哈羅·沙普利(Harlow Shapley,1885年11月2日-1972年10月20日),美國(guó)天文學(xué)家,美國(guó)科學(xué)院院士。他主要從事球狀星團(tuán)和造父變星研究。提出了銀河系的中心不是太陽(yáng)系;太陽(yáng)系其實(shí)處在銀河系的邊緣。1921年-1952年擔(dān)任哈佛大學(xué)天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng);1943年-1946年擔(dān)任美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)。他的兒子羅伊德·沙普利是2012年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主。沙普利還提出了“液態(tài)水帶”理論,即現(xiàn)在所稱(chēng)的宜居帶概念。
生平
哈羅·沙普利(Harlow Shapley),1885年11月2日-1972年10月20日,美國(guó)天文學(xué)家,美國(guó)科學(xué)院院士。20世紀(jì)科學(xué)史上最杰出的人物之一。
他主要從事球狀星團(tuán)和造父變星研究。提出了銀河系的中心不是太陽(yáng)系,而是處在銀河系邊緣,銀河系的中心是在人馬座方向,為我們認(rèn)識(shí)銀河系奠定了基礎(chǔ)。
1885年11月2日出生于納什維爾,密蘇里州的一個(gè)農(nóng)場(chǎng)。五年級(jí)輟學(xué)。16歲參加工作,在報(bào)社做一名報(bào)道犯罪故事的記者。期間利用短短兩年時(shí)間自學(xué)完成6年高中課程,并以全校第一名畢業(yè)。
1907年,22歲的羅伊德·沙普利前往密蘇里大學(xué)學(xué)習(xí)新聞。當(dāng)他了解,新聞學(xué)院的開(kāi)學(xué)推遲了一年,他決定研究其他課題,而他選擇的課題是天文學(xué)。
畢業(yè)后,沙普利獲得獎(jiǎng)學(xué)金,前往普林斯頓大學(xué)攻讀研究生課程,師從亨利·諾利斯·羅素。期間通過(guò)造父變星(赫麗塔·勒維特發(fā)現(xiàn))與球狀星團(tuán)的關(guān)系,推算出星團(tuán)的距離。他是第一個(gè)提出了銀河系的中心不是太陽(yáng)系的人。
1920年4月,沙普利與柯蒂斯在華盛頓哥倫比亞特區(qū)舉行的美國(guó)科學(xué)院會(huì)議上就旋渦星云究竟是在銀河系以?xún)?nèi),還是遠(yuǎn)在銀河系以外,是不是與銀河系同級(jí)的天體展開(kāi)了一場(chǎng)大辯論。
在辯論前,沙普利正在在威爾遜山天文臺(tái)任職。辯論之后,他被雇用為哈佛大學(xué)天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng),以取代作剛?cè)ナ?a href="/hebeideji/6709767761314726598.html">愛(ài)德華·皮克林。
1921年-1952年,沙普利擔(dān)任哈佛大學(xué)天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)。在此期間,他聘請(qǐng)了首位獲得拉德克利夫?qū)W院博士學(xué)位(1925年)的塞西莉亞·佩恩-加波施金(女)到哈佛大學(xué)天文臺(tái)工作。
1943年-1946年擔(dān)任美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)。
從1941年起,在匹茲堡周期研究基金會(huì)常設(shè)委員會(huì)任職。
20世紀(jì)40年代,沙普利幫助成立政府資助的科學(xué)協(xié)會(huì),其中包括國(guó)家科學(xué)基金會(huì)。同時(shí)他還承擔(dān)聯(lián)合國(guó)教科文組織“S”類(lèi)大綱。
1950年,羅伊德·沙普利推動(dòng)學(xué)術(shù)界對(duì)爭(zhēng)議的美國(guó)暢銷(xiāo)書(shū)-《considered by many as pseudoscience》的反對(duì)運(yùn)動(dòng)。
沙普利在退休后積極參與科學(xué)普及活動(dòng)。他富有激情并飽含哲理的演說(shuō),使年輕的聽(tīng)眾大受裨益,并從中誕生了一批知名的科學(xué)家。
猜測(cè)
20世紀(jì)初,天文學(xué)家想要了解的是銀河系以外是否還有類(lèi)似銀河的星系。有些人猜測(cè),旋渦星云就是其它的銀河系,即伊曼努爾·康德所說(shuō)的宇宙島,利克天文臺(tái)的柯蒂斯也這樣主張。但是,威爾遜山天文臺(tái)的沙普利則估計(jì)銀河系的尺度約有30萬(wàn)光年,他認(rèn)為旋渦星云應(yīng)該還在這龐大的銀河系內(nèi)。1920年4月,他們兩個(gè)人在華盛頓哥倫比亞特區(qū)舉行的美國(guó)科學(xué)院會(huì)議上進(jìn)行了一場(chǎng)大辯論。兩個(gè)人的論據(jù)似乎都有道理。究竟誰(shuí)正確呢?
