聾啞女的量天尺

天文學(xué)是觀測的科學(xué)，因此“量天”——測量星星離開我們的距離，甚至測量整個宇宙的大小，都是天文學(xué)家的基本工作。

“量天”最簡單也最精確的方法，是我們中學(xué)就學(xué)過的三角視差法，但目前三角視差法只能量到幾百光年，這樣的距離對宇宙來說實(shí)在太短了。

美國女天文學(xué)家勒維特(Henrietta Swan Leavitt)找到了新的“量天尺”。1912年在哈佛天文臺，她發(fā)現(xiàn)了造父變星的周光關(guān)系。用造父變星的周光關(guān)系就能定出遙遠(yuǎn)的星系離開我們的距離。

這個測量的過程與星星的亮度有關(guān)。星星本身的亮度，我們叫做絕對星等，我們能看到的星星亮度，叫做視星等。

打個比方， 在我們面前的一盞6 0 瓦的燈泡。6 0 瓦的功率所產(chǎn)生的亮度是它所自身擁有，不隨其他變化，這相當(dāng)于“絕對星等”。但把這個燈泡放在1 0 0米以外，也許它看起來就僅僅只有25瓦燈泡那么亮了，這相當(dāng)于“視星等”。那么，如果我們知道一盞燈泡是60瓦，然后把它放到某個地方，發(fā)現(xiàn)它的亮度和25瓦的燈泡一樣，就很容易能判斷出它離我們有100米。同樣，如果知道星星的絕對星等，就能知道星星離開我們多遠(yuǎn)了。

各種星系中，我們都可以找到像造父這樣的變星。它們的亮度隨時間變化，一旦知道它們的亮度變化周期，就能知道它們的“絕對星等”，這叫做周光關(guān)系，這把尺子在天文學(xué)中非常有用。其實(shí)我們更應(yīng)該紀(jì)念這把尺子的發(fā)現(xiàn)人勒維特，因?yàn)樗屛覀兡馨岩暰€更精確地投向更遠(yuǎn)的宇宙。

說起勒維特， 一般人可能會想不到， 她竟是一名聾啞人，也并非天文科班出身。當(dāng)初得到發(fā)現(xiàn)“量天尺”的機(jī)會，很大的一個原因是哈佛大學(xué)的天文學(xué)家皮克林覺得聾啞人能更安心地從事恒星測量工作。1908年在研究小麥哲倫星云時，她就發(fā)現(xiàn)了這個現(xiàn)象。

而她所發(fā)現(xiàn)的“量天尺”也成為哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的一個重要工具。哈勃望遠(yuǎn)鏡的一個重要使命就是精細(xì)測定造父變星的周光關(guān)系。