Чарльз Перрин: Американдық астроном және ғылыми еңбектері

Кіріспе

Чарльз Диллон Перрин (28 шілде 1867 – 21 маусым 1951) – американдық астроном, 1893–1909 жылдары Калифорниядағы Лик обсерваториясында жұмыс істеген. Ол Аргентинаның Кордоба қаласына көшіп, Аргентина Ұлттық обсерваториясының директоры қызметін (1909–1936) атқарды. Перрин басшылығымен Кордова обсерваториясы 1912 жылғы 10 қазанда Кристинада (Бразилия) және 1914 жылғы 21 тамызда Феодосияда (Крым, Ресей империясы) болған күн тұтылуы кезінде Күнге жақын жұлдыз жарығының бұрылуын астрономиялық бақылау арқылы Эйнштейннің салыстырмалылық теориясын дәлелдеуге алғашқы талпыныстар жасады. 1912 жылы жаңбыр, ал 1914 жылы бұлтты ауа-райы нәтиже алуға кедеріс келтірді. 1897 жылы ол Париж Ғылым академиясының Лаланд сыйлығымен және алтын медалімен марапатталды, бұл сыйлық жыл сайын «Францияда немесе басқа жерде астрономия ғылымын дамытуға ең үлкен үлес қосып, ең керемет байқау жасаған адамға» беріледі. Ол 1902 жылы Тынық мұхиты астрономиялық қоғамының президенті болды, 1904 жылы Корольдік астрономиялық қоғамның құрметті мүшесі болып сайланды және 1905 жылы Мексика астрономиялық қоғамының алтын медалін алды. Сол жылы ол Санта-Клара колледжінен (қазіргі Санта-Клара университеті) ғылым докторы (құрметті) атағын иеленді.

Алғашқы жылдар

Чарльз Огайо штатының Стьюбенвилл қаласында дүниеге келді. Ол әкесі Питер, методист пасторы, және анасы Элизабет (Маккоули) Перриннің ұлы болды. Ол Дэниел Перрин, "Гугенот" және Мария Торельдің ұрпағы еді, олардың некесі Нью-Джерси штатының Элизабеттаун қаласында тіркелген алғашқы (еуропалық) неке болып саналады (18 ақпан, 1666 жыл). 1884 жылы орта мектепті бітіргеннен кейін, шамамен 1886 жылы Калифорния штатының Аламеда қаласына көшіп, Сан-Францискодағы ет өңдеумен айналысатын Armour & Co. компаниясында бухгалтер болып жұмыс істеді. Ол ерте жасынан бастап (1888 жыл) фотография мен астрономияға қызығушылық танытып, 1889 жылдың 1 қаңтарында Солтүстік Калифорнияда болған толық күн тұтылуын бақылау үшін аттанды. Перриннің баяндамасы мен суреттері директордың назарын аударды, ол оны 1893 жылы хатшылыққа алды. Холден Перриннің "бос уақытын астрономиялық және оған қатысты пәндерді зерттеуге жұмсау ниетіне" келісті, бұл болашақта обсерваториядағы қызметке дайындық мақсатында болды.