這時(shí),一位天文學(xué)界的新秀——愛(ài)德文·哈勃來(lái)到了威爾遜山。哈勃空間望遠(yuǎn)鏡明白,要弄清星云的本質(zhì),關(guān)鍵是要測(cè)定它們的距離。他手里有兩個(gè)完成這項(xiàng)任務(wù)的有利條件:一是威爾遜山上清澈的大氣和無(wú)風(fēng)的穩(wěn)定狀況,極適合天文觀測(cè);二是威爾遜山天文臺(tái)有當(dāng)時(shí)世界上威力最大的、口徑2.54米的望遠(yuǎn)鏡。
哈勃觀察著那些遙遠(yuǎn)的星云,夜空是如此的浩瀚,怎么才能測(cè)算出它們的距離呢?
造父變星
1912年,哈佛大學(xué)天文臺(tái)的女天文學(xué)家赫麗塔·勒維特在南半球天空的麥哲倫星系中找到了一類(lèi)特殊的天體,叫做“造父變星”。它們的亮度先是快速上升,隨后緩慢下降,呈周期性變化,越亮的造父變星光變周期越長(zhǎng)。不久,亨麗愛(ài)塔·勒維特的發(fā)現(xiàn)就被羅伊德·沙普利知道了。沙普利立即認(rèn)識(shí)到,通過(guò)造父變星可以推算出星團(tuán)的距離。怎么推算呢?假定不同距離的造父變星有相同的周光關(guān)系,如果在距離未知的星團(tuán)中發(fā)現(xiàn)了一顆造父變星,根據(jù)觀測(cè)到的周期從已定標(biāo)好的周光關(guān)系得出其光度,然后就可從其測(cè)得的視亮度算出它所在星團(tuán)的距離了。沙普利正是用這種方法測(cè)定出銀河系的尺度為30萬(wàn)光年,雖然比實(shí)際值偏高,但這種方法還是幫助他做出了太陽(yáng)并不在銀心的重大發(fā)現(xiàn)。
家庭
沙普利與瑪莎·貝茨(Martha Betz)于1914年4月結(jié)婚。瑪莎·貝茨協(xié)助其在威爾遜山天文臺(tái)和哈佛大學(xué)的天文學(xué)研究。他們有四個(gè)兒子和一個(gè)女兒。
榮譽(yù)
獲獎(jiǎng)
亨利德雷珀獎(jiǎng)(1926年)
英國(guó)皇家天文學(xué)會(huì)金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?/a>(1934年)
布魯斯獎(jiǎng)(1939年)
亨利·諾里斯·羅素講席(美國(guó)天文學(xué)會(huì)終身成就獎(jiǎng),1950年)
以他命名的星系
沙普利超星系團(tuán)
沙普利隕石坑(月球上)
1123號(hào)小行星(Shapleya)
其他
美國(guó)天文學(xué)會(huì)客座講師
學(xué)術(shù)成果
沙普利利用不規(guī)則變星來(lái)估計(jì)銀河系的大小以及太陽(yáng)在其中的位置,并在將天文學(xué)從不規(guī)則變星是光譜雙星的概念轉(zhuǎn)變?yōu)樗鼈兪敲}動(dòng)星的概念方面發(fā)揮了重要作用。他意識(shí)到銀河系比以前認(rèn)為的要大得多,太陽(yáng)在銀河系中的位置并不顯著。這一發(fā)現(xiàn)支持了尼古拉·哥白尼原理,即地球不是我們太陽(yáng)系、我們的銀河系或我們的宇宙的中心。他還提出了“液態(tài)水帶”理論,即現(xiàn)在所稱(chēng)的宜居帶概念。
編寫(xiě)了很多關(guān)于天文學(xué)和科學(xué)的書(shū)籍,其中包括天文資料集(紐約:麥格勞·希爾公司集團(tuán),1929年與海倫霍華斯共同編寫(xiě)),該系列的書(shū)是科學(xué)歷史第一本文本文獻(xiàn)。
除了天文學(xué),沙普利還對(duì)螞蟻進(jìn)行很長(zhǎng)時(shí)間的研究。
參考資料 >