Véra Rubin -Vera Rubin

Cet article concerne l'astronome. Pour l'anthropologue, voir Vera D. Rubin . Pour l'observatoire astronomique, voir Vera C. Rubin Observatory .

Véra Rubin
Photographier
Vera Rubin en 2009
Né
Véra Cooper

( 23/07/1928 )23 juillet 1928
Philadelphie , Pennsylvanie, États-Unis
Décédés 25 décembre 2016 (2016-12-25)(88 ans)
Princeton , New Jersey, États-Unis
mère nourricière Collège Vassar , Université Cornell , Université de Georgetown
Connu pour Problème de rotation des galaxies , matière noire , effet Rubin–Ford
Prix Médaille Bruce , Prix ​​Dickson en sciences , Médaille d'or de la Royal Astronomical Society , Médaille nationale des sciences
Carrière scientifique
Des champs Astronomie
Établissements Université de Georgetown , Institut Carnegie de Washington
Thèse Fluctuations de la distribution spatiale des galaxies  (1954)
Conseillère doctorale George Gamow
Autres conseillers pédagogiques William Shaw, Martha Stahr Charpentier
Étudiants notables Sandra Faber , Rebecca Oppenheimer
Partie d'une série sur
Cosmologie physique
Image du ciel complet dérivée des données de l'engin spatial Planck
Premier univers
Arrière-plans
Expansion  · Futur
Composants  · Structure
Composants
Structure
Expériences
Scientifiques
Historique du sujet

Vera Florence Cooper Rubin ( / ˈ r uː b ɪ n / ; 23 juillet 1928 - 25 décembre 2016) était une astronome américaine qui a été la pionnière des travaux sur les taux de rotation des galaxies . Elle a découvert l'écart entre le mouvement angulaire prédit et observé des galaxies en étudiant les courbes de rotation galactique . En identifiant le problème de la rotation des galaxies , ses travaux ont fourni la première preuve de l'existence de la matière noire . Ces résultats ont été confirmés au cours des décennies suivantes.

Débutant sa carrière universitaire en tant que seule étudiante de premier cycle en astronomie au Vassar College , Rubin a poursuivi des études supérieures à l'Université Cornell et à l'Université de Georgetown , où elle a observé des déviations du flux de Hubble dans les galaxies et fourni des preuves de l'existence de superamas galactiques . Elle a été honorée tout au long de sa carrière pour son travail, recevant la médaille Bruce , la médaille d'or de la Royal Astronomical Society et la National Medal of Science , entre autres.

Rubin a passé sa vie à défendre les femmes dans la science et était connue pour son mentorat d'aspirantes astronomes. Elle a été pionnière dans le domaine pour beaucoup et, en 2015, l' observatoire Vera C. Rubin de la National Science Foundation (LSST) a commencé la construction. Son héritage a été décrit par le New York Times comme « inaugurant un changement à l'échelle copernicienne » dans la théorie cosmologique .

Début de la vie

Rubin est né le 23 juillet 1928 à Philadelphie , en Pennsylvanie. Elle était la cadette de deux sœurs. Ses parents étaient des immigrants juifs d'Europe de l'Est : Pesach Kobchefski (Philip Cooper), né à Vilnius, en Lituanie (alors partie de la Pologne), qui anglicisa son nom, et devint ingénieur électricien . Il a travaillé chez Bell Téléphone . Il a épousé Rose Applebaum, de Bessarabie (dans l'actuelle Moldavie ). Ils se sont rencontrés à Bell, où Rose a travaillé jusqu'à leur mariage.

Les Cooper ont déménagé à Washington, DC en 1938, où Rubin, 10 ans, a développé un intérêt pour l'astronomie tout en regardant les étoiles depuis sa fenêtre. "Même alors, j'étais plus intéressée par la question que par la réponse", se souvient-elle. "J'ai décidé très tôt que nous habitions un monde très curieux." Elle a construit un télescope rudimentaire en carton avec son père et a commencé à observer et à suivre les météores . Elle a fréquenté le Coolidge Senior High School , où elle a obtenu son diplôme en 1944.

