Biografia da astrônoma Henrietta Leavitt

Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) foi um astrônomo dos EUA cujo trabalho guiou o campo a entender as distâncias no universo. Numa época em que as contribuições das mulheres eram subvalorizadas, atribuídas a cientistas do sexo masculino ou ignoradas, as descobertas de Leavitt eram seminais para a astronomia como a entendemos hoje.

O trabalho cuidadoso de Leavitt, medindo o brilho de estrelas variáveis, forma a base da compreensão astronômica de tópicos como distâncias no universo e evolução das estrelas. Tais luminares como astrônomo Edwin P. Hubble elogiou-a, afirmando que suas próprias descobertas se baseavam amplamente em suas realizações.

Início da vida e carreira

Henrietta Swan Leavitt
Henrietta Swan Leavitt trabalhando na catalogação de estrelas no Observatório de Harvard.Observatório do Harvard College

Henrietta Swan Leavitt nasceu em 4 de julho de 1869, em Massachusetts, filha de George Roswell Leavitt e Henrietta Swan. Pouco se sabe sobre sua vida privada. Como estudante universitária, ela estudou várias disciplinas, apaixonando-se pela astronomia durante seus anos no que mais tarde se tornou o Radcliffe College. Ela passou alguns anos viajando pelo mundo antes de se estabelecer na área de Boston para prosseguir com estudos e trabalhos em astronomia.

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Leavitt nunca se casou e foi considerada uma mulher séria que freqüenta a igreja com pouco tempo a perder em aspectos mais frívolos da vida. Seus colegas de trabalho a descreveram como agradável e amigável, e muito focada na importância do trabalho que estava realizando. Ela começou a perder a audição quando jovem devido a uma condição que só piorava com o tempo.

Em 1893, ela começou a trabalhar no Harvard College Observatory, sob a direção de astrônomo.E.C. Pickering. Ele dirigiu um grupo de mulheres, apelidado apenas de "computadores". Esses "computadores" conduziram importantes pesquisas astronômicas estudando placas fotográficas do céu e catalogando as características das estrelas. As mulheres não tinham permissão para operar telescópios, o que limitava sua capacidade de conduzir suas próprias pesquisas.

O projeto envolveu comparações cuidadosas de estrelas observando fotografias de campos estelares separados por várias semanas para procurar estrelas variáveis. Leavitt usou um instrumento chamado "comparador de piscadas" que lhe permitia medir as mudanças de brilho das estrelas. É o mesmo instrumento que Clyde Tombaugh usou na década de 1930 para descobrir Plutão.

A princípio, Leavitt assumiu o projeto sem remuneração (já que tinha renda própria), mas, por fim, foi contratada a uma taxa de trinta centavos por hora.

Pickering recebeu crédito por grande parte do trabalho de Leavitt, construindo sua própria reputação.

O Mistério das Estrelas Variáveis

Uma variável cefeida.
Uma estrela variável típica da Cefeida chamada RS Puppis. Esta imagem foi feita por dados obtidos pelo Telescópio Espacial Hubble.NASA / STSCI

O foco principal de Leavitt era um certo tipo de estrela chamado Variável cefeida. São estrelas que apresentam variações muito constantes e regulares de brilho. Ela descobriu várias delas nas placas fotográficas e catalogou cuidadosamente luminosidades e o período de tempo entre o brilho mínimo e máximo.

Depois de mapear várias dessas estrelas, ela notou um fato curioso: que o período de tempo necessário para que uma estrela passasse de clara a escura e de volta estava relacionado à sua magnitude absoluta (o brilho da estrela, como apareceria a uma distância de 10 parsecs (32,6 anos luz).

Durante o curso de seu trabalho, Leavitt descobriu e catalogou 1.777 variáveis. Ela também trabalhou no aprimoramento de padrões para medições fotográficas de estrelas chamado Harvard Standard. Sua análise levou a uma maneira de catalogar a luminosidade das estrelas em dezessete níveis de magnitude diferentes e ainda é usada hoje, juntamente com outros métodos para determinar a temperatura e o brilho de uma estrela.

Para os astrônomos, sua descoberta do "relação período-luminosidade"foi enorme. Isso significava que eles podiam calcular com precisão as distâncias de estrelas próximas, medindo o brilho variável. Vários astrônomos começaram a usar seu trabalho para fazer exatamente isso, incluindo o famoso Ejnar Hertzsprung (que criou um diagrama de classificação para estrelas chamado "Diagrama de Hertzsprung-Russell") e mediu várias cefeidas na Via Láctea.

