هنرييتا سوان ليفيت

هنرييتا سوان ليفيت ( 4 يوليو 1868 ^- 12 ديسمبر 1921) كانت عالمة فلك أمريكية . [ 1 ] [ 2 ^{] [ 3 ] أدى اكتشافها لكيفية قياس المسافات الفلكية الشاسعة بفعالية إلى} تغيير جذري في فهمنا لحجم الكون وطبيعته. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

بعد تخرجها من كلية رادكليف ، عملت في مرصد كلية هارفارد كحاسوب بشري ، حيث كُلفت بقياس الألواح الفوتوغرافية لتصنيف مواقع النجوم وسطوعها. قادها هذا العمل إلى اكتشاف العلاقة بين لمعان النجوم المتغيرة من نوع سيفيد ودورتها . وقد وفّر اكتشاف ليفيت لعلماء الفلك أول شمعة معيارية لقياس المسافة إلى المجرات الأخرى . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

قبل أن تكتشف ليفيت العلاقة بين دورة النجوم المتغيرة من نوع سيفيد ولمعانها (والتي تُعرف أحيانًا بقانون ليفيت)، كانت التقنيات الوحيدة المتاحة لعلماء الفلك لقياس المسافة إلى النجوم تعتمد على اختلاف المنظر النجمي . ولا يمكن استخدام هذه التقنيات إلا لقياس المسافات التي تصل إلى بضع مئات من السنين الضوئية . تمثلت رؤية ليفيت الثاقبة في أنه على الرغم من عدم معرفة أحد المسافة إلى سحابة ماجلان الصغرى ، إلا أن جميع نجومها يجب أن تكون على مسافة متساوية تقريبًا من الأرض. ولذلك، فإن العلاقة التي اكتشفتها فيها، بين دورة بعض النجوم المتغيرة (سيفيد) ولمعانها الظاهري، تعكس علاقة في سطوعها المطلق. وبمجرد معايرة هذه العلاقة بقياس المسافة إلى نجم قريب من النوع نفسه عبر اختلاف المنظر، أصبح اكتشافها أداة قياس ذات نطاق أوسع بكثير. ^{[ 9 ]}

بعد وفاة ليفيت، اكتشف إدوين هابل متغيرات قيفاوية في عدة سدم، بما في ذلك سديم أندروميدا ، وباستخدام قانون ليفيت، حسب أن بعدها عن مجرتنا أكبر بكثير من أن تكون جزءًا من مجرة ​​درب التبانة، وأنها مجرات منفصلة بحد ذاتها. حسم هذا الاكتشاف الجدل الكبير في علم الفلك حول حجم الكون. لاحقًا، استخدم هابل قانون ليفيت، بالإضافة إلى الانزياحات الحمراء للمجرات ، ليثبت أن الكون يتوسع (انظر قانون هابل ). ^{[ 10 ]}

وُلدت هنرييتا سوان ليفيت في لانكستر، ماساتشوستس ، وهي ابنة هنرييتا سوان كندريك وجورج روزويل ليفيت، قس الكنيسة التجمعية . ^{[ 11 ]} كانت من سلالة الشماس جون ليفيت ، وهو خياط إنجليزي من طائفة البيوريتان ، استقر في مستعمرة خليج ماساتشوستس في أوائل القرن السابع عشر. ^{[ 12 ]} (في سجلات ماساتشوستس القديمة، كان اسم العائلة يُكتب "ليفيت"). ظلت هنرييتا ليفيت متدينة وملتزمة بكنيستها طوال حياتها. ^{[ 13 ]}

التحقت ليفيت بكلية أوبرلين لمدة عامين قبل أن تنتقل إلى جمعية التعليم الجامعي للنساء بجامعة هارفارد (التي أصبحت لاحقًا كلية رادكليف )، حيث حصلت على درجة البكالوريوس عام 1892. ^{[ 5 ]} في أوبرلين وهارفارد، درست ليفيت منهجًا واسعًا شمل اللغة اليونانية الكلاسيكية والفنون الجميلة والفلسفة والهندسة التحليلية وحساب التفاضل والتكامل. ^{[ 14 ]} في سنتها الرابعة بالجامعة، درست ليفيت مقررًا في علم الفلك، وحصلت فيه على تقدير ممتاز (A-). ^{[ 6 ] : 27}

