《大发现系列丛书-勒维特之星》书评

从造父变星周光定律到哈勃常数

其实这本书很难说算是勒维特本人的传记，她所留下的东西实在太少，没有日记，没有通信，也没有回忆录。而相反的，更大意义程度上，本书承担了从多角度展示勒维特根据实验结果总结出造父变星周光定律的历史意义。序曲和尾声部分采用了形象化的拟比，有助于理解测星过程的艰难。如何度量宇宙，如何验证度量的结果是正确的，并与其他相关的理论不相互矛盾，在天文测量学中，这一直是一项疑难。哈勃常数，直接导致计算我们所处的宇宙的年龄，宇宙的大小，而这个常数从一产生开始之后的多次修订，从500减到50，而宇宙的年龄和大小，也随之增长了十倍。而有关如何修正这个量天常数的数值来源，造父变星周光定律仍然是标准的选择。一个非常简单而又神奇的规律，它使得银河系即宇宙全部的论点烟消云散。如今大多数人即使不了解真正原因，也知道银河系之外仍有无数个其他星系，很多星系甚至比银河系还大，我们所处的这个巨大旋臂的星系，不过是无限广袤宇宙中的一个微不足道的漩涡而已。然而一百年前，人们的认识并非如此，倘若没有造父变星规律的支持，或许我们仍在为大小麦哲伦星系是否属于银河系本身而争论不休。而勒维特，一个普普通通、甚至有些缺残的女人——她的听力几乎受损，正是通过数星星这样一项简单平常的工作，迄今她的规律仍在为遥远天体距离的尺度提供着定标。到她去世时，她的头衔仍只为哈佛大学天文台的一个小小“助理”，拿着几乎最低的工资，只在论文的一角才会出现她的名字。在她的一生中，尽管她有令世人惊叹的变星研究成果，但由于病痛和其他原因，以至于她的名字几乎被世人遗忘，无法列名著名天文科学家的前沿。而后人对她的纪念则是，月球上的一个环形山以她的名字命名。能成为“科学”这一伟大事业的一小部分，她似乎已经很满足了。1920年1月，她死前的一年，人口普查员最后一次见到她，那是她同母亲住在林奈街。周围的邻居都是老师、糖果售卖员、银行职员、审计员。当询问勒维特小姐的职业时，她真诚或许有点大胆地回答道：“天文学家”。1925年，当年老的瑞典数学家米塔-勒夫洛尔从同事那儿听说了勒维特的工作，深受感动并写了一封信给她，希望能够认真提名她为1926年诺贝尔物理学奖的人选，然而他不知道她早已离世而去。幸运的是她留下了那把开启无穷宇宙的钥匙，令百年内、甚至可能更长久时代内的人们受益无穷。勒维特、沙普利、哈勃……如果没有这一系列的量天成就，或许人们仍然在无知地妄自尊大，我们，人，位于宇宙的中心——但至少现在，懂多了一点道理，人们可以学着谦卑一点了。P.S. 引自网上的一些技术名词解释造父变星周光关系的发现在天文学上具有重要意义。1913年丹麦天文学家赫茨普龙就利用视差法测定了银河系中几颗较近的造父变星的距离，距离尺度得到标定。1915年，沙普利成功解决了造父变星的零点标定问题。随后美国著名天文学家哈勃利用造父变星测量了仙女座大星云的距离，确认了它是一个河外星系。为纪念这位女天文学家，第5383号小行星以及月球表面的一座环形山以她的名字“勒维特”命名。 名词解释：周光关系亨丽爱塔——勒维特最先发现的造父变星的周期和绝对星等之间的关系。周光关系实际上有两个，一个适用于星族Ⅰ造父变星(又称为经典造父变星)，另一个适用于星族Ⅱ造父变星（又称为室女座W型星）。 概括地说就是造父变星的光变周期越长，其光度也越大。这种关系是美国哈佛大学天文台勒维特在研究小麦哲伦云的25个造父变星时发现的，用的是光变周期和视星等的数据。这些造父变星都位于同一个星系内，可以认为它们同地球有大致相等的距离，所以周期和视星等的关系就反映了周期和绝对星等的关系。后来的研究表明属于不同星族的变星，其也不相同：周光关系的重要性在于，只要发现造父变星，便可以确定该星及该星所在的恒星集团的距离。这是因为利用周光关系可以从光变周期推算绝对星等 ，而视星等则可直接测量 。周光关系既简单又精确，因此它是测定银河系内一些恒星集团的距离和邻近的河外星系距离的重要方法。