Войти
 | |
 Центр астрофизики | Штаб-квартира Гарвардского и Смитсоновского (CfA) Кембриджа, Массачусетс. Известный как «Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики» с момента своего основания в 1973 году, CfA переименовал свое нынешнее название в 2018 году. | |
| Сокращение | CfA |
|---|---|
| Основано | 1973 |
| Цель | Исследования в области астрономии, астрофизики, Земли и космических наук |
| Штаб-квартира | 60 Garden Street, Кембридж, Массачусетс, США |
| Директор | Чарльз Р. Алкок |
| Персонал | 850+ |
| Веб-сайт | www.cfa.harvard.edu |
| Ранее назывался | Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики |
Центр астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский (CfA) - это исследовательский институт астрофизики , которым совместно руководят Обсерватория Гарвардского колледжа и Смитсоновская астрофизическая обсерватория. Основанная в 1973 г. и штаб-квартира которой находится в Кембридже, штат Массачусетс, CfA ведет обширную программу исследований в областях астрономии, астрофизики, Земли и космические науки, а также естественнонаучное образование. CfA либо возглавляет, либо участвует в разработке и эксплуатации более пятнадцати наземных- и космических астрономических исследовательских обсерваторий в электромагнитном спектре, включая будущий Giant Magellan Telescope (GMT) и рентгеновскую обсерваторию Чандра, одну из Великих обсерваторий НАСА.
CfA, в котором работают более 850 ученых, инженеров и вспомогательный персонал, входит в число крупнейших астрономических исследовательских институтов в мире. Его проекты включали лауреат Нобелевской премии за достижения в космологии и астрофизике высоких энергий, открытие многих экзопланет и первое изображение черной дыры. CfA также играет важную роль в глобальном сообществе исследователей астрофизики : например, Astrophysics Data System (ADS) CfA повсеместно принята в качестве мировой онлайн-базы данных. статей по астрономии и физике. Известный на протяжении большей части своей истории как «Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики», CfA в 2018 году переименовал в его нынешнее название, чтобы отразить свой уникальный статус как результат совместного сотрудничества Гарвардского университета. и Смитсоновский институт. Текущий директор CfA (с 2004 г.) - Чарльз Р. Алкок, сменивший Ирвин И. Шапиро (директор с 1982 по 2004 г.) и Джордж Б. Филд (Режиссер с 1973 по 1982).
Центр астрофизики | Harvard Smithsonian формально не является независимой юридической организацией, а скорее институциональным лицом, действующим в соответствии с Меморандумом о взаимопонимании между Гарвардским университетом и Смитсоновским институтом. Это сотрудничество было оформлено 1 июля 1973 с целью координации соответствующей исследовательской деятельности Гарвардской обсерватории (HCO) и Смитсоновской астрофизической обсерватории (SAO) под руководством единственного директора и размещены в том же комплексе зданий в кампусе Гарварда в Кембридже, Массачусетс. Таким образом, история CfA - это также история двух полностью независимых организаций, входящих в его состав. При общей продолжительности жизни более 300 лет, HCO и SAO стали хозяевами основных вех в астрономической истории, которые предшествовали основанию CfA. Они кратко излагаются ниже.
Смитсоновская астрофизическая обсерватория (SAO) на Южном дворе Смитсоновского замка в Вашингтоне, DC, в 1909 году. В 1973 году SAO переехала в Кембридж, штат Массачусетс и объединилась с обсерваторией Гарвардского колледжа, чтобы сформировать Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. Сэмюэл Пьерпон Лэнгли, третий секретарь Смитсоновского института, основал Смитсоновскую астрофизическую обсерваторию на южном дворе Смитсоновского замка (на территории Национальной аллеи ) 1 марта 1890. Первоначальной основной целью Астрофизической обсерватории было «записать количество и характер солнечного тепла». Чарльз Грили Эббот был назначен первым директором САО, и обсерватория использовала солнечные телескопы для ежедневных измерений интенсивности Солнца в различных регионах оптический электромагнитный спектр. При этом обсерватория позволила Эбботу внести важные уточнения в солнечную постоянную, а также случайно обнаружить солнечную изменчивость. Вероятно, что ранняя история SAO как солнечной обсерватории была частью вдохновения Смитсоновского института «солнечных лучей», разработанного в 1965 году Кримильдой Понтес.
