Vera Florence Cooper Rubin ( / r U b ɪ n / ; 23 julio 1928 a 25 diciembre 2016) fue un astrónomo que fue pionero el trabajo sobre Galaxy velocidades de rotación. [1] Ella descubrió la discrepancia entre el movimiento angular predicho de las galaxias y el movimiento observado, mediante el estudio de las curvas de rotación galáctica . Este fenómeno se conoció como el problema de la rotación de galaxias y fue evidencia de la existencia de materia oscura . [2]Aunque inicialmente se encontró con escepticismo, los resultados de Rubin se confirmaron durante las décadas siguientes. Su legado fue descrito por The New York Times como "el comienzo de un cambio a escala copernicana " en la teoría cosmológica . [1] [3]
Vera Rubin | |
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Nació | Vera Cooper 23 de julio de 1928 Filadelfia , Pensilvania |
Fallecido | 25 de diciembre de 2016 Princeton , Nueva Jersey | (88 años)
Nacionalidad | americano |
alma mater | Vassar College , Universidad de Cornell , Universidad de Georgetown |
Conocido por | Problema de rotación de galaxias , materia oscura , efecto Rubin-Ford |
Premios | Bruce Medal , Dickson Prize in Science , Gold Medal of the Royal Astronomical Society , National Medal of Science |
Carrera científica | |
Campos | Astronomía |
Instituciones | Universidad de Georgetown , Carnegie Institution de Washington |
Tesis | Fluctuaciones en la distribución espacial de las galaxias (1954) |
Asesor de doctorado | George Gamow |
Otros asesores académicos | William Shaw, Martha Carpenter |
Estudiantes notables | Sandra Faber y Rebecca Oppenheimer |
Comenzando su carrera académica como la única licenciada en astronomía en Vassar College , Rubin pasó a estudios de posgrado en la Universidad de Cornell y la Universidad de Georgetown , donde observó desviaciones del flujo del Hubble en las galaxias y proporcionó evidencia de la existencia de supercúmulos galácticos . [1] [3]
Sus datos proporcionaron algunas de las primeras pruebas de la materia oscura , teorizadas por Fritz Zwicky en la década de 1930. Fue honrada a lo largo de su carrera por sus logros y recibió la Medalla Bruce , la Medalla de Oro de la Royal Astronomical Society y la Medalla Nacional de Ciencias , entre otras. [3] [4] Rubin pasó su vida abogando por las mujeres en la ciencia y era conocida por su tutoría de aspirantes a astrónomas. Es la primera mujer en tener un gran observatorio que lleva su nombre: el Observatorio de la Fundación Nacional de Ciencias Vera C. Rubin (Observatorio Rubin) en Chile. [5]
Vida temprana
Ella nació Vera Florence Cooper, el 23 de julio de 1928, en Filadelfia , Pensilvania. Ella era la menor de dos hermanas. Sus padres eran inmigrantes judíos de Europa del Este: Pesach Kobchefski (Philip Cooper), nacido en Vilnius, Lituania (entonces parte de Polonia), que cambió su nombre y se convirtió en ingeniero eléctrico . [6] Trabajó en Bell Telephone . Se casó con Rose Applebaum, de Bessarabia . Se conocieron en Bell, donde trabajó Rose hasta que se casaron. [1] [6]
Los Cooper se mudaron a Washington, DC en 1938, [1] donde Vera, de 10 años, desarrolló un interés por la astronomía mientras observaba las estrellas desde su ventana. [1] [7] "Incluso entonces estaba más interesada en la pregunta que en la respuesta", recordó. "Decidí a temprana edad que habitamos un mundo muy curioso". [8] Construyó un tosco telescopio de cartón con su padre y comenzó a observar y rastrear meteoros . [9] [10] [11] Asistió a Coolidge Senior High School y se graduó en 1944. [10]
La hermana mayor de Rubin, Ruth Cooper Burge, se convirtió en abogada. Más tarde trabajó como juez de derecho administrativo en el Departamento de Defensa de los Estados Unidos . [6]
Educación
Rubin se inspiró para seguir una educación de pregrado en Vassar College , entonces una escuela para mujeres y también se inspiró en Maria Mitchell, quien había sido profesora en esa misma universidad en 1865. [1] Ignoró los consejos que había recibido de un alto cargo. profesor de ciencias de la escuela para evitar una carrera científica y convertirse en artista. [1] [9] Se graduó Phi Beta Kappa [12] y obtuvo su licenciatura en astronomía en 1948, [9] la única licenciada en astronomía ese año. [4] [13] Intentó inscribirse en un programa de posgrado en Princeton , pero fue prohibida debido a su género. [1] [3] [13] Princeton no aceptaría mujeres como estudiantes de posgrado en astronomía durante 27 años más. [4] Rubin también rechazó una oferta de la Universidad de Harvard. Se había casado y su esposo, Robert Joshua Rubin , era un estudiante de posgrado en la Universidad de Cornell . [9]