بدأت ليفيت أيضًا العمل كمساعدة متطوعة، ضمن فريق "الحاسبات" في مرصد كلية هارفارد . ^{[ 15 ]} في عام 1902، عُيّنت من قبل مدير المرصد، إدوارد تشارلز بيكرينغ ، لقياس وتصنيف سطوع النجوم كما ظهرت في مجموعة الألواح الفوتوغرافية للمرصد . (خلال فترة بيكرينغ، لم يكن مسموحًا للنساء في مرصد كلية هارفارد بتشغيل التلسكوبات، ^{[ 16 ]} بل كنّ يتحققن من البيانات العلمية على الألواح الفوتوغرافية.) ^{[ 14 ] [ 17 ] [ 18 ]}

في عام ١٨٩٣، حصلت ليفيت على وحدات دراسية نحو درجة الماجستير في علم الفلك لعملها في مرصد كلية هارفارد، ولكن بسبب مرض مزمن، لم تُكمل دراستها. ^{[ ١٩ ]} في عام ١٨٩٨، انضمت إلى هيئة التدريس في هارفارد. غادرت ليفيت المرصد للقيام برحلتين إلى أوروبا، وعملت لفترة كمساعدة فنية في كلية بيلويت في ويسكونسن. في ذلك الوقت، أُصيبت بمرض أدى إلى فقدان تدريجي للسمع . ^{[ ٢٠ ] [ ٢١ ]} أصبحت ليفيت صماء تدريجيًا. ^{[ ٦ ] : ٢٨، ٣١، ٤٤}

عادت ليفيت إلى مرصد كلية هارفارد عام ١٩٠٣. ولأنها كانت مستقلة ماليًا، لم يكن بيكرينغ ملزمًا بدفع أجر لها في البداية. لاحقًا، تقاضت ٠.٣٠ دولارًا (ما يعادل ١٠.٧٥ دولارًا في عام ٢٠٢٥) في الساعة مقابل عملها، ^{[ ٦ ] و ١٠.٥٠} دولارًا فقط (ما يعادل ٣٧٦.٢٥ دولارًا في عام ٢٠٢٥) أسبوعيًا. وذُكر أنها كانت "مجتهدة، جادة...، قليلة الانشغال بالأمور التافهة، ومخلصة لعائلتها وكنيستها وعملها". ^{[ ٤ ]} في مرصد هارفارد، عملت ليفيت جنبًا إلى جنب مع آني جامب كانون ، التي كانت صماء أيضًا. ^{[ ٢٢ ]}

كلّف بيكرينغ ليفيت بدراسة النجوم المتغيرة في سحابتي ماجلان الصغرى والكبرى ، كما سُجّلت على ألواح فوتوغرافية التُقطت بواسطة جهاز بروس أستروغراف التابع لمحطة بويدن في مرصد هارفارد في أريكويبا ، بيرو . وقد حدّدت 1777 نجمًا متغيرًا. في عام 1908، نشرت ليفيت نتائج دراساتها في حوليات المرصد الفلكي لكلية هارفارد ، مشيرةً إلى أن النجوم المتغيرة الأكثر سطوعًا لها فترات مدارية أطول. ^{[ 7 ]}

في ورقة بحثية نُشرت عام 1912، درست ليفيت العلاقة بين دورات سطوع عينة من 25 نجمًا متغيرًا من نوع سيفيد في سحابة ماجلان الصغرى . ^{[ 4 ]} وقد أُرسلت الورقة ووقّعها إدوارد بيكرينغ، لكن الجملة الأولى تشير إلى أنها "أُعدّت بواسطة الآنسة ليفيت". ^{[ 8 ]} رسمت ليفيت رسمًا بيانيًا يوضح العلاقة بين السطوع واللوغاريتم الطبيعي للدورة، وخلصت، على حد تعبيرها، إلى أن

يمكن بسهولة رسم خط مستقيم بين كل سلسلة من سلسلتي النقاط التي تتوافق مع القيم العظمى والصغرى، مما يدل على وجود علاقة بسيطة بين سطوع المتغيرات القيفاوية وفتراتها. ^{[ 8 ]}

