Вера Рубин

Вера Рубин

англ. Vera Rubin

 

Дата рождения

23 июля 1928 года

Место рождения

Филадельфия, США

Дата смерти

25 декабря 2016 года

Место смерти

Принстон, США

Награды и премии

Набор 21 кривой вращения галактик типа Sc, по: Vera Rubin, «Astrophysical Journal», 1980 год.

Кривая вращения Галактики Андромеды. Видно, что кривая вращения становится плоской на угловом расстоянии около 100 угловых минут от ядра галактики.

Вера Рубин (англ. Vera Rubin) — американский астроном, открывшая расхождения между предсказанным угловым движением галактик и наблюдаемым движением во время изучения кривой вращения галактики, одна из пионеров развития концепции вращения галактик, благодаря её работам была открыта тёмная материя, но так и не получившая Нобелевскую премию.

Научная карьера

Вера Купер родилась 23 июля 1928 года в Филадельфияи в семье еврейских эмигрировавшей из Российской империи. Её отец — инженер Филип (Пит) Купер (Пейсах Кобчевский) родился в Вильне в семье перчаточника, эмигрировал с родителями в Нью-Йорк в 1904 году, работал инженером в Лаборатории Белла; мать — Роза Апельбаум — родом из Бессарабии в семье портного, была сотрудницей бухгалтерского отдела в телефонной компании.

В 1948 году получила степень бакалавра искусств в Вассарском колледже. Затем попытась поступить в магистратуру Принстонского университета, но ей было в этом отказано, ввиду того, что до 1975 года женщины не могли поступать в магистратуру по астрономии.

В 1951 году получила степень магистра в Корнеллском университете, в котором изучала физику и астрономию.

В 1954 году получила степень доктора философии в Джорджтаунском университете.

В 1950-е годы началась её научная карьера под руководством Георгия Антоновича Гамова, о котором Рубин говорила так: «Он не умел ни писать, ни считать. Он не сразу сказал бы вам, сколько будет семью восемь. Но его ум был способен понимать всю Вселенную».

В 1954−1955 годах — преподаватель математики и физики в «Junior College», округ Монтгомери.

В 1955−1965 годах — научный сотрудник астроном Джорджтаунского университета.

В 1959−1962 годах — преподаватель Джорджтаунского университета.

В 1962−1965 годах — профессор астрономии Джорджтаунского университета.

В 1965 году — сотрудник кафедры земного магнетизма Института Карнеги в Вашингтоне и стала первой женщиной, получившей доступ к работе на Паломарской обсерватории в Южной Калифорнии. Приехав туда, она обнаружила, что там нет женского туалета. «Она отправилась в свою комнату, вырезала из бумаги юбку и приклеила на дверь ванной. И сказала: ну вот, теперь у вас есть женская уборная», — вспоминала астроном Нета Бакал в интервью журналу «Astronomy».

В конце 1960-х годов в Отделе земного магнетизма вашингтонского Института Карнеги вместе с Кентом Фордом приступила к наблюдениям ближайшего соседа галактики Млечный Путь, спиральной галактики М31 (туманность Андромеды).

Работая совместно с Кентом Фордом в 1960-е годы, первой провела исследование, показавшее, что орбитальная скорость звёзд на периферии галактик близка к скорости звёзд в центре галактики. Данный факт необычен, так как скорость кругового орбитального движения в гравитационном поле должна соответствовать массе внутри орбиты, при этом наблюдаемая масса звёзд и газа в центре галактики была недостаточной для обеспечения таких больший скоростей на периферии. Наблюдения, выполненные учёной, подтвердили теорию, высказанную до этого Фрицем Цвикки, предположим, что обнаруженные им аномалии в движении галактик объясняются существованием своего рода невидимой тёмной материи, не взаимодействующей с электромагнитным излучением и рассеянной по Вселенной. Рубин сумела доказать, что во Вселенной имеется в 10 раз больше тёмной материи, чем считалось ранее, и что свыше 90% массы Вселенной представляет собой тёмную материю. В течение многих лет исследование Рубин не получало поддержку, так как оппоненты считали, что открытие Рубин не соответствует законам Ньютона и что Рубин, как они полагали, видимо, сделала ошибку в расчётах. Позднее, когда другие коллеги-мужчины подтвердили открытия Рубин, научное сообщество признало её работу.