Se matriculó en la Universidad de Cornell y obtuvo una maestría en 1951. [7] [10] Durante sus estudios de posgrado, estudió los movimientos de 109 galaxias e hizo una de las primeras observaciones de desviaciones del flujo del Hubble (cómo se separan las galaxias el uno del otro). [3] [9] [14] Trabajó con la astrónoma Martha Carpenter en dinámica galáctica y estudió con Philip Morrison , Hans Bethe y Richard Feynman . [11] [15] Aunque la conclusión a la que llegó, que había un movimiento orbital de galaxias alrededor de un polo en particular, fue refutada, la idea de que las galaxias se estaban moviendo se mantuvo cierta y provocó más investigaciones. [9] Su investigación también proporcionó evidencia temprana del plano supergaláctico . Esta información y los datos que descubrió fueron inmensamente controvertidos. Después de luchar para que se le permitiera presentar su trabajo en la Sociedad Astronómica Estadounidense a pesar de estar visiblemente embarazada, fue rechazada sumariamente y el artículo fue olvidado. [11]
Rubin estudió su Ph.D. en la Universidad de Georgetown , la única universidad en Washington, DC que ofreció un título de posgrado en astronomía. [3] [16] Tenía 23 años y estaba embarazada cuando comenzó sus estudios de doctorado, y los Rubin tenían un hijo pequeño en casa. [4] Comenzó a tomar clases con Francis Heyden , quien la recomendó a George Gamow , su eventual consejero de doctorado. [17] Su disertación, completada en 1954, concluyó que las galaxias se agrupaban, en lugar de distribuirse aleatoriamente por el universo, una idea controvertida que otros no habían seguido durante dos décadas. [3] [9] [16] [18] A lo largo de sus estudios de posgrado, se encontró con un sexismo desalentador. En un incidente, no se le permitió reunirse con su asesor en su oficina, porque las mujeres no estaban permitidas en esa área de la universidad católica. [1] [9]
Carrera profesional
Durante los siguientes once años, Rubin ocupó varios puestos académicos. Se desempeñó durante un año como instructora de matemáticas y física en Montgomery College . De 1955 a 1965 trabajó en la Universidad de Georgetown como investigadora asociada astrónoma, profesora (1959-1962) y, finalmente, profesora asistente de astronomía (1962-1965). [1] [18] Se unió a la Carnegie Institution de Washington (más tarde llamada Carnegie Institute of Science) en 1965 como miembro del personal del Departamento de Magnetismo Terrestre . [1] [18] [19] Allí conoció a su antiguo colaborador, el fabricante de instrumentos Kent Ford . [9] Como tenía niños pequeños, hacía gran parte de su trabajo desde casa. [10]
En 1963, Rubin comenzó una colaboración de un año con Geoffrey y Margaret Burbidge , durante la cual hizo sus primeras observaciones de la rotación de las galaxias mientras usaba el telescopio de 82 pulgadas del Observatorio McDonald . [9] Durante su trabajo en el Carnegie Institute, Rubin postuló para observar en el Observatorio Palomar en 1965, a pesar de que el edificio no tenía instalaciones para mujeres. [20] Creó su propio baño para mujeres, evitando la falta de instalaciones disponibles para ella. Se convirtió en la primera mujer astrónoma en observar allí. [1] [3] [21]
En la Carnegie Institution, Rubin comenzó a trabajar en relación con su controvertida tesis sobre los cúmulos de galaxias con Ford, [18] haciendo cientos de observaciones utilizando el espectrógrafo de tubo de imágenes de Ford . [22] Este intensificador de imágenes permitió resolver los espectros de objetos astronómicos que antes eran demasiado tenues para el análisis espectral. [9] [22] El efecto Rubin-Ford , una aparente anisotropía en la expansión del Universo en la escala de 100 millones de años luz, fue descubierto a través de estudios de galaxias espirales, particularmente la Galaxia de Andrómeda, elegida por su brillo y proximidad a Tierra. [11] [23] La idea de un movimiento peculiar a esta escala en el universo fue una propuesta muy controvertida, que se publicó por primera vez en revistas en 1976. Fue descartada por los principales astrónomos, pero finalmente demostró ser válida. [3] [11] El efecto ahora se conoce como transmisión a gran escala . [21] La pareja también estudió brevemente los cuásares , que habían sido descubiertos en 1963 y eran un tema de investigación popular. [9] [11]