La sœur aînée de Rubin, Ruth Cooper Burg, est devenue avocate. Elle a ensuite travaillé comme juge de droit administratif au Département de la Défense des États-Unis .

Éducation

Rubin a été inspirée pour poursuivre des études de premier cycle au Vassar College - alors une école pour femmes et elle a également été inspirée par Maria Mitchell qui avait été professeur dans ce même collège en 1865. Elle a ignoré les conseils qu'elle avait reçus d'un professeur de sciences au lycée. éviter une carrière scientifique et devenir artiste. Elle est diplômée de Phi Beta Kappa et a obtenu son baccalauréat en astronomie en 1948, la seule diplômée en astronomie cette année-là. Elle a tenté de s'inscrire à un programme d'études supérieures à Princeton , mais a été exclue en raison de son sexe. Princeton n'accepterait pas de femmes comme étudiantes diplômées en astronomie pendant encore 27 ans. Rubin a également refusé une offre de l'Université de Harvard. Elle s'était mariée et son mari, Robert Joshua Rubin , était étudiant diplômé à l'Université Cornell .

Elle s'est ensuite inscrite à l'Université Cornell et a obtenu une maîtrise en 1951. Au cours de ses études supérieures, elle a étudié les mouvements de 109 galaxies et a fait l'une des premières observations des déviations du flux de Hubble (comment les galaxies s'éloignent les unes des autres). Elle a travaillé avec l'astronome Martha Carpenter sur la dynamique galactique et a étudié avec Philip Morrison , Hans Bethe et Richard Feynman . Bien que la conclusion à laquelle elle est parvenue - qu'il y ait un mouvement orbital des galaxies autour d'un pôle particulier - ait été réfutée, l'idée que les galaxies se déplaçaient s'est avérée vraie et a suscité de nouvelles recherches. Ses recherches ont également fourni les premières preuves de l'existence du plan supergalactique . Cette information et les données qu'elle a découvertes étaient extrêmement controversées. Après avoir lutté pour être autorisée à présenter son travail à l' American Astronomical Society alors qu'elle était visiblement enceinte, elle a été sommairement rejetée et l'article oublié.

Rubin a étudié pour son doctorat. à l'Université de Georgetown , la seule université de Washington, DC qui offrait un diplôme d'études supérieures en astronomie. Elle avait 23 ans et était enceinte lorsqu'elle a commencé ses études de doctorat, et les Rubin avaient un jeune enfant à la maison. Elle a commencé à suivre des cours avec Francis Heyden , qui l'a recommandée à George Gamow de l' Université George Washington voisine , son éventuel directeur de thèse. Sa thèse, achevée en 1954, a conclu que les galaxies s'agglutinaient, plutôt que d'être distribuées au hasard dans l'univers, une idée controversée qui n'a pas été poursuivie par d'autres pendant deux décennies. Tout au long de ses études supérieures, elle a rencontré un sexisme décourageant. Lors d'un incident, elle n'a pas été autorisée à rencontrer son conseiller dans son bureau, car les femmes n'étaient pas autorisées dans ce secteur de l'université catholique...

Carrière

Pendant les onze années suivantes, Rubin a occupé divers postes universitaires. Elle a servi pendant un an en tant qu'instructrice de mathématiques et de physique au Montgomery College . De 1955 à 1965, elle a travaillé à l'Université de Georgetown en tant qu'astronome associée de recherche, chargée de cours (1959-1962) et enfin, professeure adjointe d'astronomie (1962-1965). Elle a rejoint la Carnegie Institution de Washington (plus tard appelée Carnegie Institute of Science) en 1965 en tant que membre du personnel du Département de magnétisme terrestre . Elle y rencontre son collaborateur de longue date, le luthier Kent Ford . Parce qu'elle avait de jeunes enfants, elle faisait une grande partie de son travail à la maison.

