Эдвард Чарльз Пикеринг (19 июля 1846 г. — 3 февраля 1919 г.) — американский астроном и физик [1] , старший брат Уильяма Генри Пикеринга . Вместе с Карлом Фогелем Пикеринг открыл первые спектроскопические двойные звезды. Он написал Elements of Physical Manipulations (2 тома, 1873–76). [2]
Пикеринг родился в Боудойн-стрит, 43, в Бостоне, штат Массачусетс, 19 июля 1846 года [3] в знатной, образованной семье, состоящей из его брата Уильяма Генри Пикеринга , отца Эдварда Пикеринга и матери Шарлотты Хаммонд. [4] Брат Эдварда, Уильям, был выпускником Массачусетского технологического института и профессором физики и астрономии. [5] Эдвард интересовался звездами еще мальчиком и сконструировал свой собственный телескоп к 12 годам. [6] Пикеринг любил свою работу в обсерватории, но он также любил альпинизм и езду на велосипеде в ранние годы, а позже он был заинтересованным зрителем футбольных матчей. Он был соучредителем и первым президентом Аппалачского горного клуба . [7] Он также был любителем классической музыки . Во время Первой мировой войны он был занят попытками разработать полезные приложения, чтобы выиграть войну. Насадка Пикеринга Полярис была устройством, используемым для определения дальности стрельбы орудий. [6] В 1874 году Пикеринг женился на Лиззи Уодсворт Спаркс, отец которой был бывшим президентом Гарварда . [4] Миссис Пикеринг умерла в 1906 году, а Эдвард умер в 1919 году. [4]
Пикеринг получил образование в Бостонской латинской школе , а затем учился в Научной школе Лоуренса в Гарварде (ныне известной как Гарвардская школа инженерии и прикладных наук имени Джона А. Полсона ), где в 1865 году получил степень бакалавра наук (BS). [4]
Сразу после окончания Гарварда он был нанят в качестве преподавателя математики, а год спустя он перешел в Массачусетский технологический институт , чтобы стать доцентом физики. [4] В 1868 году он был назначен профессором физики имени Тейера, сменив Уильяма Бартона Роджерса . [9] [10] За 10 лет, которые он там проработал, он создал первую в Америке физическую лабораторию, которая была предназначена для публикации студентами своих собственных результатов и исследований. [11] Пикеринг назвал эту лабораторию Лабораторией физики Роджерса и объявил себя директором лаборатории. [4] Он ушел с поста профессора физики имени Тейера в 1877 году, и его преемником стал Чарльз Р. Кросс . [9] Позже Пикеринг занимал пост директора Обсерватории Гарвардского колледжа (HCO) с 1877 года до своей смерти в 1919 году, где он добился больших успехов в сборе звездных спектров с помощью фотографии.
Вскоре после смерти доктора колледжа и астронома-любителя Генри Дрейпера , Пикерингу представилась возможность. Смерть Дрейпера оставила незавершенной его работу по изучению астрономии с помощью фотографии. У Дрейпера не было детей, которые могли бы продолжить и завершить его дело, поэтому его жена, Мэри Анна Дрейпер , планировала закончить его работу. Пикеринг написал письмо миссис Дрейпер: «...молюсь, помните, что если я могу как-то посоветовать или помочь вам, я сделаю лишь немногое, чтобы отплатить доктору Дрейперу за дружбу, которую я всегда буду ценить, но которую никогда не заменить». Миссис Дрейпер срочно отреагировала и вскоре передала Пикерингу работу своего мужа. Пикеринг пришел к выводу, что использование Дрейпером фотографии в астрономии было очень многообещающим по сравнению с традиционным методом наблюдения и регистрации с помощью глаза через инструменты. В 1884 году была опубликована статья о таких наблюдениях с автором "покойным Генри Дрейпером " . Получив критику от доктора Уильяма Хаггинса , друга доктора Дрейпера, Пикеринг начал нанимать больше помощников, чтобы усилить выводы Дрейпера. Это впоследствии также усилило и внесло вклад в Harvard Computers. [12]
В 1882 году он начал призывать к международным наблюдениям переменных звезд. Это встретило сопротивление, но в конечном итоге такое сотрудничество было реализовано в Секции переменных звезд Британской астрономической ассоциации и Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд (AAVSO). У Пикеринга были хорошие отношения с AAVSO, и он получил золотой нож для бумаги с драгоценными камнями. [6]
В 1882 году Пикеринг разработал метод одновременного фотографирования спектров нескольких звезд, помещая большую призму перед фотографической пластиной. [13] Используя этот метод, Пикеринг и его команда сделали снимки более 220 000 звезд. [10] Этот огромный объем фотографических исследований на протяжении десятилетий предоставлял ученым, казалось бы, бесконечную библиотеку, содержащую историю движений каждой видимой звезды. [4] Говорят, что это исследование весит 120 тонн из-за размера фотографических пластин . [4]
Он также, совместно с Уильяминой Флеминг и Энни Джамп Кэннон , [14] разработал систему звездной классификации, основанную на алфавитной системе спектральных классов, которая была впервые известна как Гарвардская звездная классификация и стала основой для Каталога Генри Дрейпера .
