1868年,亨丽爱塔·斯万·勒维特出生在美国的一个牧师家庭。她从小就是隔壁家的乖乖女,性格温和,成绩优秀。20岁那年,她顺利考上了拉德克利夫学院。在那里,她充分展现了自己的语言天分,修了五门外语。然而,她并未受到命运之神的眷顾。
毕业后一年,勒维特就患上了一种顽疾,还使她不断丧失听力。她一边与疾病抗争,一边坚持要找份能养活自己的工作。1893年,勒维特终于谋得在哈佛天文台担任计算员的工作。事实上,这是个苦差事。
在那个年代,宇宙的规模完全是个未解之谜。尽管有技术可以确定我们离太阳和邻近恒星有多远,但并没有人知道与其他恒星的距离。当时大家的依据是:如果物体距离较远,物体会变得越来越暗淡。那怎么才能测量出物体的实际亮度呢?具体的方法就是,由电子传感器装置拍下天空图像,再通过“计算机”对一长串数字的分析计算来解决这个问题。当时的哈佛大学天文台积累了近五十万张天空图像。为了分析这些图像,哈佛天文台主任爱德华·皮克林招募了一群女职工来进行这项工作。
连算盘都没有的她们只能靠笔和纸加上非凡的耐心,日复一日地进行运算。但她们拿到的报酬只有同等职位的男员工的一半。毫无疑问,勒维特就是其中一员。只不过,由于身体原因,她还遭到了上司皮克林的“特殊对待”。
熟悉工作之后,她并没有被分配到天文台最重要的恒星光谱分类的工作,而是独自去研究变星,也就是那些亮度会随时间改变的星星。可天文学界对恒星都几乎一无所知,就更别提变星了。然而,勒维特却欣然接受了这一特殊的安排。她日复一日地认真对变星的位置和亮度进行着枯燥的测量与计算。
功夫不负有心人,勒维特在麦哲伦星云中发现了一些星星的特别之处,于是她立即將这一系列的发现和设想系统地整理成了一篇论文。1908年,这篇论文在《哈佛天文台年鉴》上公开发表,文章指出她在麦哲伦星云中一共找到了1777颗特殊的恒星,也就是如今说的造父变星。
其中,她还专门挑选了16颗有代表性的造父变星,将它们的光变周期以表格的形式一一列了出来。更令人振奋的是,她指明几个变量间的规律:越亮的变星,亮度变化周期越长,两者关系紧密。别看这一条看似简单的定律,它可是开启了观测宇宙学的新时代。
这篇文章确实让一些同事对她刮目相看,但她的待遇和地位却从未得到过改善。不过勒维特还算是幸运的,她的造父变星的周光关系提出不久,就得到了外界的认可。一年后,著名天文学家埃希纳·赫茨普龙确定了银河系中多个造父变星的距地距离。
在她生命中的最后几年,哈佛天文台的新台长沙普利通过她的定律计算出了银河系周围恒星的距离,天文学家哈勃还将她惊人的发现推向更深层次的高度。然而,勒维特都没看到,她在1921年就逝世了。瑞典科学院曾考虑提名她获选诺贝尔物理学奖,但得知她去世后,此项提名只能作罢。直到今天,她的发现仍被们了解天体的距离,探索那神秘的宇宙。
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