En 1963, Rubin a commencé une collaboration d'un an avec Geoffrey et Margaret Burbidge , au cours de laquelle elle a fait ses premières observations de la rotation des galaxies en utilisant le télescope de 82 pouces de l' observatoire McDonald . Au cours de son travail à l'Institut Carnegie, Rubin a demandé à observer à l' Observatoire Palomar en 1965, malgré le fait que le bâtiment ne disposait pas d'installations pour les femmes. Elle a créé ses propres toilettes pour femmes, contournant le manque d'installations disponibles pour elle. Elle est devenue la première femme astronome à y observer.

À la Carnegie Institution, Rubin a commencé des travaux liés à sa thèse controversée concernant les amas de galaxies avec Ford, faisant des centaines d'observations à l'aide du spectrographe à tube d'image de Ford . Cet intensificateur d'image a permis de résoudre les spectres d'objets astronomiques qui étaient auparavant trop sombres pour l'analyse spectrale. L' effet Rubin-Ford , une anisotropie apparente dans l' expansion de l'Univers à l'échelle de 100 millions d'années-lumière, a été découvert grâce à des études de galaxies spirales, en particulier la galaxie d'Andromède, choisie pour sa luminosité et sa proximité avec la Terre. L'idée d' un mouvement particulier à cette échelle dans l'univers était une proposition très controversée, qui a été publiée pour la première fois dans des revues en 1976. Elle a été rejetée par les principaux astronomes mais s'est finalement avérée valide. L'effet est maintenant connu sous le nom de diffusion à grande échelle . Le couple a également brièvement étudié les quasars , qui avaient été découverts en 1963 et étaient un sujet de recherche populaire.

Souhaitant éviter les domaines controversés de l'astronomie, y compris les quasars et le mouvement galactique, Rubin a commencé à étudier la rotation et les confins des galaxies, un intérêt suscité par sa collaboration avec les Burbidges. Elle a étudié les courbes de rotation des galaxies spirales, en commençant à nouveau par Andromède, en examinant leur matériau le plus externe. Elle a observé des courbes de rotation plates : les composants les plus externes de la galaxie se déplaçaient aussi rapidement que ceux proches du centre. C'était une première indication que les galaxies spirales étaient entourées de halos de matière noire . Elle a en outre découvert l'écart entre le mouvement angulaire prédit des galaxies basé sur la lumière visible et le mouvement observé. Ses recherches ont montré que les galaxies spirales tournent assez rapidement pour qu'elles se séparent, si la gravité de leurs étoiles constituantes était tout ce qui les maintenait ensemble ; parce qu'ils restent intacts, une grande quantité de masse invisible doit les maintenir ensemble, une énigme connue sous le nom de problème de rotation des galaxies .

Les calculs de Rubin ont montré que les galaxies doivent contenir au moins cinq à dix fois plus de matière noire que de matière ordinaire. Les résultats de Rubin ont été confirmés au cours des décennies suivantes et sont devenus les premiers résultats convaincants soutenant la théorie de la matière noire , initialement proposée par Fritz Zwicky dans les années 1930. Ces données ont été confirmées par les radioastronomes, la découverte du fond diffus cosmologique et les images de lentilles gravitationnelles . Ses recherches ont également suscité une théorie de la gravité non newtonienne à l'échelle galactique , mais cette théorie n'a pas été largement acceptée par les astrophysiciens.

Un autre domaine d'intérêt pour Rubin était le phénomène de contre-rotation dans les galaxies. Sa découverte que certains gaz et étoiles se déplaçaient dans la direction opposée à la rotation du reste de la galaxie a remis en question la théorie dominante selon laquelle tout le matériel d'une galaxie se déplaçait dans la même direction, et a fourni la première preuve des fusions de galaxies et du processus. par lequel les galaxies se sont initialement formées.

Le point de vue de Rubin sur l'histoire des travaux sur les mouvements des galaxies a été présenté dans une revue, "Cent ans de galaxies en rotation", pour les publications de la Société astronomique du Pacifique en 2000. Il s'agissait d'une adaptation de la conférence qu'elle a donnée en 1996. après avoir reçu la médaille d'or de la Royal Astronomical Society, la deuxième femme à être ainsi honorée, 168 ans après que Caroline Herschel a reçu la médaille en 1828. En 2002, le magazine Discover a reconnu Rubin comme l'une des 50 femmes scientifiques les plus importantes. Elle a poursuivi ses recherches et son mentorat jusqu'à sa mort en 2016.

