venerdì 24 luglio 2009

Le compagne di Henrietta, ovvero la nascita della spettroscopia astronomica


Henrietta Leavitt non era sola nel suo lavoro. Presso l' Osservatorio di Harvard, tra la fine del XIXo  secolo e gli inizi del XXo, lavorarono diverse decine di donne, divenute note come le Harvard computer, assunte per svolgere i compiti più tediosi dell' analisi dei dati astronomici e pagate circa la metà dei colleghi maschi. Henrietta era una di queste. Altre tre Harvard computer sarebbero entrate a pieno titolo nella storia dell' astronomia: Annie Cannon, Williamina Fleming, ed Antonia Maury. Il loro lavoro è legato alla nascita della spettroscopia stellare, uno dei primi passi dell' astrofisica moderna.

Nel 1872 era stata ottenuta la prima fotografia dello spettro di una stella e, nel corso degli anni '80 del XIXo  secolo, lo studio degli spettri stellari era una nuova frontiera. All' Harvard College Observatory si usava un grande prisma per disperdere la luce ed ottenere lo spettro di un campo con molte stelle in una volta sola. L' Osservatorio stava provvedendo all' osservazione sistematica delle stelle più brillanti sia nell' emisfero sud che nell' emisfero nord; i dati raccolti erano in quantità enormi anche per gli astronomi di oggi, e gran parte del lavoro di catalogazione ed analisi dei dati venne svolto dalle Harvard computer.

Tra queste, Williamina Fleming contribuì alla compilazione di un primo catalogo apparso nel 1890, che elenca più di diecimila stelle, con posizione, magnitudine e tipo spettrale (le stelle sarebbero diventate più di 220000 nell' Henry Draper Catalogue pubblicato tra il 1918 ed il 1924 da Annie Cannon ed Edward Pickering). Nel corso del loro lavoro, sia Williamina Fleming che Annie Cannon scoprirono centinaia di stelle variabili e molte stelle novae, queste ultime rivelate dal loro spettro con righe di emissione allargate.

Ma il vero Graal delle Harvard computer era una classificazione degli spettri stellari in un certo numero di tipi spettrali che includessero la maggior parte delle stelle, e fossero legati alle loro proprietà fisiche. Sebbene esistessero già sistemi di classificazione delle stelle, tra cui quello sviluppato da Pietro Angelo Secchi, essi erano pensati per l' osservazione visuale ed inadeguati a spiegare le caratteristiche degli spettri registrati sulla lastra fotografica. Annie Cannon ridefinì la classificazione spettrale usando lettere maiuscole dell' alfabeto, come aveva fatto la Fleming, ma in modo più sottile, creando una sequenza dipendente dalla temperatura superficiale delle stelle. Antonia Maury, la più giovane delle tre, perfezionò la classificazione e fu la prima a considerare che le righe di assorbimento potevano apparire sia molto diffuse che estremamente nitide. L' importanza delle sue osservazioni sulla larghezza delle righe spettrali divenne chiara con la scoperta delle stelle supergiganti.

La sequenza di tipi spettrali venne descritta da Annie Cannon nel 1912, nell' articolo Classification of 1,477 stars by means of their photographic spectra. Nella sostanza, è quella in uso ancora oggi, O B A F G K M ...

Proprio in questi giorni sul blog in lingua inglese corrispondente a Professione astronoma, ci si chiedeva quale tra le astronome del passato o contemporanee potesse essere una forte sorgente di ispirazione. Penso che tutte le Harvard computer, non solo quelle divenute famose, possano essere fonte di ispirazione. Ma soprattutto mi sembra esserlo Annie Cannon, che come Henrietta Leavitt soffriva di sordità profonda. Nonostante questo svantaggio non indifferente, chi la conobbe racconta di una persona allegra e serena. La sua dedizione ad un lavoro su una mole di dati senza precedenti ha permesso di compiere un passo importantissimo e duraturo nella comprensione del nostro Universo. Penso sia un esempio che ancora oggi non vada dimenticato.

Paola Marziani

1 commento:

ombresenzalucesenzaombre ha detto...

Ad Ancona, mercoledì 12 agosto alla Cttadella guardiamo le stelle con tanto di telescopi.