🔭The Greats

天文学者 · バビロニアの粘土板から宇宙望遠鏡まで、宇宙を測り続ける科学者。今もデータの中のどの揺らぎが発見なのかを見極めている。

人類最古の科学から8人を選ぶことは、無名のバビロニアの日誌記録者、1054年の超新星を記録した中国の官吏、現代天文学が今も使うマヤの暦作成者といった、熟練した観測者の文明全体を省くことを意味する。以下の8人が選ばれたのは、それぞれがこの職業のあり方そのものを変えたからだ — 何が知られたかだけでなく、天文学者がどう働くかを変えたのである。

彼らは21世紀と7か国にまたがり、スルタン、時給30セントで雇われた耳の不自由な助手、そして自らの発見がノーベル賞を生んだのに見送られた大学院生を含む。彼らに共通するのはこの職業の核心的な行為である — ほかの誰もが考えを変えざるを得なくなるほど丹念に行われた測定だ。

The all-time podium

ウルグ・ベク
ウルグ・ベク
ティムール朝(ウズベキスタン)
2
ヒッパルコス
ヒッパルコス
ギリシャ(ロドス島)
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ティコ・ブラーエ
ティコ・ブラーエ
デンマーク
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The eight who reached the top

1
Classical depiction of the Greek astronomer Hipparchus observing the sky. William Henry Smyth · Public domain

ヒッパルコス

ギリシャ(ロドス島) · 紀元前190年頃〜紀元前120年頃

古代最大の観測天文学者。今も使われる等級尺度による約850個の星の星表を作成し、空を計算するための三角法を築き、自らの測定を150年ほど前の記録と比較することで分点歳差を発見した。

The story

大プリニウスの記録によれば、それまでなかった場所に星を見て驚いたヒッパルコスは、後世のために星を数えて位置を固定しようと決意した — 後の世代が天そのものが変化するかどうかを見分けられるように、という理由だった。この賭けは彼自身の生涯のうちに成果を上げた。おとめ座のスピカについての自らの測定を、約150年前のティモカリスの測定と比較し、分点が約2度ずれていたことを発見し、地球の地軸の2万6000年周期の揺らぎを明らかにしたのである。

“今のうちに丹念に測っておけば、1世紀後の誰かがあなたには見えないものを発見できる。”

星表に載った星の数
約850個
発見された歳差周期
約2万6000年
星表の実用寿命
プトレマイオス経由で1700年
2
Portrait of Ulugh Beg, the Timurid sultan-astronomer of Samarkand. Bgag · CC0

ウルグ・ベク

ティムール朝(ウズベキスタン) · 1394年〜1449年

サマルカンドのスルタンにして現役の天文学者。半径約40メートルの子午環をもつ天文台を建設し、『ジジ・スルタニ』を主導した — プトレマイオス以来初の大規模な独自星表となる1018個の星の位置を新たに測定し、1分以内の誤差に収まる年の長さも算出した。

The story

1449年、ウルグ・ベクはメッカへの旅の途上、自らの息子の命令で暗殺され、宗教的な反対勢力は彼の天文台を跡形もなく破壊し、その場所は4世紀半にわたり忘れられていた。1908年、ロシアの考古学者ワシーリー・ヴャトキンが巨大な六分儀の地下アーチを発掘するまで。だが星表は破壊を免れた — 写本は西方へ渡り、オックスフォードは1665年にその星表を印刷した。

“組織はその庇護者とともに滅びるが、優れたデータは写しが伝わりさえすれば両者より長く生き残る。”

新たに測定された星の数
1018個
子午環の半径
約40メートル
年の長さの精度
約1分以内
3
Portrait of the Danish astronomer Tycho Brahe. Unknown author Unknown author · Public domain

ティコ・ブラーエ

デンマーク · 1546年〜1601年

最後にして最大の肉眼観測天文学者。フヴェン島で、ある推計ではデンマーク国家歳入の約1%規模の資金を得て、角度分約1分の精度で20年間にわたる夜毎の位置を記録した — このデータからケプラーは惑星の真の軌道を導いた。