Héritage

Lorsque Rubin a été élue à l'Académie nationale des sciences, elle est devenue la deuxième femme astronome de ses rangs, après sa collègue Margaret Burbidge. Rubin n'a jamais remporté le prix Nobel, bien que des physiciens tels que Lisa Randall et Emily Levesque aient soutenu qu'il s'agissait d'un oubli. Elle a été décrite par Sandra Faber et Neta Bahcall comme l'une des astronomes qui ont ouvert la voie à d'autres femmes dans le domaine, comme un « phare » pour celles qui souhaitaient avoir une famille et une carrière en astronomie. Rebecca Oppenheimer a également rappelé que le mentorat de Rubin était important pour son début de carrière.

Rubin est décédé dans la nuit du 25 décembre 2016 de complications associées à la démence . Le président de la Carnegie Institution, où elle a effectué l'essentiel de son travail et de ses recherches, l'a qualifiée de "trésor national".

L'Institut Carnegie a créé un fonds de recherche postdoctorale en l'honneur de Rubin, et la Division d'astronomie dynamique de l' American Astronomical Society a nommé le Vera Rubin Early Career Prize en son honneur.

Rubin a été présenté dans un segment animé du 13e et dernier épisode de Cosmos: A Spacetime Odyssey . Une zone sur Mars , Vera Rubin Ridge, porte son nom et l' astéroïde 5726 Rubin a été nommé en son honneur.

Le 6 novembre 2020, un satellite qui porte son nom ( ÑuSat 18 ou "Vera", COSPAR 2020-079K) a été lancé dans l'espace.

Observatoire Vera C. Rubin

Le 20 décembre 2019, le Large Synoptic Survey Telescope a été rebaptisé National Science Foundation Vera C. Rubin Observatory en reconnaissance des contributions de Rubin à l'étude de la matière noire et de son franc-parler pour l'égalité de traitement et la représentation des femmes dans la science. L'observatoire sera situé sur une montagne à Cerro Pachón , au Chili , et se concentrera sur l'étude de la matière noire et de l'énergie noire .

Dans les medias

La nébuleuse Verubin qui apparaît dans la saison 3 de Star Trek: Discovery porte le nom de Rubin.

The Stuff Between the Stars: How Vera Rubin Discovered Most of the Universe est un livre pour enfants de Sandra Nickel et Aimee Sicuro.

Récompenses et honneurs

Vie privée

Vera Rubin a été mariée à Robert Joshua Rubin de 1948 jusqu'à sa mort en 2008. Elle a eu des enfants tout en entreprenant ses études supérieures à Cornell et a continué à travailler sur ses recherches tout en élevant leurs jeunes enfants. Leurs quatre enfants ont tous obtenu un doctorat en sciences naturelles ou en mathématiques : David (né en 1950) est géologue au US Geological Survey ; Judith Young (1952–2014), était astronome à l' Université du Massachusetts ; Karl (né en 1956), est mathématicien à l' Université de Californie à Irvine ; et Allan (né en 1960), est géologue à l'Université de Princeton . Ses enfants se sont souvenus plus tard dans la vie que leur mère avait fait paraître une vie scientifique désirable et amusante, ce qui les a inspirés à devenir eux-mêmes des scientifiques.

Motivée par sa propre bataille pour gagner en crédibilité en tant que femme dans un domaine dominé par les astronomes masculins, Rubin a encouragé les filles intéressées à enquêter sur l'univers à poursuivre leurs rêves. Tout au long de sa vie, elle a fait face à des commentaires décourageants sur son choix d'études mais a persévéré, soutenue par sa famille et ses collègues. En plus d'encourager les femmes dans l'astronomie, Rubin était une force pour une plus grande reconnaissance des femmes dans les sciences et pour la culture scientifique .

