编译 许林玉
玛格丽特是20世纪最伟大的观测天文学家之一,她的研究工作是我们理解核合成和一些突破性物理发现的关键。
2020年4月5日,玛格丽特·伯比奇(Eleanor Margaret Burbidge)在旧金山辞世,享年100岁。在科学领域,玛格丽特最受认可的成就是在1957年发表的一篇论文中发挥了极其重要的作用。该论文明确提出,“我们皆为星尘”。具体地说,大多数较重的化学元素均产生于恒星演化的不同阶段。这篇由玛格丽特、杰弗里·伯比奇(Geoffrey Burbidge,玛格丽特的丈夫)、威廉·福勒(William Fowler)和弗雷德·霍伊尔(Fred Hoyle)共同撰写的论文将各种过程一一列出,包括慢中子和快中子的捕获过程。正是通过这些过程,我们熟悉的化学元素得以诞生。令人惊讶的是,该论文的基本观点至今仍然是我们理解核合成的关键。然而,这仅仅是玛格丽特众多成就中的一小部分。
20世纪60年代,玛格丽特成为发现星系中心双锥高速外流风等剧烈宇宙事件的领导者之一。这些剧烈事件表明,星系中存在强烈的能量输入,现在被认为是活跃的星系核爆炸所致。玛格丽特和杰弗里共同撰写的关于这类观测现象的几篇早期论文是暗物质和黑洞等20世纪晚期革命性物理发现的关键。1967年,她在《天文学年度评论》上发表了一篇独立撰写的论文,总结了自己在类星体方面所做的工作,并对自己和其他研究人员发现的观测特性进行了阐释。天文学家通过这些观测特性推测不断吸积的巨大黑洞在中心活动。
玛格丽特善于发现那些挑战想象力和传统观点的事实。1974年,她所在的团队发现了高红移类星体OQ 172。多年来,该类星体一直保持着最早、最遥远类星体的记录,它衍生出一个至关重要但仍然悬而未决的难题:在该能量尺度及宇宙早期,是何种物理机制在起作用?
1919年8月12日,玛格丽特出生于英国达文波特。在伦敦读高中时,玛格丽特开始学习物理和数学,并于1936年前往伦敦大学学院主修天文学。1947年,她在伦敦大学学院的某节课上与杰弗里相遇。两人于1948年喜结连理,并在1956年诞下一女。
此后,伯比奇夫妇一直在伦敦大学天文台工作。1951年夏天,他们来到法国奥特-普罗旺斯天文台;当年晚些时候,他们获得美国的两年签证,玛格丽特去了叶凯士天文台,杰弗里则进入哈佛大学。1953年,叶凯士天文台举办了一次关于元素起源的会议。受此启发,玛格丽特开始对元素丰度进行研究。她和杰弗里任职于剑桥大学之后,与霍伊尔和福勒共同撰写了有关恒星核合成的论文,阐释了著名的B2FH理论。
1955年,他们重返美国,杰弗里去了威尔逊山天文台,玛格丽特则就职于加州理工学院,因为威尔逊山天文台不接纳女性观测员。1957年,他们回到叶凯士天文台,与凯文·普伦德加斯特(Kevin Prendergast)合作研究星系的旋转曲线,并由此产生了对星系核和类星体的兴趣。1962年,他们进入加州大学圣地亚哥分校。玛格丽特一直从事研究工作到2006年左右。
在天文学界,玛格丽特是反对性别歧视和其他歧视方面的一位领袖。她成功克服了女性不能使用大型望远镜的障碍,并在担任领导职务期间,为性别平等奔走呼号。1971年,她拒绝接受美国天文学会颁发的安妮·坎农天文奖,因为她认为该奖项对女性获奖者的限制带有歧视性质。
玛格丽特一生成就卓著:1983年,她荣获美国国家科学奖章;1973年至1975年,成为皇家格林威治天文台第一位也是唯一一位女性负责人;1976年至1978年,成为美国天文学会的第一位女主席;1979年至1988年,担任加州大学圣地亚哥分校天体物理和空间科学中心首任负责人。玛格丽特优雅大方、学识渊博、勇于创新、意志坚定,集智慧与美貌于一身。
资料来源PhysicsToday