استخدمت ليفيت بعد ذلك الافتراض المبسط بأن جميع النجوم القيفاوية داخل سحابة ماجلان الصغرى تقع على مسافة متساوية تقريبًا، بحيث يمكن استنتاج سطوعها الحقيقي من سطوعها الظاهري المسجل في اللوحات الفوتوغرافية، مع مراعاة عامل القياس، نظرًا لأن المسافة إلى سحابتي ماجلان كانت لا تزال مجهولة. وأعربت عن أملها في قياس اختلاف المنظر لبعض النجوم القيفاوية. وقد تحقق ذلك سريعًا، ^{[ 9 ]} مما سمح بمعايرة مقياسها الخاص بالعلاقة بين الدورة والسطوع. ^{[ 8 ]} وقد مكّن هذا المنطق ليفيت من إثبات أن لوغاريتم الدورة يرتبط خطيًا بلوغاريتم متوسط ​​السطوع البصري الحقيقي للنجم (كمية الطاقة التي يشعها النجم في الطيف المرئي ⁾ . ^{[ 24} ]

اكتشفت هنرييتا أن نجم دلتا سيفاي هو " الشمعة المعيارية " التي طالما سعى إليها علماء الفلك. ووجدت أن نجمًا متغيرًا قيفاويًا مشابهًا، مدته خمسة أيام ، في سحابة ماجلان الصغرى، أقل سطوعًا بنحو عُشر ألف من نجم دلتا سيفاي. وباستخدام قانون التربيع العكسي ، حسبت أن سحابة ماجلان الصغرى تبعد عنا مئة ضعف بُعد نجم دلتا سيفاي، وبذلك تكون قد اكتشفت طريقة لحساب المسافة إلى مجرة ​​أخرى.

كما طورت ليفيت، وواصلت تحسين، معيار هارفارد للقياسات الفوتوغرافية، وهو مقياس لوغاريتمي يرتب النجوم حسب سطوعها الذي يزيد عن 17 قدرًا ظاهريًا. وقد حللت في البداية 299 لوحة من 13 تلسكوبًا لإنشاء مقياسها، الذي اعتمدته اللجنة الدولية للقدر الظاهري الفوتوغرافي في عام 1913. ^{[ 25 ]}

في عام 1913، اكتشف ليفيت T Pyxidis ، وهو نجم مستعر متكرر في كوكبة Pyxis ، وواحد من أكثر النجوم المستعرة المتكررة شيوعًا في السماء، مع رصد ثورات في 1890 و1902 و1920 و1944 و1967 و2011. ^{[ 26 ]}

كانت ليفيت عضوةً في جمعية فاي بيتا كابا ، والرابطة الأمريكية للنساء الجامعيات ، والجمعية الفلكية والفيزيائية الفلكية الأمريكية ، والجمعية الأمريكية لتقدم العلوم ، وعضوةً فخريةً في الجمعية الأمريكية لمراقبي النجوم المتغيرة . في عام ١٩٢١، عندما تولى هارلو شابلي منصب مدير المرصد، عُيّنت ليفيت رئيسةً لقسم قياس الضوء النجمي . وبحلول نهاية ذلك العام، توفيت متأثرةً بمرض السرطان. ^{[ ٦ ] : ٨٩}

بحسب الكاتب العلمي جيريمي بيرنشتاين ، "لطالما حظيت النجوم المتغيرة باهتمام العلماء لسنوات، ولكن عندما كانت بيكرينغ تدرس تلك اللوحات، أشك في أنها كانت تتوقع اكتشافًا هامًا كهذا، اكتشافًا سيغير علم الفلك في نهاية المطاف." ^{[ 27 ]} إن العلاقة بين دورة النجوم ولمعانها في النجوم القيفاوية، والمعروفة الآن باسم "قانون ليفيت"، جعلت هذه النجوم أول " شمعة معيارية " في علم الفلك، مما سمح للعلماء بحساب المسافات إلى النجوم البعيدة جدًا بحيث لا تُجدي معها ملاحظات اختلاف المنظر النجمي . بعد عام من نشر ليفيت لنتائجها، حدد إينار هرتزبرونغ المسافة إلى العديد من النجوم القيفاوية في مجرة ​​درب التبانة ؛ وبفضل هذا التحديد، أصبح من الممكن تحديد المسافة إلى أي نجم قيفاوي بدقة. ^{[ 9 ]}

