哈罗·沙普利(Harlow Shapley,1885年11月2日-1972年10月20日),
美国天文学家,美国科学院院士。他主要从事
球状星团和
造父变星研究。提出了
银河系的中心不是
太阳系;太阳系其实处在银河系的边缘。1921年-1952年担任
哈佛大学天文台台长;1943年-1946年担任
美国天文学会会长。他的儿子
劳埃德·沙普利是
2012年诺贝尔经济学奖得主。
生平
哈罗·沙普利(Harlow Shapley) ,1885年11月2日-1972年10月20日,美国天文学家,美国科学院院士。20世纪科学史上最杰出的人物之一。
他主要从事
球状星团和
造父变星研究。提出了
银河系的中心不是
太阳系,而是处在银河系边缘,银河系的中心是在人马座方向,为我们认识银河系奠定了基础。
1885年11月2日出生于纳什维尔,
密苏里州的一个农场。五年级辍学。16岁参加工作,在报社做一名报道犯罪故事的记者。期间利用短短两年时间自学完成6年高中课程,并以全校第一名毕业。
1907年,22岁的沙普利前往
密苏里大学学习新闻。 当他了解,新闻学院的开学推迟了一年,他决定研究其他课题,而他选择的课题是天文学。
毕业后,沙普利获得奖学金,前往
普林斯顿大学攻读研究生课程,师从
亨利·诺利斯·罗素。期间通过造父变星(赫丽塔·勒维特发现)与
球状星团的关系,推算出星团的距离。他是第一个提出了银河系的中心不是太阳系的人。
1920年4月,沙普利与
希伯·柯蒂斯在华盛顿举行的美国
科学院会议上就旋涡星云究竟是在
银河系以内,还是远在银河系以外,是不是与银河系同级的天体展开了一场大辩论。
在辩论前,沙普利正在在
威尔逊山天文台任职。辩论之后,他被雇用为
哈佛大学天文台台长,以取代作刚去世爱德华·查尔斯·皮克林。
1921年-1952年,沙普利担任哈佛大学天文台台长。在此期间,他聘请了首位获得
拉德克利夫学院博士学位(1925年)的塞西莉亚·佩恩-加波施金(女)到哈佛大学天文台工作。
从1941年起,在匹兹堡周期研究基金会常设委员会任职。
20世纪40年代,沙普利帮助成立政府资助的科学协会,其中包括
国家科学基金会。同时他还承担
联合国教科文组织“S” 类大纲。
1950年,沙普利推动学术界对争议的美国
畅销书-《considered by many as pseudoscience》的反对运动。
沙普利在退休后积极参与科学普及活动。他富有激情并饱含哲理的演说,使年轻的听众大受裨益,并从中诞生了一批知名的科学家。
猜测
20世纪初,天文学家想要了解的是银河系以外是否还有类似银河的星系。有些人猜测,旋涡星云就是其它的银河系,即康德所说的宇宙岛,
利克天文台的希伯·柯蒂斯也这样主张。但是,
威尔逊山天文台的沙普利则估计银河系的尺度约有30万光年,他认为旋涡星云应该还在这庞大的银河系内。1920年4月,他们两个人在华盛顿举行的美国科学院会议上进行了一场大辩论。两个人的论据似乎都有道理。究竟谁正确呢?
这时,一位天文学界的新秀——
埃德温·哈勃来到了
威尔逊山。哈勃明白,要弄清星云的本质,关键是要测定它们的距离。他手里有两个完成这项任务的有利条件:一是威尔逊山上清澈的大气和无风的稳定状况,极适合天文观测;二是威尔逊山天文台有当时世界上威力最大的、口径2.54米的望远镜。
哈勃观察着那些遥远的星云,夜空是如此的浩瀚,怎么才能测算出它们的距离呢?
造父变星
1912年,
哈佛大学天文台的女天文学家赫丽塔·勒维特在南半球天空的
麦哲伦星云中找到了一类特殊的天体,叫做“造父变星”。它们的亮度先是快速上升,随后缓慢下降,呈
周期性变化,越亮的造父变星光变周期越长。不久,勒维特的发现就被沙普利知道了。沙普利立即认识到,通过造父变星可以推算出星团的距离。怎么推算呢?假定不同距离的造父变星有相同的周光关系,如果在距离未知的星团中发现了一颗造父变星,根据观测到的周期从已定标好的周光关系得出其光度,然后就可从其测得的视亮度算出它所在星团的距离了。沙 普利正是用这种方法测定出银河系的尺度为30万光年,虽然比实际值偏高,但这种方法还是帮助他做出了太阳并不在银河系中心的重大发现。
家庭
沙普利与玛莎·贝茨(Martha Betz)于1914年4月结婚。玛莎·贝茨协助其在威尔逊山天文台和哈佛大学的天文学研究。他们有四个儿子和一个女儿。
荣誉
获奖
亨利德雷珀奖(1926年)
亨利·诺里斯·罗素讲席(
美国天文学会终身成就奖,1950年)
以他命名的星系
沙普利陨石坑(月球上)
1123号小行星(Shapleya)
其他
美国天文学会客座讲师
学术成果
提出了银河系的中心不是太阳系,而是处在银河系边缘,银河系的中心是在人马座方向。
编写了很多关于天文学和科学的书籍,其中包括天文资料集(纽约:
麦格劳-希尔教育集团,1929年与海伦霍华斯共同编写),该系列的书是科学历史第一本文本文献。
除了天文学,沙普利还对蚂蚁进行很长时间的研究。