מתוך סקרנות שקטה לתגליות קוסמיות

רק פריצות דרך מדעיות עיצבו מחדש את ההבנה שלנו של היקום באופן דרמטי כמו גילוי של פולסרים. בלב הישג זה ציון דרך עומד ד"ר ג'וצלין בל בנגל, אסטרופיזיקאי צפון אירי שתצפיותיו הקפדניות ב-1967 חשפו לראשונה את כוכבי נויטרונים המקיפים במהירות אלה, עבודתה לא רק הוסיפה אובייקט חדש לקטלוג האסטרונומי; היא פתחה על המצב הקיצוני ביותר ביקום, בתנאי שיש בו מחוייבות מדעית אחת, אלא גם היא בעלת השפעה כללית, אלא גם על בסיס כללי, אלא גם על בסיס של סיפור על בסיס כללי, אלא גם על בסיס כללי, אשר נמשך, אשר נמשך יותר, והפך, והפך לקטלוג מדעי, אלא גם על בסיס כללי, שעדיין, שעדיין, שעדיין, על בסיס כללי, על בסיס כללי, אשר נמשך יותר, על בסיס כללי, על בסיס של מחקר אחד, על בסיס כללי, על בסיס של מחקר אחד, על פני כדור הארץ, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, על בסיס כללי, על בסיס כללי, על בסיס כללי, על פני כדור הארץ, על פני כדור הארץ, על דבקות, על פני כדור הארץ, על פני כדור הארץ, על פני כדור הארץ, על בסיס כללי, על פני כדור

מאמר זה חוקר את קשת הקריירה שלה - מההתחמצה המוקדמת שלה עם הכוכבים, דרך גילוי נינוח של "גברים ירוקים קטנים" להשפעה העמוקה של פולסרים על אסטרופיזיקה.נבדוק מדוע המפקח שלה זכה בפרס נובל בזמן שהיא התעלמו, איך היא הפכה את זה קל לכוח רב עוצמה לשינוי, ומדוע המורשת שלה משתרעת הרבה מעבר נקודות המבה של אור ראשון היא התעלמו.

החיים המוקדמים וההדרך לאסטרולוגיה

ילדות בצפון אירלנד

ג'וסלילין בל ברייט נולד ב-15 ביולי 1943, בלוורגאן, מחוז ארמנה, צפון אירלנד, אביה היה אדריכל שעזר לעצב את כוכב הלכת ארמנה, ומשפחתה עודדו את סקרנותה הטבעית.היא נזכרת פעם שנלקחה אל הפלנטריום כנערה צעירה, ועברה עמוק על ידי הדום הכוכבים, אך החינוך המוקדם שלה לא הסיע מיד את הפיזיקה שלה בגיל 11, היא לא הורשה לעבור את הבחינה המדעית בהצלחה, ובמקום זאת, היא הייתה אמורה היה לה, ובמקום זאת, היא הייתה אמורה היה לה לעבור את לימודיה, ובמקום זאת, היא הייתה אמורה היה לה, הלכה למעשה, ובמקום זאת, היא הייתה לה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, היא הייתה ללמוד את לימודיה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, היא הייתה ללמוד את לימודיה, היא הייתה ללמוד את לימודיה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה, הלכה למעשה,

הושמדה מוקדמת זו הייתה מעצבת.היא הסתרה בל בנגל תחושה שהמערכת החינוכית יכולה להיות שרירותית ושקיימת – והתמיכה במנטורים – הייתה חיונית לאחר מכן, היא תיארה את החוויה כלימודה "לא לקבל את הראשון לא".

אוניברסיטת ⁇

בל ברייט הרוויח תואר ראשון במדעי הפיזיקה מאוניברסיטת ⁇ בשנת 1965.מחלקת האסטרונומיה של ⁇ הייתה קטנה אך קפדנית.היא עבדה בפרויקט שכלל טלסקופים רדיו והפך לריתק מהשיטות המשמשות לגילוי אותות קלים מהחלל.התזה לתואר ראשון שלה בדקה את המאפיינים של מקלחות אוויריות קוסמיות - נושא שהעניק לה חשיפה מוקדמת לטכניקות של עיבוד וניתוח סטטיסטי שיוכיחו לאחר מכן מכריע.

היא גם לקחה את עבודתה בקיץ במצפה האסטרונומיה של רדיו מלדארד בקיימברידג', שהבה את העניין שלה באסטרונומיה רדיו.לאחר סיום הלימודים, היא החלה בקיימברידג' ללימודים תחת פיקוחו של אנטוני הוש, אשר בנה מערך גדול של אנטנה רדיו כדי ללמוד קוואזרים באמצעות טכניקה הנקראת פיסול בין כוכבי הלכת.

קיימברידג' ו- Interplanetary Scintillation Array

כאשר בל בשרוף הגיע לקיימברידג' ב-1965, המערך החדש של היש היה קרוב להשלמתו. זה כלל 2,048 אנאנטנות דיפול התפשטו על פני ארבעה אקרים, שנועדו לזהות את התאום המהיר (הסתירה) של מקורות רדיו קומפקטיים כמו אותותיהם עברו דרך הרוח הסולארית.הטלסקופ המופעל בתדר של 81.5Hz ויצר טבלה מסיבית של נייר - 96 מטרים של יום של פעילות טלוויזיה.

זה היה מרתיע, לעתים קרובות עבודה מייגעת.היא הייתה לסרוק דרך קילומטרים של נייר תרשים, מחפש את החתימות האופייניות של מקורות מתפתלים.זה היה עבודה שדורשת סבלנות יוצאת דופן, תשומת לב לפרטים, ויכולת לזהות דפוסים עדינים שאחרים עלולים לפטר כהפרעה או רעש.

גילויו של פולסר

"Little Green Men"

באוגוסט 1967, בל ברייט הבחין ב"ביטחף" משונה בהקלטות הרשומות שלה – אות קלוש, חוזר שלא נראה כמו מקור שמימי ידוע.ה הדופקים הופיעו במרווחים קבועים של כ-1.337 שניות, הרבה יותר מדויק מכדי להיגרם על ידי התערבות אקראית.היא הביאה את האנומליה לתשומת לבו של היש, והם החלו לחקור מקרוב יותר.

הצוות בתחילה חשב כי האות הוא מעשה ידי אדם - אולי מלוויינים, מתקן מכ"ם רחוק, או משדר מבוסס כדור הארץ.הם שלטו בהתערבות מקומית על ידי בדיקות המקלט בזמנים שונים של היום ובדיקה עבור משמרות דופלר שעלולים להצביע על מקור כדור הארץ.שום לא תואמו.ה הדופקים היו יציבים, דמויי שעון, ועולים מעמדה קבועה בשמים, בקונסטלציה.

היש, בל בנגל, ועמיתם ג'ון פילשטון התייחס בצחוק למקור כ"LGM-1" (Little Green Men 1) משום שהסדירות של הדופק מזכירה באופן מוזר את מקורופת חוץ-ארצי.הם חשבו ברצינות – ומותשים – האפשרות של מקור מלאכותי לפני שהקוד חייב להיות טבעי.

מה הם פולסרים?

פרסום התגלית, שכותרתו "Observation of aly Pulsating Radio Source", הופיע בכתב העת "FLT:0" NaturecioFLT 1 בפברואר 1968. hewish היה המחבר הראשי; Bell Burnell היה המחבר השני.העיתון תיאר את הדופק הרדיו תקופתי והציע כי הם מקורם מכוכב נויטרונים מתרקב במהירות - עצם דחוס כמעט לחלוטין של נייטוטרונים, מאחורי פיצוצים סופרנופים.

כוכבים נוטרון חזו באופן תיאורטי בשנות ה-30 על ידי פריץ זוויקי ווולטר באאדה, אבל עד 1967 אף אחד לא מצא דרך להתבונן בהם ישירות.כוכב נויטרונים כל כך צפופה עד שכוס של חומרו היה שוקל מיליארדי טונות.הסיבוב המהיר שלו (במקרה זה, פעם בכל 1.337 שניות) ושדה מגנטי אינטנסיבי מייצר דבורים של גלי רדיו שמקיפים את האור כמו השמיים הם לפעמים נקודות מבט קוסמיות יותר מאשר שעון יציב.

תצפיות מאוחרות יותר הראו כי תקופות הדופק של פולסרים רבים לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט, הופך את הכלים החזקים ביותר ללימוד פיזיקה בסיסית, כולל ההתנהגות של החומר תחת לחץ עצום וטבע של זמן החלל עצמו.