Мансап

Тәжірибесі, дағдылары мен жаңалықтары артып сайын, ол 1895 жылы хатшы және астрономның көмекшісі, 1902 жылы астрономның көмекшісі және 1905 жылы астроном қызметіне тағайындалды. Антонин Мркос кейіннен 6779 Перрин астероидін оның құрметіне атады. Ай кратері Перрин де оның есімімен аталған. 1904-05 жылдары ол телескоптық фотосуреттер (шыны пластиналардың теріс бейнелері) арқылы, жаңадан қайта жабдықталған 36 дюймдік Кроссли рефлекторын пайдаланып, Юпитердің алтыншы және жетінші серіктерін – бүгінде Химмалия (1904 жылдың 3 желтоқсаны) және Элара (1905 жылдың 21 ақпаны) деп аталатындарын ашты. Олар сол кезде жай ғана «Юпитер VI» және «Юпитер VII» деп белгіленді және 1975 жылы қазіргі аттарын алды. Юпитердің серіктерін (I–IV) алғаш рет 1610 жылы Галилео Галилей жариялаған. 1892 жылы Е.Е. Барнард Амалтеяны (Юпитер V) байқағанға дейін басқа серіктер табылған жоқ. Перрин Лик обсерваториясының төрт күн тұтылуына қатысқан экспедициялары: 1900 (Джорджия, АҚШ), 1901 (Суматра), 1905 (Испания) және 1908 (Флинт аралы), сондай-ақ Суматраға жіберілген экспедицияны басқарды. 1901 жылы ол Джордж Ричимен бірге Аргентинаның Кордоба қаласында 1901 жылғы Нова Персеиді қоршаған тұмандылықта байқалатын суперлюминалды қозғалысты анықтады. Ол 1936 жылы 69 жасында зейнетке шықты. Перрин жалпы салыстырмалылық теориясының тарихында және оны тексеруде маңызды рөл атқарды. Перрин басқарған Аргентинаның Ұлттық обсерваториясы Альберт Эйнштейннің салыстырмалылық теориясын толық күн тұтылуы кезінде Күнге жақын жұлдыз жарығының бұрылуын бақылау арқылы сынауға алғашқы әрекет жасады. Перрин былай деп жазды: «Кордоба обсерваториясы салыстырмалылық мәселесі үшін (1912 жылғы) тұтылу кезінде бақылау жүргізуге алғашқы нақты әрекет жасады және бұл доктор Френдлихтің ықпалымен болды». Неміс астрономы және математигі доктор Эрвин Финлай Френдлих Эйнштейннің шақыруын қабылдап, 1911 және 1912 жылдары Перринмен байланысып, Күнге жақын жарықтың бұрылуын тексеруді жүргізуге келіседі. Перрин 1912 жылдың 10 қазанында Бразилияның Кристина қаласында толық күн тұтылуын бақылау жоспарына осы тексеруді қосуға келісті. Лик обсерваториясының директоры Уильям Уоллес Кэмпбелл Перриннің тұтылуды байқаудағы ең тәжірибелі астроном екенін мойындап, оны сынақты жүргізуге ынталандырды және оған Лик обсерваториясының тұтылу камерасының линзаларын берді, оларды ол Ликте жұмыс істеген кезде бұрын қолданған. 1912 жылғы бақылаулардың нәтижелері нақты болмаса да, экспедиция құнды құралдар (телескоптар, камералар, таймерлер және т.б.) мен 1914 жылы Ресейдегі келесі тұтылуға дайындық үшін тәжірибе жинақтады. Үш обсерватория 1914 жылға арналған бағдарламаларына жарықтың бұрылуын қосып, экспедиция ұйымдастырды: Аргентинаның Ұлттық обсерваториясы (Перрин), Лик обсерваториясы (Кэмпбелл) және Берлиннің Бабелсберг обсерваториясы (Фреундлих). Перриннің 1914 жылдың 21 тамызындағы толық күн тұтылуының суреті, 1911 жылы Эйнштейннің арнайы салыстырмалылық теориясы болжаған Күнге жақын жұлдыз жарығының бұрылуын өлшеуге жасалған алғашқы әрекет болды. Жұлдызды байқауды дұрыс жүргізуге бұлттар кедергі келтірді. Егер 1912 жылы Бразилияда немесе 1914 жылы Ресейде жасалған алғашқы сынақтар нәтижелі болғанда, олар Эйнштейннің қате екенін дәлелдеген болар еді, өйткені сол кезде (1911–1914) Эйнштейн 1915 жылы жалпы салыстырмалылық теориясымен есептеген 1,75 доға секундтың орнына 0,87 доға секундтық жарық бұрылуын болжаған. Перрин Аргентинада астрофизиканы зерттеуді бастады және 1936 жылы зейнетке шыққаннан кейін 1942 жылы аяқталған Боске Алегредегі 60 дюймдік / 1,54 метрлік шағылыстыратын телескопты салуға ықпал етті. 1981 жылға дейін ол Оңтүстік Америкадағы ең үлкен телескоп болып қала берді, Бразилия 63 дюймдік рефлекторды салғанша. Зейнетке шыққаннан кейін ол алдымен Кордоба қаласында, содан кейін Вилла Генерал Митреде (алғашқыда және тағы Вилла дель Тоторал) тұрды, онда қайтыс болды. Ол Кордоба қаласындағы Cementerio del Salvador (Құтқарушы зираты), бұрын Cementerio de Disidentes (диссиденттердің / католик еместердің зираты) деп аталған зиратқа жерленген.