The story

1572年11月のある晩、夕食に向かう途中、ティコはカシオペヤ座に輝く新星を見た。彼自身の証言によれば自分の目を疑い、召使いや通りすがりの農民まで呼んで確認させたという。その後彼は夜ごとにその位置を測定し、視差がないことを示して、月より遥かに遠く、不変とされていた天上界にそれがあることを証明し、1573年に『新星について』を出版した。これが科学に「新星(ノヴァ)」という語を与えた書物である。

“自ら較正した機器は、受け継いだ教義に勝る。”

位置測定精度
レンズなしで約1分角
フヴェンでの夜毎のデータ
約20年間
消費した国家歳入
デンマークの約1%
4
Portrait of William Herschel, musician turned discoverer of Uranus. Lemuel Francis Abbott · Public domain

ウィリアム・ハーシェル

ドイツ/イギリス · 1738年〜1822年

ハノーファー出身のオーボエ奏者で、イングランドで音楽教師として定住し、独学で当時最高の望遠鏡鏡面の研磨技術を身につけ、独学天文学者の模範となった。天王星と赤外線放射を発見し、妹キャロラインとともに約2500個の星雲・星団を目録化した。

The story

1781年3月13日の夜、音楽の仕事の合間に、ハーシェルはバースのニュー・キング・ストリート19番地の庭で自作の6.2インチ反射望遠鏡を空に向け、円盤を示す「奇妙な星雲状の星、あるいはたぶん彗星」を記録した。彼は彗星として報告したが、数か月のうちに計算された軌道は土星の外側にある惑星 — 史上初めて発見された惑星であることを示した。彼はこれをジョージ3世にちなんで「ゲオルギウム・シドゥス」と名づけ、王は年金で応じたが、やがて誰もがそれを天王星と呼ぶようになった。

“誰よりも優れた装置を作れば、空はほかの誰もが見逃したものを手渡してくれる。”

初めて発見された惑星
天王星、1781年
製作した望遠鏡鏡面
400枚超
目録化した星雲
約2500個(キャロラインと)
5
Photograph of Harvard astronomer Henrietta Swan Leavitt at her desk. Unknown author Unknown author · Public domain

ヘンリエッタ・スワン・リービット

アメリカ合衆国 · 1868年〜1921年

時給約30セントで雇われ、20代から耳が聞こえなくなったハーバードの「計算手」。写真乾板から約2400個の変光星を発見し、1912年にセファイド変光星の周期光度関係を発表した — 銀河系外までの距離を測る初の信頼できる物差しであり、今も距離梯子の基盤である。

The story

1925年、スウェーデンの数学者イェスタ・ミッタク=レフラーはハーバードのリービットに、そのセファイド研究でノーベル物理学賞に推薦するつもりだと手紙を書いた。天文台長ハーロウ・シャプレーが彼女に代わって返答せねばならなかった — リービットは1921年、53歳でがんのため亡くなっており、賞は死者には贈られない。その頃にはすでに彼女の関係式はハッブルをアンドロメダまで導いており、まもなく膨張宇宙を裏づけようとしていた。

“データの中の静かで正しい関係式は、発見者が与えられなかったどんな肩書よりも重い意味をもちうる。”

発見した変光星の数
約2400個
ハーバードでの時給
約0.30ドル(1900年代)
今日の距離梯子での位置
今も第一段
6
Edwin Hubble at the eyepiece of a large telescope on Mount Wilson. Johan Hagemeyer · Public domain

エドウィン・ハッブル

アメリカ合衆国 · 1889年〜1953年

ローズ奨学生として法律を学んだ後天文学に戻り、ウィルソン山の100インチフッカー望遠鏡を用いて10年のうちに二度、宇宙の規模を確定した — 1923〜25年に渦巻星雲が別個の銀河であることを証明し、1929年にそれらが後退していること、すなわち膨張宇宙を示した。

The story

1923年10月5〜6日の夜、ハッブルはアンドロメダ星雲を撮影した乾板H335Hを露出し、疑わしい新星を3つ「N」と記した。以前の乾板を確認すると、そのうち一つは新星ではなくセファイド変光星であることに気づき、Nを消して赤字で「VAR!」と書いた。リービットの法則はこの星をおよそ90万光年 — 天の川銀河のはるか外側 — に置いた。この一つの星が、シャプレーとカーティスが1920年に引き分けに終わらせていた「島宇宙」論争に終止符を打った。