В 1896 году Пикеринг опубликовал наблюдения ранее неизвестных линий в спектрах звезды ζ-Puppis . [15] Эти линии стали известны как серия Пикеринга (или серия Пикеринга–Фаулера), и Пикеринг приписал их водороду в 1897 году. [16] [17] [18] Альфред Фаулер дал такое же приписывание аналогичным линиям, которые он наблюдал в смеси водорода и гелия в 1912 году. [19] Анализ Нильса Бора , включенный в его «трилогию» об атомной структуре, утверждал, что спектральные линии возникли из ионизированного гелия , He + , а не из водорода. [20] [21] [22] [23] Фаулер изначально был настроен скептически, но в конечном итоге убедился, что Бор был прав, и к 1915 году « спектроскописты окончательно перенесли [серию Пикеринга] [с водорода] на гелий». [21] [24] [25] [26] [27] Теоретическая работа Бора по серии Пикеринга продемонстрировала необходимость «пересмотра проблем, которые, казалось, уже были решены в рамках классических теорий» и предоставила важное подтверждение его атомной теории. [26]
Пикерингу приписывают заслугу в том, что он сделал обсерваторию Гарвардского колледжа известной и уважаемой во всем мире, и сегодня она продолжает оставаться уважаемой обсерваторией и программой. [28]
Обсерватория Гарвардского колледжа становилась ведущей обсерваторией в мире, и вместе с этим появился спрос на большее количество помощников. Эти помощники были критически важны для ведения заметок, выполнения вычислений и выполнения аналитики. Женщины с высшим образованием со всей страны предлагали работать в Гарвардской обсерватории бесплатно, чтобы набраться опыта или пока не докажут свою ценность для оплаты. За это время Пикеринг нанял более 80 женщин для работы на себя, включая Энни Джамп Кэннон , Генриетту Суон Ливитт , Антонию Мори и Флоренс Кушман . [29] [30] Для такого выдающегося ученого было очень необычно работать с таким количеством женщин, но было сказано, что он «настолько раздражался из-за неэффективности своего помощника-мужчины, что даже его служанка могла бы лучше выполнять работу по копированию и вычислениям». [29] Эти женщины, компьютеры Гарварда (также называемые «гаремом Пикеринга» мужским научным сообществом того времени), сделали несколько важных открытий в HCO. [30] Открытие Ливиттом зависимости периода и светимости цефеид , опубликованное Пикерингом, легло в основу современного понимания космологических расстояний. [31]
Отношение Пикеринга к женщинам в его время считалось лучшим, чем у большинства. Правда, им недоплачивали по сравнению с мужчинами и не так часто давали им должное, но его готовность включить их в мир астрономии проложила путь для многих великих женщин-ученых и лидеров. [29] Это добавило обсерватории финансирования через стипендии и привлечение женщин, включая выпускниц и профессоров, которые помогали в создании компьютеров Гарварда. [12]
Пикеринг был четвертым и самым долговременным директором HCO, прослужив 42 года. 3 февраля 1919 года Пикеринг неожиданно скончался от пневмонии [12] [32] и сердечных осложнений после болезни, длившейся около десяти дней. [3] Он умер, занимая должность директора университетской обсерватории, продолжив странную 42-летнюю традицию смерти директоров HCO на своем посту. [33] После его смерти Солон Бейли исполнял обязанности временного директора. Друзья и коллеги Пикеринга будут помнить его за его большие способности, оригинальность, инициативность и сердечность. Пикеринга будут помнить во всем мире за его вклад в астрономическую фотографию, продвижение астрономических открытий и его прогрессивный взгляд на женщин. [12]
Хотя сегодня его отношение к женщинам ассоциируется с негативным подтекстом, в то время он был известен тем, что давал женщинам более равное отношение, чем большинство. Это проложило путь для того, чтобы многие женщины заинтересовались и занялись астрономией. Работа Пикеринга по использованию стеклянных пластин для фотографирования неба стала началом крупных технологических достижений в области астрономической фотографии. Хотя стеклянные пластины больше не используются, его работа привела к современному использованию устройств с зарядовой связью в 1970-х годах. [12]
Пикеринг похоронен на кладбище Маунт-Оберн в Массачусетсе. [34]
Среди его наград и почестей:
В его честь названы:
