Краткая история астрономии. Том 11. Темная материя - Владимир Анатольевич Моисеев

               Изучал конденсацию частиц загрязненного льда в межзвездном пространстве и природу поглощения, рассеяния и поляризации света этими частицами. Выполнил важные работы по теории рассеяния света на малых частицах.

               Изучая рассеяние света во внешней короне Солнца, в 1946 году показал (одновременно с К. Алленом), что так называемая F-корона возникает в результате рассеяния фотосферного излучения на частицах межпланетной пыли.

               В 60-е — 70-е годы выполнил цикл исследований по теории многократного рассеяния света. В частности, предложил эффективный численный метод расчета полей излучения (метод удвоения слоев ван де Хюлста).

               Активно участвовал в планировании европейских космических исследований, был председателем Нидерландской комиссии по геофизическим и космическим исследованиям. Один из создателей Комитета по космическим исследованиям (КОСПАР) при Международном совете научных союзов, в 1958 — 1962 гг. — его президент. В 1968 — 1970 гг. — председатель Совета Европейской организации по космическим исследованиям (ESRO). Один из руководителей создания спутника для гамма-астрономии COS-B.

Награды

               Медаль им. Эддингтона Лондонского королевского астрономического общества (1955 г.)

               Медаль им. Дрэпера Национальной АН США (1956 г.)

               Медаль им. Румфорда Лондонского королевского общества (1964 г.).

               В его честь назван астероид № 2413.

Глава 11-1-9

Массы скоплений галактик

               Проблема масс скоплений галактик стала к этому моменту предметом столь активных дискуссий, что её обсуждению была посвящена конференция «О нестабильности галактических систем» в рамках симпозиума «О проблемах внегалактических исследований» в Санта-Барбаре в августе 1961 года, организованного Международным астрономическим союзом. Многие объяснения расхождения масс, полученных с помощью вириальной теоремы и рассчитанных из наблюдаемых кривых вращения, предполагали существование «невидимого межгалактического вещества, составляющего 90—99 % масс скоплений».

               Большой вклад в принятие гипотезы тёмной материи внесли в конце 1960-х и начале 1970-х годов американские астрономы Вера Рубин из Института Карнеги и Кент Форд — они были первыми, кто получил точные и надёжные спектрографические данные по скорости вращения звёзд галактики M 31. Кривая вращения оставалась пологой на расстоянии до 24 кпк от центра, что согласовывалось с опубликованными ранее измерениями в радиодиапазоне. Тогда же, в 1970 году, австралиец Кен Фримен в своей знаменитой работе, анализируя данные по галактикам M 33 и NGC 300, пришёл к заключению, что

    «Если [данные] верны, то в этих галактиках должна присутствовать материя, которая не регистрируется ни на оптической, ни на радиочастоте. Её масса должна быть по меньшей мере такой же, как и масса зарегистрированной обычным путём галактики, а её распределение может сильно отличаться от экспоненциального, которое характерно для оптически наблюдаемой галактики».

Глава 11-1-10

Вера Рубин 

Вера Рубин (англ. Vera C. Rubin, урождённая Купер (англ. Cooper); 23 июля 1928, Филадельфия, Пенсильвания — 25 декабря 2016, Принстон, Нью-Джерси) — американский астроном-наблюдатель, известная пионерскими исследованиями скорости вращения галактик.

Рис. Вера Рубин

               Изучая кривые вращения галактик, она выявила расхождения между предсказанным круговым движением галактик и наблюдаемым движением. Этот факт, получивший известность как «проблема вращения галактики», стал одним из основных свидетельств в пользу существования тёмной материи. Доктор, член Национальной академии наук США (1981), Американского философского общества (1995) и Папской АН. Удостоена Национальной научной медали США (1993).

               Родилась в семье еврейских эмигрантов из Российской империи: отец, инженер Филип (Пит) Купер (1897—1989), родился под именем Пейсах Кобчевский в Вильне в семье перчаточника, эмигрировал с родителями в Нью-Йорк в 1904 году; мать, Роза Апельбаум (1901—1997, родом из Бессарабии), происходила из семьи портного[8]. Отец работал инженером в Лабораториях Белла, где познакомился со своей будущей женой, которая была сотрудницей бухгалтерского отдела этой же компании.

               Когда девочке было 10 лет, семья переехала в Вашингтон. С юных лет она увлекалась астрономией и в 1948 году окончила Вассарский колледж со степенью бакалавра искусств по астрономии. Затем она попыталась поступить в магистратуру Принстонского университета и изучать астрономию, однако ей было отказано: до 1975 года женщины не могли учиться по этой специальности в Принстоне. Поэтому она продолжила обучение в Корнеллском университете и в 1951 году получила степень магистра по астрономии. Вернувшись в Вашингтон, Рубин поступила в аспирантуру Джорджтаунского университета и в 1954 году получила степень доктора философии, защитив диссертацию под руководством Джорджа Гамова. О своём учителе она впоследствии отзывалась так: «Он не умел ни писать, ни считать. Он не сразу сказал бы вам, сколько будет семью восемь. Но его ум был способен понимать всю Вселенную».

               Осталась преподавать в Джорджтаунском университете (с 1962 года в должности профессора астрономии), а в 1965 году перешла в Отдел земного магнетизма вашингтонского Института Карнеги и проработала здесь до конца жизни. Кроме того, она выполняла обязанности заместителя главного редактора журналов Astronomical Journal (1972-77) и Astrophysical Journal Letters (1977-82), а также входила в редакционную коллегию журнала Science (1979-87). Она продолжала активную научную работу до своей кончины в декабре 2016 года.

               В течение своей научной карьеры неоднократно сталкивалась с враждебностью со стороны коллег-мужчин. Впервые она испытала такое отношение, когда сообщила своему учителю физики в средней школе, что её приняли в Вассарский колледж. Он не очень ободряюще ответил: «Это прекрасно. Всё будет хорошо до тех пор, пока ты будешь держаться подальше от науки». Позже ей было отказано в изучении курса астрономии в Принстоне, а также в проведении наблюдений на телескопе Хейла, куда женщины не допускались до середины 1960-х годов. Несмотря на это, Рубин оставалась сосредоточенной на работе и сохраняла позитивный настрой, выступая в качестве «ролевой модели» для начинающих исследовательниц.

               В 1948 году она вышла замуж за Роберта Рубина, в то время студента-химика в Корнеллском университете. У них было четверо детей, причём все получили докторские степени в различных областях науки: Дэвид (род. 1950) и Аллан (род. 1960) — геологи; Джудит Янг (1952—2014) — астроном и физик; Карл (род. 1956) — математик.

Научная деятельность

               В докторской диссертации, защищённой в 1954 году под руководством Георгия Антоновича Гамова, Рубин исследовала пространственное распределение галактик и обнаружила, что галактики находятся скорее в скученном состоянии, чем случайно разбросаны по вселенной. Этот важный результат лишь много позже