“正しく同定された一つのデータ点は、一世代の弁舌が終わらせられなかった論争を終わらせうる。”

M31までの距離(1925年推定)
約90万光年
使用した装置
100インチフッカー望遠鏡
今日のこの法則の名称
ハッブル=ルメートルの法則
7

ジョスリン・ベル・バーネル

イギリス(北アイルランド) · 1943年生まれ

ケンブリッジの博士課程学生として、4エーカーの電波望遠鏡を組み立てるのに2年を費やし、その紙のチャート — 1日に約30メートル分 — を自らの目で解析し、1967年に初のパルサーであることが判明する「乱れ」を見出した。1974年のノーベル賞は指導教員に贈られたが、この発見はあらゆる教科書で彼女のものとされている。

The story

2018年、ベル・バーネルはパルサーの発見と生涯にわたる指導的功績に対して、賞金300万ドル — 科学分野最大級の賞の一つ — の特別ブレークスルー賞基礎物理学賞を受賞した。彼女はその全額を英国物理学会に寄付し、過小評価されてきた集団出身の学生の博士課程奨学金の資金とした。自分のような、標準的な物理学者のイメージに当てはまらない人々こそ、他の人が見逃すことに気づくのだと語った。

“サーベイが元々見つけるように設計されていなかった異常を追え — そして誰が功績を得るかにも気を配れ。”

初のパルサーの周期
1.337秒
目視で読んだチャート紙
1日約30メートル
寄付した賞金
300万ドル(2018年)
8

ヴェラ・ルービン

アメリカ合衆国 · 1928年〜2016年

カーネギー研究所で観測機器の専門家ケント・フォードとともに、渦巻銀河内の星の公転速度を測定し、その回転曲線が頑固に平坦であることを見出した — 何十もの銀河が見えない質量に包まれているかのように回転していたのだ。彼女の測定は、物質宇宙の大半を占めるダークマターを観測事実へと変えた。

The story

1965年、ルービンは女性用トイレのないパロマー天文台で観測を正式に許可された初めての女性となった。彼女は紙でスカートの形を切り抜いてドアの男性のマークの上に貼り、「これがあなたの婦人用トイレです」と宣言した。10年後、1970年のアンドロメダ銀河から始まった彼女の平坦な回転曲線は、宇宙の物質のおよそ85%がどんな望遠鏡にも見えないものであることを、この分野に認めさせることになった。

“きれいなデータが不合理なことを言い続けるなら、おかしいのは測定ではなく宇宙の方かもしれないと考えよ。”

測定した渦巻銀河
60個以上の回転曲線
ダークマターと判明した物質の割合
約85%
名を冠された天文台
ルービン天文台(チリ)

バーはこのリストの首位を基準にした相対値です。

比較ラボ

Toggle names on and off — every bar rescales to the leader of your selection.

5 / 8

The argument

プトレマイオス自身の位置づけは今も本気で争われている。1800年代の天文学者ドゥランブルから、1977年のロバート・ニュートンの著書『クラウディオス・プトレマイオスの罪』まで、批評家たちは『アルマゲスト』の星表の一部が新たに観測されたものではなくヒッパルコスから再計算されたものだと論じてきた。擁護派はそれが不正ではなく古代の慣行だったと答える — この論争は今も学術誌上で続いている。

ベル・バーネルのノーベル賞見送りは、この職業で最も議論され続ける選考であり、彼女自身が委員会の1974年の決定を公に擁護し、プロジェクトの責任は指導教員にあると述べていることがそれをさらに際立たせている。一方この分野の多くはこの見送りを擁護できないものと見なしている。

このようなリストはどれも文書がよく残る西洋に偏りがちだ。かに星雲となった1054年の超新星を記録した中国の官吏、マヤの日食表の作成者、そして今も私たちが口にする星の名を残したイスラムの観測者たちは、一級の天文学者だったが、歴史はその個人名の大半を残せなかった。

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