O trabalho de Leavitt forneceu a "vela padrão" na escuridão cósmica que eles poderiam usar para descobrir o quão longe as coisas estavam. Hoje, os astrônomos usam rotineiramente essas "velas", mesmo quando ainda procuram entender por que essas estrelas variam em brilho ao longo do tempo.

O universo em expansão

A variável cefeida em Andrômeda que Hubble observou.
Esta imagem do Hubble mostra a galáxia de Andrômeda e a estrela variável que Edwin P. Hubble usado para determinar a distância para Andrômeda. Seu trabalho foi baseado no trabalho de Henrietta Leavitt sobre a relação período-luminosidade. A imagem superior direita é um close do campo estelar. A imagem inferior direita mostra seu gráfico e notas após a descoberta.NASA / ESA / STScI

Uma coisa era usar a variabilidade das cefeidas para determinar as distâncias na Via Láctea - essencialmente em nosso "quintal" cósmico - mas outra é a de aplicar a lei de luminosidade do período de Leavitt a objetos além isto. Por um lado, até meados da década de 1920, os astrônomos acreditavam que a Via Láctea foi a totalidade do universo. Houve muito debate sobre as misteriosas "nebulosas espirais" que elas viram através de telescópios e em fotografias. Alguns astrônomos insistiram em fazer parte da Via Láctea. Outros argumentaram que não eram. No entanto, era difícil provar o que eram sem formas precisas de medir distâncias estelares.

O trabalho de Henrietta Leavitt mudou isso. Permitiu astrônomo Edwin P. Hubble usar uma variável cefeida no Galáxia de Andrômeda nas proximidades para calcular a distância até ele. O que ele descobriu foi surpreendente: a galáxia estava fora da nossa. Isso significava que o universo era muito maior do que os astrônomos entendiam na época. Com medições de outras cefeidas em outras galáxias, os astrônomos passaram a entender as distâncias no cosmos.

Sem o importante trabalho de Leavitt, os astrônomos não seriam capazes de calcular distâncias cósmicas. Ainda hoje, a relação período-luminosidade é uma parte importante da caixa de ferramentas do astrônomo. A persistência de Henrietta Leavitt e a atenção aos detalhes levaram à descoberta de como medir o tamanho do universo.

O legado de Henrietta Leavitt

estrela variável
O estudo de estrelas variáveis ​​de Henrietta Leavitt é seu legado para a astronomia.NASA

Henrietta Leavitt continuou sua pesquisa até pouco antes de sua morte, sempre pensando em si mesma como astrônoma, apesar de ter começado como um "computador" sem nome no departamento de Pickering. Embora Leavitt não tenha sido oficialmente reconhecida durante sua vida por seu trabalho seminal, Harlow Shapley, o astrônomo que assumiu o cargo de diretora do Observatório de Harvard, reconheceu seu valor e a tornou chefe de fotometria estelar em 1921.

Naquela época, Leavitt já estava sofrendo de câncer e morreu no mesmo ano. Isso a impediu de ser indicada ao Prêmio Nobel por suas contribuições. Nos anos desde sua morte, ela foi homenageada por ter seu nome colocado em uma cratera lunar, e asteróide 5383 Leavitt leva o nome dela. Pelo menos um livro foi publicado sobre ela e seu nome é geralmente citado como parte da história das contribuições astronômicas.

Henrietta Swan Leavitt está enterrada em Cambridge, Massachusetts. No momento de sua morte, ela era membro da Phi Beta Kappa, Associação Americana de Mulheres Universitárias, Associação Americana para o Avanço da Ciência. Ela foi homenageada pela Associação Americana de Observadores de Estrelas Variáveis, e suas publicações e observações são arquivadas na AAVSO e Harvard.

Henrietta Swan Leavitt Fatos Rápidos

Nascermos: 4 de julho de 1869

Morreu: 12 de dezembro de 1921

Pais: George Roswell Leavitt e Henrietta Swan

Local de nascimento: Lancaster, Massachusetts

Educação: O Oberlin College (1886-88), a Sociedade para a Instrução Colegiada das Mulheres (para se tornar Radcliffe College), formou-se em 1892. Nomeação permanente da equipe no Harvard Observatory: 1902 e tornou-se chefe de fotometria estelar.

Legado: A descoberta da relação período-luminosidade em variáveis ​​(1912) levou a uma lei que permitia aos astrônomos calcular a distância cósmica; a descoberta de mais de 2.400 estrelas variáveis; desenvolveu um padrão para medições fotográficas de estrelas, mais tarde denominado Harvard Standard.