תגובה והכרה

השפעה מיידית

ההודעה על pulsars חשפה את הקהילה האסטרונומית. בתוך חודשים, אחרים Observatories אישרו את התגלית, ואת החיפוש אחר יותר pulsars החל ברצינות. עד סוף 1968, יותר מתריסר נמצאו, כולל אחד במרכז ערפילית הקרנבל - שרידי של supernovas סיניים נצפה על ידי אסטרונומים סיניים בשנת 1054.

פולסרס גם סיפק את העדות העקיפה הראשונה לקיומה של גלים כבידה, עשרות שנים לפני גילוי ישיר של ליגו ב-1974, ראסל הולזה וג'וזף טיילור גילו מערכת פולאר בינארית (פולאר המקיף כוכב נויטרונים נוסף) והשתמשו בדעיכה ההדרגתית של תקופת מסלולו כדי לאשר את החיזוי של איינשטיין של פליטת גלי הכבידה.

פרס נובל קונפורצ'י

כאשר פרס נובל לפיזיקה הוענק ב-1974 על גילוי הפולסרים, הוא הלך רק לאנטווני הישוס וסר מרטין רייל (האחרון על עבודתו החלופית בסינתזה של צמצם) שם בל בנגל נעדר באופן בולט.הרשה עוררה ביקורת רחבה ודיון על תפקידו של סטודנטים לתואר שני בגילוי מדעי והטיות המערכתיתות כיצד הם תורמים אשראי.

בל בשור עצמה תמיד טיפלה במצב החסד.היא אמרה בפומבי שהיא לא הייתה מרה על הרשאת פרס נובל, מצביעה על כך שהפרס נועד למנהיגות הכוללת של תכנית המחקר וכי היא הייתה סטודנט בזמנו.עם זאת, היא גם הכירה כי הפרק מדגיש דפוס חוזר במדע: הנטייה להתעלם מהתרומות של חוקרי טיפול מוקדם, נשים, ואחרים שאינם בכירים בעמדות תקשורתית, סייעה לשחיתות, מאז הפלטפורמה של בל, מאז ומעולם, שימשה לשחיתות מדעית, מאז ומעולם, לרפורמה, לרפורמה, מאז ומעולם, החלת בנוגע לרפורמה.

בהוקרה על התרומות המדעיות שלה, בל בֶּרְל קיבלה כבוד רב אחרים.היא מונה למפקד מסדר האימפריה הבריטית (CBE) בשנת 1999 ו-Dam Commander (DBE) בשנת 2007. היא זכתה גם למדליית הזהב של החברה האסטרונומית המלכותית, מדליית יוז של החברה המלכותית, ופרס הפריצה החדש שהוקם בפיסיקה פונדמנטלית – האחרון אשר תרם במלואה לכספים לכספים, על בסיס מלגות, על בסיס קבוצות פיזיקה.

השפעה על האסטרונומים

כוכבי ניוטרון ופיזיקה קיצונית

גילוי הפולסרים שינה את ההבנה שלנו של כוכבי נויטרונים לפני 1967, כוכבי נויטרונים היו מבנים תיאורטיים טהורים, שנחשבים לעתים קרובות אקזוטיים אך בלתי ניתנים להשגה. pulsars סיפקו לא רק הוכחה לקיומם אלא גם דרך למדוד את ההמונים שלהם, רדיוני, שדות מגנטיים, מבנה פנימי.

מאז הראו כי כוכבי נויטרונים יכולים להיות ההמונים עד שני ההמונים הסולאריים, דחוסים לתוך כדור רק כ-20 ק"מ מעבר.התניות בתוך כוכב נויטרונים מעל אלה של גרעינים גרעיניים, יצירת תנאים שלא ניתן לשכפל בכל מעבדה יבשתית. חקר פולסרים מאפשר לפיזיקאים לבחון מודלים של חומר גרעיני, סופריביות, וסופר-על תחת תנאים קיצוניים.

פולסרס גם גילה את קיומו של מצבים אקזוטיים של החומר, כגון פלזמה קווארק-גלוון, אם כי ראיות ישירות נשאר חמקמק.ה התזמון המדויק של הפולסרים שימש כדי למדוד את המסה של גופים פלנטאריים, כולל הגילוי הראשון של כוכבי לכת נוספים (בסביבות ה- blesar PSR B1257+1912) בשנת 1992.

בדיקה כללית Relativity

פולסרים הם מעבדות טבעיות לבדיקת תורת היחסות הכללית של איינשטיין.הפולסר בינארי שהתגלה על ידי Hulse וטיילור אפשרו למדענים למדוד את דעיכה המקיפה הנגרמת על ידי פליטת גל כבידה עם דיוק של יותר מ-1% - מתן האישור הישיר הראשון של קרינה כבידה.תוצאה זו הייתה מבשר חיוני לגילויים LIGO.