Deseando evitar áreas controvertidas de la astronomía, incluidos los cuásares y el movimiento galáctico, Rubin comenzó a estudiar la rotación y los alcances externos de las galaxias, un interés despertado por su colaboración con los Burbidges. [9] Ella investigó las curvas de rotación de las galaxias espirales, nuevamente comenzando con Andrómeda, observando su material más externo. Observó curvas de rotación planas: los componentes más externos de la galaxia se movían tan rápido como los cercanos al centro. [24] Esta fue una indicación temprana de que las galaxias espirales estaban rodeadas por halos de materia oscura . [3] [9] Ella descubrió además la discrepancia entre el movimiento angular predicho de las galaxias basado en la luz visible y el movimiento observado. [25] Su investigación mostró que las galaxias espirales giran lo suficientemente rápido como para volar en pedazos, si la gravedad de sus estrellas constituyentes era lo único que las mantenía unidas; debido a que permanecen intactos, una gran cantidad de masa invisible debe mantenerlos unidos, un enigma que se conoció como el problema de la rotación de galaxias . [3] [24]
Los cálculos de Rubin mostraron que las galaxias deben contener al menos de cinco a diez veces más materia oscura que la materia ordinaria. [26] [27] Los resultados de Rubin se confirmaron durante las décadas siguientes, [1] y se convirtieron en los primeros resultados persuasivos que respaldan la teoría de la materia oscura , inicialmente propuesta por Fritz Zwicky en la década de 1930. [1] [11] [28] Estos datos fueron confirmados por radioastrónomos, el descubrimiento del fondo cósmico de microondas y las imágenes de lentes gravitacionales . [9] [11] Su investigación también impulsó una teoría de la gravedad no newtoniana a escalas galácticas, pero esta teoría no ha sido ampliamente aceptada por los astrofísicos. [3]
Otra área de interés para Rubin fue el fenómeno de la contrarrotación en las galaxias. Su descubrimiento de que algunos gases y estrellas se movían en la dirección opuesta a la rotación del resto de la galaxia desafió la teoría predominante de que todo el material en una galaxia se movía en la misma dirección y proporcionó la primera evidencia de fusiones de galaxias y el proceso. por el cual las galaxias se formaron inicialmente. [21]
La perspectiva de Rubin sobre la historia del trabajo sobre los movimientos de galaxias se presentó en una reseña, "Cien años de galaxias en rotación", para las Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico en 2000. Esta fue una adaptación de la conferencia que dio en 1996. al recibir la Medalla de Oro de la Royal Astronomical Society, la segunda mujer en ser tan honrada, 168 años después de que Caroline Herschel recibiera la Medalla en 1828. [3] [29] En 2002, la revista Discover reconoció a Rubin como una de las 50 más importantes mujeres en la ciencia. [30] Continuó su investigación y tutoría hasta su muerte en 2016. [9]
Legado
Cuando Rubin fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias, se convirtió en la segunda mujer astrónoma en sus filas, después de su colega Margaret Burbidge. [9] Rubin nunca ganó el Premio Nobel, aunque físicos como Lisa Randall y Emily Levesque han argumentado que esto fue un descuido. [11] [31] Sandra Faber y Neta Bahcall la describieron como una de las astrónomas que allanó el camino para otras mujeres en el campo, como una "luz guía" para quienes deseaban tener familias y carreras en astronomía. Rebecca Oppenheimer también recordó que la tutoría de Rubin fue importante para el comienzo de su carrera. [1] [26] [15] [24] [32]
Rubin murió la noche del 25 de diciembre de 2016 por complicaciones asociadas con la demencia . [1] [10] [33] El presidente de la Carnegie Institution, donde realizó la mayor parte de su trabajo e investigación, la llamó un "tesoro nacional". [4] [26]
El Instituto Carnegie ha creado un fondo de investigación postdoctoral en honor a Rubin, [26] [34] y la División de Astronomía Dinámica de la Sociedad Astronómica Americana ha nombrado el Premio Vera Rubin Early Career en su honor. [35] [36]
Rubin apareció en un segmento animado del decimotercer y último episodio de Cosmos: A Spacetime Odyssey . [37] Un área en Marte , Vera Rubin Ridge, lleva su nombre y el asteroide 5726 Rubin fue nombrado en su honor. [38]
El 6 de noviembre de 2020, se lanzó al espacio un satélite que lleva su nombre ( ÑuSat 18 o "Vera", COSPAR 2020-079K).