سرعان ما تم اكتشاف النجوم المتغيرة من نوع سيفيد في مجرات أخرى، مثل مجرة ​​أندروميدا (وخاصةً بواسطة إدوين هابل في عامي 1923-1924)، وأصبحت جزءًا مهمًا من الأدلة على أن " السدم الحلزونية " هي مجرات مستقلة تقع بعيدًا عن مجرة ​​درب التبانة . وهكذا، غيّر اكتشاف ليفيت إلى الأبد نظرة البشرية إلى الكون، إذ دفع هارلو شابلي إلى نقل الشمس من مركز المجرة في " النقاش الكبير "، ودفع إدوين هابل إلى نقل مجرة ​​درب التبانة من مركز الكون.

مهّد اكتشاف ليفيت لطريقة دقيقة لقياس المسافات على نطاق المجرات الطريق لفهم علم الفلك الحديث لبنية الكون وحجمه. ^{[ 4 ]} كما أن إنجازات إدوين هابل ، عالم الفلك الأمريكي الذي أثبت أن الكون يتوسع، أصبحت ممكنة بفضل أبحاث ليفيت الرائدة.

كثيراً ما قال هابل إن ليفيت تستحق جائزة نوبل عن عملها. ^{[ 28 ]} حاول عالم الرياضيات غوستا ميتاغ-ليفلر ، عضو الأكاديمية السويدية للعلوم ، ترشيحها لتلك الجائزة عام 1924، لكنه علم أنها توفيت بمرض السرطان قبل ذلك بثلاث سنوات. ^{[ 5 ] [ 6 ] : 118} (لا تُمنح جائزة نوبل بعد الوفاة).

تُمكّن المتغيرات القيفاوية علماء الفلك من قياس مسافات تصل إلى حوالي 60 مليون سنة ضوئية. ويمكن الآن قياس مسافات أكبر باستخدام الكتلة القصوى النظرية للأقزام البيضاء التي حسبها سوبرامانيان تشاندراسيكار . ^{[ 29 ] [ 30 ]}

كان عمل ليفيت العلمي في جامعة هارفارد يتعرض لانقطاعات متكررة بسبب المرض والالتزامات العائلية. وقد اعتبر زملاؤها وفاتها المبكرة عن عمر يناهز 53 عامًا، إثر إصابتها بسرطان المعدة، ^{[ 31 ]} مأساةً لأسباب تتجاوز إنجازاتها العلمية. كتب زميلها سولون آي. بيلي في رثائه لليفيت: "كانت تتمتع بقدرةٍ على تقدير كل ما هو جدير بالحب في الآخرين، وكانت طبيعتها مشرقةً لدرجة أن الحياة بدت لها جميلةً وذات معنى." ^{[ 6 ] : 28}

دُفنت في مقبرة عائلة ليفيت في كامبريدج ، ماساتشوستس . يكتب جورج جونسون في سيرته الذاتية عن ليفيت: "يقع المكان على قمة تلة وادعة، ويتميز بنصب تذكاري سداسي الشكل، يعلوه مجسم للكرة الأرضية موضوع على قاعدة رخامية مغطاة. كما دُفن عمها إيراسموس داروين ليفيت وعائلته هناك، إلى جانب أفراد آخرين من عائلة ليفيت". وُضعت لوحة تذكارية لهنريتا وشقيقيها، ميرا وروزويل، على أحد جوانب النصب. وبالقرب منها تقع قبور هنري وويليام جيمس . ^{[ 6 ] : 90}

• سُمّي الكويكب 5383 ليفيت وفوهة ليفيت على سطح القمر تيمناً بها تكريماً للرجال والنساء الصم الذين عملوا في مجال علم الفلك. ^{[ 32 ] [ 33 ]}
• أحد تلسكوبات ASAS-SN ، الموجود في مرصد ماكدونالد في تكساس، سُمّي تكريماً لها. ^{[ 34 ]}