As his experience, skills, and discoveries grew he was promoted to Secretary and Assistant Astronomer (1895), Assistant Astronomer (1902), and Astronomer (1905). Antonín Mrkos later named the asteroid 6779 Perrine after him. The lunar crater Perrine is also named after him. In 1904 05 he discovered the sixth and seventh moons of Jupiter, today known as Himalia (December 3, 1904) and Elara (February 21, 1905) using telescopic photography (glass plate negatives) with the 36 inch Crossley Reflector which he had recently rebuilt. At the time they were simply designated "Jupiter VI" and "Jupiter VII" and were given their present names in 1975. The first certain observations of Jupiter's moons (I IV) were those published by Galileo Galilei in 1610. No additional moons were discovered until E. E. Barnard observed Amalthea (Jupiter V) in 1892. Perrine participated in four solar eclipse expeditions of the Lick Observatory: 1900 (Georgia, USA), 1901 (Sumatra), 1905 (Spain), and 1908 (Flint Island), and was in charge of the one sent to Sumatra. Also in 1901, he and George Ritchey observed the apparent superluminal motion in the nebulosity surrounding Nova Persei 1901. at Cordoba, Argentina, a position which he held until his retirement in 1936 at age 69. Perrine played an early role in the history of general relativity and tests of general relativity. The Argentine National Observatory led by Perrine made the first attempt to test Albert Einstein's Theory of Relativity by observing the deflection of star light near the Sun at a total solar eclipse. Perrine wrote, "The Cordoba Observatory made the first definite attempt to secure observations at an eclipse (that of 1912) for the relativity problem and that was done at the instigation of Dr. Freundlich." Dr. Erwin Finlay Freundlich, a German astronomer and mathematician, took up Einstein's challenge and contacted Perrine in 1911 and 1912 to ask if he would undertake a test of light deflection near the Sun. Perrine agreed to add the test to his planned expedition to Cristina, Brazil to observe the total solar eclipse of October 10, 1912. William Wallace Campbell, the Director of the Lick Observatory, recognizing that Perrine would likely be the most experienced eclipse observer, also encouraged him to pursue the test and loaned him Lick's eclipse camera lenses with which Perrine had previous eclipse experience while at Lick. While observational results were elusive in 1912, the expedition produced valuable instruments (telescopes, cameras, timers, etc.) and experience for the next eclipse in 1914 in Russia. Three observatories would organize expeditions and include light deflection in their programs for 1914; the Argentine National Observatory (Perrine), the Lick Observatory (Campbell), and the Berlin Babelsberg Observatory (Freundlich). Perrine's photograph of the total solar eclipse of August 21, 1914 was the first taken in an attempt to measure star light deflection near the Sun which effect was predicted by Einstein's Special Theory of Relativity in 1911. Thin clouds obscured the eclipse just enough to prevent accurate star observation. If these first attempts in Brazil in 1912 or Russia in 1914 had achieved results, they would have proven Einstein wrong because at that time (1911 1914) Einstein had predicted a light deflection of 0.87 arcseconds rather than the 1.75 arcseconds which he later calculated in 1915 with the General Theory of Relativity. Perrine pioneered the study of astrophysics in Argentina and promoted the construction of the 60 inch/1.54 m reflecting telescope at Bosque Alegre which was completed in 1942 after his retirement in 1936. It would remain the largest telescope in South America until 1981 when Brazil built a 63 inch reflector. After retirement he lived first in Cordoba city and next in Villa General Mitre (originally and again Villa del Totoral) where he died. He is buried in the Cementerio del Salvador (Cemetery of the Savior) formerly called the Cementerio de Disidentes (cemetery of dissidents/non Catholics), in the city of Córdoba.