כיום, מערך התזמון הפולסר – יצירות של דחפורים משניים שנצפו בקביעות על ידי טלסקופי רדיו ברחבי העולם – משמשים לזיהוי גלי כבידה ממיזוגים שחורים סופרמסיביים.ערכים אלה מתייחסים לכל pulsar כשעון קוסמי מדויק; המעבר של גל כבידה משנה מעט את זמני ההגעה של הדופק, ומאפשר לאסטרונום לרקע הכובד של רצף של ה-NanoGratzratation של ה-North (G) ו-Gertztratz) הראשון שהופך את התדירות של פרויקטיגל ה-GRANA (G) של ה-GRANA (G) של התדירות הראשונה של ה-GRANA) של ה-GRANA משנה במקצת את זמני הסוללות של הסוללות של ה-RRANA (G) ו-R) של הסוללות הקדמיתחילהגל ה-RRAG (G) של ה-R) של ה-RRA-R) ו-RRA-R.

פולסר - כלי ניווט

מכיוון שפולסרים פולטים אותות מחזוריים יציבים כאלה, הם יכולים לשמש כמערת ניווט טבעית.הרעיון של "ניווט פולאר" נחקר עבור הדרכה חללית: על ידי מדידה של זמני ההגעה של הדופקים ממספר רב של פולסרים ידועים, חללית יכולה לקבוע את עמדתה בחלל עם דיוק גבוה.תחנת נאס"א עבור X-raying וטכנולוגיית ניווט (SEXT) נבדקה על החלל הבינלאומי, הפגינו את יכולת הניווט אוטונומית של תחנת ה-X-Sasar.

קריירה ויועצים מעבר לתגליות

מנהיגות אקדמית ומחקר

לאחר השלמת הדוקטורט שלה בשנת 1969, בל ברייט עבד באוניברסיטת סאות'המפטון, אוניברסיטת קולג 'לונדון, ואת המצפה המלכותי אדינבורו.היא שימשה מאוחר יותר פרופסור באוניברסיטת הפתוחה וכדן למדע שם.היא הייתה גם נשיאת החברה האסטרונומית המלכותית מ-2002 עד 2004 וכיהן כ"פרו-צ'ר של מכללת השילוש דבלין".

במהלך הקריירה שלה, היא המשיכה ללמוד פולסרים, התפרצויות גמא-ריי, ותופעות אסטרופיזיקה באנרגיה גבוהה אחרות.היא כתבה יותר מ -200 מאמרים מדעיים וערכה מספר ספרים.אינטרסים המחקריים שלה כללו את המבנה של מגנטים פולסר, האבולוציה של אוכלוסיות pulsar, והשימוש בפולסרסרים כדי לחקור את המדיום הבין-כוכבי.

קידום המגוון ב STEM

בל בנגל הפכה לאחד מהתומכים הבולטים ביותר לשוויון מגדרי וגיוון במדע, בטכנולוגיה, בהנדסה ובמתמטיקה (STEM) היא דיברה בגלוי על האתגרים שהיא מתמודדת איתם כאשה בתחום הנשלט על ידי גבר, כולל להיות הנערה היחידה בכיתה הפיזיקה שלה באוניברסיטה ונרדמת על פרס נובל.

בשנת 2018 הוענקה פרס פורצת דרך מיוחדת בפיסיקה פונדמנטלית, בשווי של 3 מיליון דולר.היא בחרה לתרום את הסכום כולו למכון לפיזיקה כדי ליצור את קרן המלגות לבוגר בל בנגל.קרן זו מספקת תמיכה כספית לסטודנטים מרקעים בלתי מיוצגים - כולל נשים, מיעוטים אתניים, פליטים, ואלה מנסיבות סוציו-אקונומיות חסרות מעצורים - להמשיך בלימודי תואר בפיזיקה.

היא גם הייתה מבקרת קול של "הצנרת המובילה" שמניעה נשים ומיעוטים מהמדע האקדמי, בטענה כי שינויים מוסדיים - כגון תמיכה טובה יותר לטיפול בילדים, שעות עבודה גמישות, ושיטות גיוס לא משוחדות - נדרשים לשמור על כישרון מגוון.