Таким образом проходили исследования галактики Андромеды Рубин и Кентом Фордом. Их вывод, базирующийся на полученных данных, гласил: «Полной аналогии с планетарными системами в спиральной галактике Туманность Андромеды не существует. В планетарных системах в соответствии с законами Кеплера и линейные и угловые скорости планет монотонно убывают по мере удаления от звезды, а скорости вращательного движения звезд и звездной материи в галактиках по мере удаления от центра возрастают, достигая стабильного максимума». Тем самым подверждалась гипотеза Цвикки.

В 1970-е годы с коллегами провела тщательное изучение кривой вращения многих звезд в Туманности Андромеды.

В 1970-х годах получила наиболее веские на тот момент доказательства существования темной материи. Природа тёмной материи до сих пор неизвестна, однако её наличие имеет решающее значение для понимания процессов галактического и сверх-галактического масштаба. Существование темной материи позволяет объяснить многие явления, например, особенности вращения галактик, движение галактик внутри скоплений, наличие гравитационных линз и т. д. Работы учёной показали, что альтернативные модели в рамках модифицированной ньютоновской динамики не применимы для объяснения характера вращения галактик.

В 1972−1977 годах — заместитель главного редактора «Astronomical Journal».

В 1977−1982 годах — заместитель главного редактора «Astrophysical Journal Letters».

В 1980-е годы вместе с двумя коллегами вела систематические исследования и наблюдения 21 спиральной галактики типа Sc по классификации Хаббла. На оснований этих наблюдений был построен график, где ни одна из кривых вращения не оказывается классической, сужающейся формы, которая следует из законов Кеплера.

Была почётным доктором множества университетов и двух академий наук, сотрудницей Института Карнеги в Вашингтоне, до своей смерти.

Написала свыше 100 статей и нескольких книг.

Была удостоена Национальной медали науки США (1993), премии Диксона в области науки (1993), премии Генри Норриса Рассела (1994), лекции Карла Янского (1994), Золотой медали Королевского астрономического общества (1996), медали Джона Скотта (2001), премии Грубера по космологии (2002), медали Кэтрин Брюс (2003), медали Джеймса Крейга Уотсона (2004), премии памяти Рихтмайера (2008/2009).

В 1948 году вышла замуж за Роберта Рубина, тогда студента физического отделения Корнеллского университет. У них было четверо детей получили доктораты в различных областях науки: Дэвид (родился в 1950 году) и Аллан (родился в 1960 году), геологи; Джудит Янг (1952—2014), астроном и физик; Карл (родился в 1956 году), математик.

Умерла 25 декабря 2016 года в Принстон, Мёрсер, штат Нью-Джерси.

В 2020 году её именем назвали обсерваторию при Калифорнийском технологическом институте.

Труды

• Miller, B. W., and V. C. Rubin, Near nuclear velocities in NGC 5907: observations and mass models, Astron. J. 110, 2692—2699, 1995.
• Rubin, V. C., What George Gamow didn’t know about the universe, in George Gamow Symposium, E. Harper, W. Parke, and D. Anderson, eds., pp. 95–113, Conference Series, Vol. 129, Astronomical Society of the Pacific, San Francisco, 1997.
• Rubin, V. C., "Bright Galaxies, Dark Matter, " in Masters of Modern Physics Series. Springer Verlag/AIP Press: New York, 1997
• Rubin, V., Dark matter in the universe, Scientific American Presents (special quarterly issue: Magnificent Cosmos) 9, no. 1, 106—110, 1998.
• Rubin, V. C., One hundred years of rotating galaxies, Publ. Astron. Soc. Pacific 112, 747—750, 2000.
• Sofue, Y., and V. Rubin, Rotation curves of spiral galaxies, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 39, 137—174, 2001.

См. также

• Евреи в астрономии
• Евреи в физике