в 1955 году., научный штаб SAO переехал из Вашингтона, округ Колумбия в Кембридж, Массачусетс, чтобы присоединиться к обсерватории Гарвардского колледжа (HCO). Фред Лоуренс Уиппл, тогдашний председатель астрономического факультета Гарварда, был назначен новым директором SAO. Таким образом, отношения сотрудничества между SAO и HCO предшествовали официальному созданию CfA на 18 лет. Переезд SAO в кампус Гарварда также привел к быстрому расширению его исследовательской программы. После запуска Спутника (первого в мире искусственного спутника Земли) в 1957 году SAO приняла национальный вызов по созданию всемирной сети слежения за спутниками в сотрудничестве с ВВС США на Project Space Track.
С созданием NASA в следующем году и на протяжении всей космической гонки SAO возглавил основные усилия по созданию орбитальных обсерваторий и большие наземные телескопы, лабораторная и теоретическая астрофизика, а также применение компьютеров для решения астрофизических задач.
Обсерватория Гарвардского колледжа, около 1899 года. Гарвардская площадь и город Бостон находятся на далеком фоне. Большинство куполов телескопов на переднем плане больше не стоят, но самый большой купол в правом верхнем углу фотографии, в котором находится «Великий рефрактор» 1847 года, все еще остается. The Great Refractor был самым большим телескопом в Соединенных Штатах до 1867 года. Это был первый телескоп, сделавший фотографическое изображение Луны.
Обсерватория Гарвардского колледжа «Компьютеры», стоящая перед Здание C в Обсерватории Гарвардского колледжа, 13 мая 1913 года. Центр астрофизики существует сегодня в том же месте. Задний ряд (слева направо): Маргарет Харвуд (крайний слева), Молли О'Рейли, Эдвард С. Пикеринг, Эдит Гилл, Энни Джамп Кэннон, Эвелин Лиланд (за Кэнноном), Флоренс Кушман, Мэрион Уайт (за Кушманом), Грейс Брукс. В первом ряду: Арвилл Уокер, неизвестный (возможно, Джоанна Маки), Альта Карпентер, Мейбл Гилл, Ида Вудс.Отчасти в ответ на возобновление общественного интереса к астрономии после возвращения в 1835 году кометы Галлея, Обсерватория Гарвардского колледжа была основана в 1839, когда Гарвардская корпорация назначила Уильяма Крэнча Бонда в качестве «астрономического наблюдателя в университете». Первые четыре года работы обсерватория располагалась в Дана-Палмер-Хаус (где также проживал Бонд) недалеко от Гарвардского двора и состояла из немногим более трех небольших телескопов и астрономические часы. В своей книге 1840 года, излагающей историю колледжа, тогдашний президент Гарварда Джозия Куинси III отметил, что «... требуется телескоп-рефлектор, установленный на экваториальном уровне...». Этот телескоп, 15-дюймовый "Great Refractor ", был открыт семь лет спустя (в 1847 г.) на вершине холма Обсерватория в Кембридже (где он существует и по сей день, размещен в старейший из комплекса зданий CfA). Телескоп был крупнейшим в Соединенных Штатах с 1847 по 1867 год. Уильям Бонд и первый фотограф Джон Адамс Уиппл использовали Большой рефрактор для создания первых четких дагерротипов Луны (получившие награду на Большой выставке 1851 в Лондоне). Бонд и его сын, Джордж Филлипс Бонд (второй директор HCO), использовали его, чтобы обнаружить 8-й спутник Сатурна, Гиперион (который был также независимо обнаружен Уильямом Ласселом ).
Под руководством Эдварда Чарльза Пикеринга с 1877 по 1919 год обсерватория стала крупнейшим в мире производителем звездных спектров и величин, открыла станцию наблюдений в Перу и применили методы массового производства для анализа данных. Именно в это время HCO стал местом проведения ряда крупных открытий в астрономической истории, основанных на так называемых «компьютерах » Обсерватории (женщины, нанятые Пикерингом в качестве квалифицированных рабочих для обрабатывать астрономические данные). Эти «компьютеры» включали Уильямина Флеминг, Энни Джамп Кэннон, Генриетта Свон Ливитт, Флоренс Кушман и Антония Мори, все широко признанные сегодня главными фигурами в истории науки. Генриетта Суон Ливитт, например, открыла так называемую зависимость светимости для Классическая переменная цефеид звезды, устанавливающая первую большую «стандартную свечу », с помощью которой измеряется расстояние до галактик. Открытие, которое теперь называется «законом Ливитта », считается одним из самых фундаментальных и важных в истории астрономии ; такие астрономы, как Эдвин Хаббл, например, позже использовали закон Ливитта, чтобы установить, что Вселенная расширяется, что является основным доказательством модели Большого взрыва.