מורשת והשפעה מתמשכת

השראה לדור הבא

סיפורו של ג'וסלילין בל בנגל הוא אחת הדוגמאות המצוטטות ביותר בדיונים על serendipity מדעית, עקשנות, וההכרה של חוקרים זוטרים.נכונותה לחלוק את חוויותיה – הן את הניצחונות והתסכולים – הפכו אותה למודל לדורות של מדענים, במיוחד נשים והן כאלה שמרגישים בחוץ בסביבות אקדמיות.

היא קיבלה תארים כבוד מעשרות אוניברסיטאות ברחבי העולם.בשנת 2021, אוניברסיטת ⁇ בשם בניין חדש אחריה: בניין Jocelin Bell Burnell, אשר בתים בית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה.ה טלסקופ החלל ג'יימס ווב יש אפילו תכונה בשם כבודה: "Bell Burnell" הוא שמו של מכתש על כוכב הלכת הגמד של האסטרואיד סרס.

פולסר בעידן המודרני

השדה בל ברנט השיקה הוא תוסס יותר מתמיד אלפי pulsars ידועים עכשיו, וחדשים מתגלים בקביעות על ידי סקרים כגון פארקס Multibeam Pulsar סקר, מצפה האמנציבו (לפני קריסתו), ו-CHIME (הדגם הקנדי של מימן אינפנסטי מפלספיפט (KAT רדיו טלסקופ בדרום אפריקה, מבשר לכיכר קילמסטר) כבר גילה עשרות מיפוי מגנטי של שדות מיפוי מגנטיים חדשים של מיפוי.

ה-SKA, שצפוי להתחיל בפעילות מלאה בסוף 2020, תוכל לזהות פולסרים לאורך שביל החלב ואפילו בגלקסיות הקרובות, זה ישפר באופן דרמטי את הרגישות של מערך התזמון הפולסר, ויכול לזהות את רקע הגל הכובד של מיזוג חורים שחורים על-פי-עליביים בתוך העשור הבא.

ארכיון תגיות: The Enduring Spark of Discovery

התגלית של ג'וסלילין בל בשורר לא הייתה תאונה אקראית; היא הייתה תוצר של התבוננות זהירה, סקרנות עמוקה וסירוב לפטור את אנומליה כ"כסוס" מעבודתה הפכה לספקולציות תיאורטיות לגבי כוכבי נויטרונים לאובייקטים קונקרטיים, ממאירים, והיא ממשיכה להניע התקדמות יסודית בפיסיקה ובאסטרונומיה.

אבל המורשת שלה משתרעת מעבר להשפעה המדעית.על ידי טיפול פומבי בהשמצה של נובל בכבוד ולאחר מכן באמצעות הפרסים הבאים שלה כדי להעצים אחרים, היא הפכה לסמל של איך להפוך את הכישלונות האישיים לשינוי מערכתי. חייה מזכירים לנו שהתרומות העמוקות ביותר למדע מגיעות לעתים קרובות מאנשים שמוכנים לשאול שאלות, להקשיב לנתונים, ולאתגר את הסטטוס קוו – וכי הערך המלא של גילוי זה לא רק פותח את הדלתות.

"לעתים קרובות הרגשתי שהתרומה החשובה ביותר שלי לא הייתה גילוי של פולסרים עצמם, אלא הדרך שבה נעשה שימוש בגילוי כדי להכשיר ולהשראה את הדור הבא של המדענים." ~ ג'וסלין בל בנגל

לכל מי שרוצה להבין כיצד אות חד-משמעי אחד יכול לשאוב שדה שלם – וכיצד מדען אחד יכול למנף את הרגע הזה כדי לבנות קהילה מדעית שוויונית יותר – סיפורו של ג'ולילין בל בנגל נותר דוגמה שאין לה תקדים.

קריאה נוספת ומשאבים

  • [01:0] יובל בראל (ב-1977), [[1948]], [[1948]], [[1948]]]] ו[[1948]], [[1948]], [[1948]], [[1948]], [[1948]]]]]], [[1948]]]]]]
  • (ב) [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • [ה]המרכז לטיסת החלל של נאס"א: 1:1 [Neutron Stars and Pulsars]
  • (ב) ,0) Institute of Physics, FLT:1 "קרן המלגות בל בנגל" (בשיתוף פעולה)
  • (ב) "האגודה המלכותית ביוגרפיה" (אנ') 1 (Dame Jocelin Bell Burnell: 2)