Observatorio Vera C. Rubin
El 20 de diciembre de 2019, el Large Synoptic Survey Telescope pasó a llamarse Observatorio Vera C.Rubin de la Fundación Nacional de Ciencias en reconocimiento a las contribuciones de Rubin al estudio de la materia oscura y su abierta defensa de la igualdad de trato y representación de las mujeres en la ciencia. [39] [40] [41] [42] [43] El observatorio estará en una montaña en Cerro Pachón, Chile y se enfocará en el estudio de la materia oscura y la energía oscura .
En el medio
La Nebulosa Verubin que aparece en la tercera temporada de Star Trek: Discovery lleva el nombre de Vera Rubin. [44]
The Stuff Between the Stars: How Vera Rubin Discovered Most of the Universe , un libro para niños de Sandra Nickel y Aimee Sicuro. [45]
Premios y honores
- Miembro de la Academia Nacional de Ciencias (elegido en 1981) [9] [21] [46]
- Miembro de la Pontificia Academia de Ciencias [21] [47]
- Miembro de la American Philosophical Society [48]
- Medalla de oro de la Royal Astronomical Society (1996) [3] [49] [18]
- Premio Weizmann Mujeres y Ciencia (1996) [50]
- Premio Gruber Internacional de Cosmología (2002) [51] [52]
- Medalla de oro Catherine Wolfe Bruce de la Sociedad Astronómica del Pacífico (2003) [53]
- Medalla James Craig Watson de la Academia Nacional de Ciencias (2004) [54] [24]
- Premio en memoria de Richtmyer [55]
- Premio Dickson de ciencia [56]
- Medalla Nacional de Ciencias (1993) [21] [57]
- Premio a la trayectoria del planetario Adler [58]
- Cátedra Jansky ante el Observatorio Nacional de Radioastronomía [59]
- Cátedra Henry Norris Russell , Sociedad Astronómica Estadounidense (1994) [60]
- Doctorados honorarios de la Universidad de Harvard , [21] la Universidad de Yale , [21] Smith College , [21] Grinnell College , [21] y la Universidad de Princeton (2005) [32]
Vida personal
Vera Rubin estuvo casada con Robert Joshua Rubin desde 1948 hasta su muerte en 2008. [21] [61] Tuvo hijos mientras realizaba sus estudios de posgrado en Cornell, y continuó trabajando en su investigación mientras criaba a sus hijos pequeños. [1] Sus cuatro hijos obtuvieron un doctorado en ciencias naturales o matemáticas: David (nacido en 1950), es geólogo del Servicio Geológico de Estados Unidos ; Judith Young (1952-2014), fue astrónoma en la Universidad de Massachusetts ; Karl (nacido en 1956), es matemático de la Universidad de California en Irvine ; y Allan (nacido en 1960), es geólogo de la Universidad de Princeton . [7] [9] [32] Sus hijos recordaron más tarde en la vida que su madre hizo que una vida de ciencia pareciera deseable y divertida, lo que los inspiró a convertirse en científicos. [9]
Motivada por su propia batalla para ganar credibilidad como mujer en un campo dominado por astrónomos masculinos, Rubin alentó a las niñas interesadas en investigar el universo a perseguir sus sueños. A lo largo de su vida, enfrentó comentarios desalentadores sobre su elección de estudio, pero perseveró, apoyada por familiares y colegas. [9] [4] Además de alentar a las mujeres en astronomía, Rubin fue una fuerza para un mayor reconocimiento de las mujeres en las ciencias y para la alfabetización científica . [4] [15] [62]
Ella y Burbidge abogaron juntos para que más mujeres fueran elegidas para la Academia Nacional de Ciencias (NAS), seleccionadas para paneles de revisión e incluidas en búsquedas académicas. Dijo que a pesar de sus luchas con la NAS, seguía insatisfecha con el bajo número de mujeres que son elegidas cada año y dijo que era "la parte más triste de [su] vida". [9] [11] [21]
Rubin era judío y no veía ningún conflicto entre ciencia y religión . En una entrevista, dijo: "En mi propia vida, mi ciencia y mi religión están separadas. Soy judía, por lo que la religión para mí es una especie de código moral y una especie de historia. Intento hacer mi ciencia en de una manera moral, y creo que, idealmente, la ciencia debería considerarse como algo que nos ayuda a comprender nuestro papel en el universo ". [63]
Publicaciones
Libros
- Rubin, Vera (1997). Galaxias brillantes, materia oscura . Maestría en Física Moderna. Woodbury, Nueva York: Springer Verlag / AIP Press. ISBN 978-1563962318.[18]
- Alan Lightman, Roberta Brawer (1992). Orígenes: la vida y el mundo de los cosmólogos modernos . Prensa de la Universidad de Harvard. ISBN 9780674644717.