Elle et Burbidge ont plaidé ensemble pour que plus de femmes soient élues à l' Académie nationale des sciences (NAS), sélectionnées pour des comités d'examen et incluses dans les recherches universitaires. Elle a déclaré que malgré ses luttes avec le NAS, elle continuait d'être insatisfaite du faible nombre de femmes élues chaque année et a déclaré que c'était "la partie la plus triste de [sa] vie".

Rubin était juif et ne voyait aucun conflit entre la science et la religion . Dans une interview, elle a déclaré : "Dans ma propre vie, ma science et ma religion sont séparées. Je suis juive, et donc la religion pour moi est une sorte de code moral et une sorte d'histoire. J'essaie de faire ma science dans d'une manière morale, et je crois que, idéalement, la science devrait être considérée comme quelque chose qui nous aide à comprendre notre rôle dans l'univers."

Ouvrages

Livres

  • Rubin, Vera (1997). Galaxies lumineuses, matières sombres . Master de physique moderne. Woodbury, New York : Springer Verlag/AIP Press. ISBN 978-1563962318.
  • Alan Lightman, Roberta Brawer (1992). Origines : les vies et les mondes des cosmologistes modernes . Presse universitaire de Harvard. ISBN 9780674644717.

Des articles

Voici une petite sélection d'articles sélectionnés par les scientifiques et historiens du projet CWP (Contributions of 20-th Century Women to Physics), comme étant représentatifs de ses écrits les plus importants ; Rubin a publié plus de 150 articles scientifiques.

  • Rubin, Vera; Ford, Jr., W. Kent (1970). "Rotation de la nébuleuse d'Andromède à partir d'une étude spectroscopique des régions d'émission". Le Journal d'Astrophysique . 159 : 379ff. Bibcode : 1970ApJ...159..379R . doi : 10.1086/150317 . S2CID  122756867 .
  • Rubin, Vera; Roberts, MS ; Graham, JA; Ford Jr., WK ; En ligneThonnard, N. (1976). "Mouvement de la galaxie et du groupe local déterminé à partir de l'anisotropie de vitesse des galaxies Sc I distantes. I. Les données". La revue astronomique . 81 : 687. Bibcode : 1976AJ.....81..687R . doi : 10.1086/111942 .
  • Rubin, Vera; Roberts, MS ; Graham, JA; Ford Jr., WK ; En ligneThonnard, N. (1976). "Mouvement de la galaxie et du groupe local déterminé à partir de l'anisotropie de vitesse des galaxies Sc I distantes. II. L'analyse du mouvement". La revue astronomique . 81 : 719ff. Bibcode : 1976AJ.....81..719R . doi : 10.1086/111943 .
  • Rubin, Vera; Thonnard, N.; Ford, Jr., WK (1980). "Propriétés de rotation de 21 galaxies SC avec une large gamme de luminosités et de rayons, de NGC 4605 (R = 4kpc) à UGC 2885 (R = 122kpc)". Le Journal d'Astrophysique . 238 : 471ff. Bibcode : 1980ApJ...238..471R . doi : 10.1086/158003 .
  • Rubin, Vera; Burstein, D.; Ford, Jr., WK ; En ligneThonnard, N. (1985). "Vitesses de rotation de 16 galaxies SA et une comparaison des propriétés de rotation Sa, Sb et SC". Le Journal d'Astrophysique . 289 : 81ff. Bibcode : 1985ApJ...289...81R . doi : 10.1086/162866 .
  • Rubin, Vera; Graham, JA; Kenney, JDP (1992). "Disques stellaires contrarotatifs cospatiaux dans la Vierge E7 / S0 Galaxy NGC 4550". Le Journal d'Astrophysique . 394 : L9–L12. Bibcode : 1992ApJ...394L...9R . doi : 10.1086/186460 .
  • Rubin, Vera (1995). "Un siècle de spectroscopie galactique". Le Journal d'Astrophysique . 451 : 419ff. Bibcode : 1995ApJ...451..419R . doi : 10.1086/176230 .Le résumé de ceci est également généralement disponible.

Références

Lectures complémentaires

  • Mitton, Jacqueline; Mitton, Simon (2021). Vera Rubin : Une vie . Cambridge, Mass. : Belknap Press. ISBN 978-0-67-491919-8.

Liens externes