После выхода Пикеринга на пенсию в 1921 году руководство HCO перешло к Харлоу Шепли (крупному участнику так называемых «Великих дебатов » 1920 года). Эпоха обсерватории прославилась благодаря работе Сесилии Пейн-Гапошкин, которая стала первой женщиной, получившей докторскую степень астрономии в колледже Рэдклифф (в нескольких минутах ходьбы от обсерватории). В тезисе Пейна-Гапочкина 1925 года было высказано предположение, что звезды состоят в основном из водорода и гелия, что в то время казалось нелепым. В период между пребыванием в должности Шепли и формированием CfA обсерваторией руководил Дональд Х. Мензель, а затем Лео Голдберг, оба из которых поддерживали широко признанные программы в области солнечной и звездной астрофизики. Мензель сыграл важную роль в поощрении Смитсоновской астрофизической обсерватории к переезду в Кембридж и более тесному сотрудничеству с HCO.
Совместная основа того, что в конечном итоге привело к созданию Центра астрофизики, началась с переезда SAO в Кембридж в 1955 году. Фред Уиппл, который уже был председателем Гарвардского астрономического факультета (размещенного в HCO с 1931 года), был назначен новым директором SAO в начале этой новой эры; ранняя проверка модели единого управления в HCO и SAO. В следующие 18 лет две независимые организации станут еще ближе друг к другу, эффективно (но неофициально) работая как один большой исследовательский центр.
Это совместное сотрудничество было официально оформлено в виде нового Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики 1 июля 1973 года. Джордж Б. Филд, тогда связанный с Беркли, был назначен в качестве его первого директора. В том же году был создан новый астрономический журнал , «Серия препринтов CfA», и прибор CfA / SAO, летающий на борту Skylab, обнаружил корональный дыры на Солнце. Основание CfA также совпало с рождением рентгеновской астрономии как новой важной области, в которой в первые годы существования в значительной степени доминировали ученые CfA. Риккардо Джаккони, которого считают «отцом рентгеновской астрономии», основал Отдел астрофизики высоких энергий в новом CfA, переместив большую часть своей исследовательской группы (тогда в American Sciences and Engineering ) в SAO в 1973 году. Позже эта группа запустила обсерваторию Эйнштейна (первый рентгеновский телескоп для получения изображений ) в 1976 году, и в конечном итоге возглавить предложения и развитие того, что станет рентгеновской обсерваторией Чандра. Чандра, вторая из Великих обсерваторий НАСА и по-прежнему самый мощный рентгеновский телескоп в истории, продолжает работать сегодня как часть рентгеновского центра Чандра CfA. Позже Джаккони получил Нобелевскую премию по физике 2002 г. за свои фундаментальные работы в области рентгеновской астрономии.
Вскоре после запуска Эйнштейна обсерватории, CfA Стивен Вайнберг получил Нобелевскую премию по физике 1979 года за работу по электрослабому объединению. Следующее десятилетие ознаменовалось началом знакового CfA Redshift Survey (первая попытка отобразить крупномасштабную структуру Вселенной ), а также выпуск "Полевой отчет ", очень влиятельное Десятилетнее исследование астрономии и астрофизики, возглавляемое уходящим директором CfA Джорджем Филдом. В 1982 году его заменил Ирвин Шапиро, который во время своего пребывания на посту директора (с 1982 по 2004 гг.) Курировал расширение объектов наблюдений CfA по всему миру, включая недавно названную обсерваторию Фреда Лоуренса Уиппла., Инфракрасный телескоп (IRT) на борту Space Shuttle, 6,5-метровый многопрозрачный телескоп (MMT), спутник SOHO и запуск Chandra в 1999 году. Открытия, сделанные под руководством CfA в этот период, включают каноническую работу над Supernova 1987A, «CfA2 Great Wall » (тогда самая крупная из известных когерентных структур во Вселенной), лучшее и пока что свидетельство сверхмассивных черных дыр и первое убедительное свидетельство внесолнечной планеты.
