她在可見光波長下完成這項工作很有幫助。 曾經有許多射電天文學資料顯示旋轉曲線是平的,但由於射電天文學非常新,所以只有親眼所見才能讓天文學界信服。
Temming:關於魯賓,你有最喜歡的軼事嗎?
耶格爾:我想到的是她多麼喜歡花。 她告訴我,在從洛威爾天文台開往亞利桑那州基特峰國家天文台的路上,她和她的同事肯特·福特總是停下來購買野花。 我認為,採摘這些野花讓她印象深刻,這恰恰代表了她是誰。 她最喜歡的時刻不一定是她做出的這些重大發現,而是停下來採摘一些花朵並欣賞它們的美麗。

Temming:您在研究中學到了什麼讓您感到驚訝的東西嗎?
耶格爾:我最初並不知道她有多少不同類型的專案。 她做了很多尋找[宇宙中]更大規模的結構並觀察哈伯常數[描述宇宙膨脹的速度](序號:4/21/21)。 70 多歲的她想要回答各種各樣的問題。
Temming:我對她決定退出尋找類星體的激烈競爭感到驚訝,當時該領域的研究在 20 世紀 60 年代升溫。
耶格爾:她非常不喜歡處於有壓力的情況下,否則她可能會犯錯。 她喜歡去收集如此多的數據,以至於沒有人可以[質疑]。 對類星體研究來說,速度太快了,她希望做到有條不紊。
Temming:為什麼現在講述魯賓的故事很重要?
耶格爾:不幸的是,對於科學界的女性和少數族裔來說,它仍然非常重要,因為在 STEM 領域追求職業生涯面臨著許多挑戰。 她的故事表明,你必須讓自己周圍都是願意幫助你的人,並遠離那些想要讓你失望的人。 另外,她的故事也非常鼓舞人心:你的好奇心可以讓你繼續前進,並且可以為比你自己更偉大的事情提供動力。
Temming:她是如何倡導女性從事天文學的?
耶格爾:她對此非常直言不諱。 在國家科學院的會議上,組織者總是害怕她站起來,因為她會說,“我們對科學領域的女性做了什麼?” 我們做得還不夠。 她不斷推動女性獲得獎項的認可。 她密切關注獲得博士學位的女性人數以及獲得職員職位的女性人數。 和他們的工資。 她非常注重數據。 她會挑選這些訊息,並用它來倡導女性在天文學領域得到更好的代表和認可。
Temming:對於沒有見過魯賓的人,您會如何描述她?
耶格爾:她是我見過的最執著、最親切、最有教養的人之一。 你可以剝奪她在天文學方面所做的一切,她仍然是這個令人難以置信的人物嗎? 她的舉止,她待人的方式。 只是一個美麗的人。
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