صممت آنا فون ميرتنز عملاً فنياً مستوحى من كتاب بعنوان " الانتباه هو الاكتشاف: حياة وإرث هنريتا ليفيت" . تنسج صفحات الكتاب تفسيرات فون ميرتنز الفنية لأعمال ليفيت مع صور ووصف لأعمال ليفيت وزملائها في قسم علوم الحاسوب بجامعة هارفارد. ^{[ 35 ]}

كتب جورج جونسون سيرة ذاتية عام 2005 بعنوان " نجوم الآنسة ليفيت" ، والتي تسلط الضوء على انتصارات تقدم المرأة في العلوم من خلال قصة ليفيت. ^{[ 36 ]}

كتب روبرت بيرلي سيرة هنريتا ليفيت، عالمة الفلك الرائدة، عام 2013، موجهةً لجمهور أصغر سناً. وهي مكتوبة للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين أربع وثماني سنوات. ^{[ 37 ]}

الحلقة الثامنة من سلسلة "كوزموس: رحلة عبر الزمان والمكان" لنيل ديغراس تايسون ، بعنوان " أخوات الشمس "، تعرض ليفيت وتركز جزئياً على زملائها في قسم الحوسبة بجامعة هارفارد. ^{[ 38 ]}

كتبت لورين غونديرسون مسرحية عام 2015 بعنوان " السماء الصامتة "، والتي تناولت رحلة ليفيت من قبولها في جامعة هارفارد إلى وفاتها. ^{[ 39 ]}

كتب ثيو ستراسل مسرحية بعنوان " الأشياء المقلقة التي نفعلها" ، وهي عمل عبثي يسرد تفاصيل حياة هنرييتا ليفيت، من بين علماء آخرين من عصرها. ^{[ 40 ]}

يسرد كتاب دافا سوبل " الكون الزجاجي" عمل النساء اللواتي قمن بتحليل الصور الملتقطة للنجوم في مرصد كلية هارفارد. ^{[ 41 ]}

أدرجت هيئة الإذاعة البريطانية (BBC) ليفيت في سلسلة "العباقرة الضائعون" المصممة للاحتفاء بالأفراد من خلفيات متنوعة الذين كان لهم تأثير عميق على عالمنا. ^{[ 16 ]}

كلّف مسرح سنترال سكوير الكاتبة جويس فان دايك بكتابة مسرحية بعنوان " النساء اللواتي رسمن خرائط النجوم "، وذلك ضمن سلسلة إنتاجات بريت داربيلوف للنساء في العلوم، والتي قدمتها فرقة مسرح نورا. وتتضمن المسرحية قصة ليفيت، من بين قصص أخرى. ^{[ 42 ]}

أدرجت الشاعرة جيسي راندال إشادة بليفيت في مجموعتها الشعرية لعام 2025 عن العالمات، بعنوان " مسار المقاومة الأكبر" . ^{[ 43 ]}

• قائمة العالمات
• قائمة الصم
• المرأة في مجال العلوم
• التسلسل الزمني لتاريخ المرأة في العلوم
• الحاسوب البشري
• المتغيرات القيفاوية

• كورنيك ، هيلينا (أكتوبر 1982). "Frauen in der Astronomie". Sterne und Weltraum (في المانيا). رقم 10. ص 412-414. ISSN 0039-1263.
• لانغ، هاري ج. (1994). صمت الأجرام السماوية . ويستبورت، كونيتيكت: بيرجين وغارفي. ISBN 978-0-89789-368-8.

• قائمة مراجع النساء في علم الفلك من الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ
• دورات 25 نجمًا متغيرًا في سحابة ماجلان الصغرى. إدوارد سي. بيكرينغ، 3 مارس 1912؛ حقوق الصورة محفوظة لليفيت.
• هنرييتا سوان ليفيت: نجمة لامعة. سيرة ذاتية من لجنة الكيميائيات التابعة للجمعية الكيميائية الأمريكية، مع روابط متعددة.
• هنرييتا سوان ليفيت ، تيم هنتر (عالم فلك) ، مرصد المراعي
• شجرة عائلة هنرييتا سوان ليفيت
• هنرييتا سوان ليفيت – سيدة الإشراق من موقع عالمة الفلك
• أوكونور، جون جيه؛ روبرتسون، إدموند إف ، "هنريتا سوان ليفيت" ، أرشيف ماك تيوتور لتاريخ الرياضيات ، جامعة سانت أندروز