1990-е также видели, что CfA невольно сыграла важную роль в истории информатики и Интернета : в 1990 году SAO разработала SAOImage, одно из первых в мире приложений на основе X11, сделанных публично доступен (его преемник, DS9, остается наиболее широко используемой программой просмотра астрономических изображений FITS во всем мире). В это время ученые CfA также начали работу над тем, что впоследствии стало Astrophysics Data System (ADS), одной из первых в мире онлайн-баз данных исследовательских работ. К 1993 году ADS выполняла первые рутинные трансатлантические запросы между базами данных, что является основополагающим аспектом современного Интернета.
Первое изображение фотонного кольца черная дыра (M87 * ), снятая телескопом Event Horizon. CfA играет центральную роль в проекте. Чарльз Алкок, известный рядом крупных работ, связанных с массивными компактными гало-объектами, был назван третьим директор CfA в 2004 году. Сегодня Alcock - это один из крупнейших и наиболее продуктивных астрономических институтов в мире с более чем 850 сотрудниками и годовым бюджетом, превышающим 100 миллионов долларов долларов США. Гарвардский факультет астрономии, расположенный в CfA, постоянно поддерживает около 60 докторов наук. студенты, более 100 докторантов и примерно 25 студентов специальностей астрономии и астрофизики из Гарвардского колледжа. Тем временем в SAO проводится долгосрочная и высоко оцененная программа Summer Intern REU, а также много приезжающих аспирантов. По оценкам CfA, примерно 10% профессионального астрофизического сообщества в США провели там хотя бы часть своей карьеры или образования.
CfA является либо ведущим, либо основным партнером в этой области. операции Обсерватории Фреда Лоуренса Уиппла, Субмиллиметрового массива, Обсерватории MMT, Южнополярного телескопа, VERITAS и ряд других меньших по размеру наземных телескопов. Стратегический план CfA на 2019–2024 годы включает строительство Гигантского Магелланового телескопа в качестве главного приоритета Центра.
Наряду с рентгеновской обсерваторией Чандра, CfA играет центральную роль в ряде объектов космических наблюдений, включая недавно запущенный Parker Solar Probe, Космический телескоп Кеплера, Обсерватория солнечной динамики (SDO) и HINODE. CfA через Смитсоновскую астрофизическую обсерваторию недавно сыграл важную роль в рентгеновской обсерватории Lynx, финансируемом НАСА исследовании концепции большой миссии, заказанном как часть Десятилетний обзор астрономии и астрофизики 2020 г. ("Astro2020"). В случае запуска Lynx будет самой мощной рентгеновской обсерваторией, построенной на сегодняшний день, что позволит на порядок увеличить возможности по сравнению с Chandra.
SAO является одним из 13 институтов заинтересованных сторон для доски Event Horizon Telescope и CfA размещает свой Центр операций с массивами. В 2019 году в рамках проекта было обнаружено первое прямое изображение черной дыры. Результат широко считается триумфом не только наблюдательной астрономии, но и ее пересечения с теоретической астрофизикой. Объединение наблюдательных и теоретических разделов астрофизики было основным направлением деятельности CfA с момента его основания.
В 2018 году CfA провела ребрендинг, изменив свое официальное название на «Центр астрофизики». | Гарвард и Смитсоновский институт ", чтобы отразить его уникальный статус как результат совместного сотрудничества Гарвардского университета и Смитсоновского института. Сегодня CfA получает примерно 70% своего финансирования от НАСА, 22% из федеральных фондов Смитсоновского института и 4% от Национального научного фонда. Остальные 4% поступают от участников, включая Министерство энергетики США, Фонд Анненберга, а также другие дары и пожертвования.
Исследования в CfA разделены на шесть подразделений и семь исследовательских центров:
В CfA также находится факультет астрономии Гарвардского университета, большой Центры инженерного обеспечения и вычислений, Департамент естественнонаучного образования, Библиотека Джона Г. Вольбаха, крупнейшая в мире база данных по астрономии и физике документов (ADS) и крупнейшей в мире коллекции астрономических фотопластинок.
Координаты : 42 ° 22'53 ″ N 71 ° 07'42 ″ W / 42,38146 ° N 71,12837 ° W / 42,38146; -71.12837