Artículos
A continuación se presenta una pequeña selección de artículos seleccionados por los científicos e historiadores del proyecto CWP (Contribuciones de las mujeres del siglo XX a la física), como representativos de sus escritos más importantes; Rubin publicó más de 150 artículos científicos. [3] [18]
- Rubin, Vera; Ford, Jr., W. Kent (1970). "Rotación de la nebulosa de Andrómeda de un estudio espectroscópico de regiones de emisión". El diario astrofísico . 159 : 379 y siguientes. Código Bibliográfico : 1970ApJ ... 159..379R . doi : 10.1086 / 150317 .
- Rubin, Vera; Roberts, MS; Graham, JA; Ford Jr., WK; Thonnard, N. (1976). "Movimiento de la galaxia y el grupo local determinado a partir de la anisotropía de velocidad de galaxias Sc I distantes. I. Los datos". El diario astronómico . 81 : 687. Bibcode : 1976AJ ..... 81..687R . doi : 10.1086 / 111942 .
- Rubin, Vera; Roberts, MS; Graham, JA; Ford Jr., WK; Thonnard, N. (1976). "Movimiento de la galaxia y el grupo local determinado a partir de la anisotropía de velocidad de galaxias distantes Sc I. II. El análisis del movimiento". El diario astronómico . 81 : 719 y siguientes. Código bibliográfico : 1976AJ ..... 81..719R . doi : 10.1086 / 111943 .
- Rubin, Vera; Thonnard, N .; Ford, Jr., WK (1980). "Propiedades de rotación de 21 galaxias SC con una amplia gama de luminosidades y radios, desde NGC 4605 (R = 4kpc) a UGC 2885 (R = 122kpc)". El diario astrofísico . 238 : 471 y siguientes. Código Bibliográfico : 1980ApJ ... 238..471R . doi : 10.1086 / 158003 .
- Rubin, Vera; Burstein, D .; Ford, Jr., WK; Thonnard, N. (1985). "Velocidades de rotación de 16 galaxias SA y una comparación de propiedades de rotación Sa, Sb y SC". El diario astrofísico . 289 : 81ss. Código bibliográfico : 1985ApJ ... 289 ... 81R . doi : 10.1086 / 162866 .
- Rubin, Vera; Graham, JA; Kenney, JDP (1992). "Discos estelares contrarrotantes cospaciales en la galaxia Virgo E7 / S0 NGC 4550". El diario astrofísico . 394 : L9 – L12. Código Bibliográfico : 1992ApJ ... 394L ... 9R . doi : 10.1086 / 186460 .
- Rubin, Vera (1995). "Un siglo de espectroscopia de galaxias". El diario astrofísico . 451 : 419 y siguientes. Código Bibliográfico : 1995ApJ ... 451..419R . doi : 10.1086 / 176230 .El resumen de esto también está disponible de forma generalizada. [64]
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Otras lecturas
- Mitton, Jacqueline; Mitton, Simon (2021). Vera Rubin: una vida . Cambridge, Mass .: Belknap Press. ISBN 978-0-67-491919-8.
enlaces externos
- Lightman, Alan (3 de abril de 1989). "Vera Rubin" . Transcripción de la entrevista . Historia oral. Biblioteca y Archivos Niels Bohr: Instituto Americano de Física.
- SciShow sobre Vera Rubin
- Entrevista a Discover Magazine (2002)
- Contando historias sobre el universo (conferencia de 2003)