Cómo un astrónomo aficionado se convirtió en uno de los observadores solares más grandes de la historia / mujeres de kickass

Una noche en Tokio, en los años previos a la Segunda Guerra Mundial, Hisako Koyama levantó la vista hacia el espacio y vio una estrella fugaz. Podría haber sido un momento pasajero, uno que otros extrañarían u olvidarían rápidamente. Para Koyama, la impresión dejada por el meteoroide rayado fue una inspiración. Sin entrenamiento formal, se convertiría en una astrónoma, que observó solo una estrella, el Sol, con una dedicación compartida solo por un puñado de personas en los últimos 400 años. Sus observaciones diarias de las manchas oscuras del Sol, dibujadas a mano, son uno de los registros más rigurosos y valiosos de la actividad solar jamás realizada, y la ponen junto a Galileo como una cuidadosa y dedicada observadora de esferas celestes..

"La gran normalidad de su trabajo, aplicada durante más de 40 años, se convirtió en extraordinaria", dice Delores Knipp, profesor investigador de ingeniería aeroespacial en la Universidad de Colorado en Boulder, el autor principal de una nueva Clima espacial Documento sobre la vida y obra de Koyama..

Koyama comenzó sus observaciones astronómicas durante las noches oscuras de la guerra. Cuando sonaban las sirenas de ataque aéreo, podían encontrarla afuera, bajo la cubierta de un futón. Miraría hacia las estrellas, más clara con las luces de la ciudad apagadas, y consultaría sus mapas estelares con una pequeña linterna sobre ellos, ocultando el brillo. Su padre le dio un telescopio de 36 mm, y en 1944 dibujó su primer boceto de manchas solares y lo envió a la Asociación Astronómica Oriental. (Ella había querido observar la Luna, pero su alcance no era lo suficientemente fuerte como para revelar sus detalles).

Animado por el presidente de la sección solar de la asociación y viudo por la guerra, en 1946, Koyama comenzó a usar el telescopio refractor de 20 cm en el museo de ciencia de Tokio, ahora conocido como Museo Nacional de la Naturaleza y la Ciencia, para documentar la actividad del sol. Con la imagen del Sol proyectada en una hoja de papel, notaría las manchas solares negras que salpicaban la superficie. Pronto se convirtió en miembro del personal del museo y, durante las siguientes cuatro décadas, pasó un par de horas, la mayoría de los días de la semana, mirando el Sol y dibujando sus manchas, siempre que las nubes no bloqueaban su vista..

Los dibujos de Koyama tienen una elegancia y detalle. "Las manchas solares tienen núcleos muy oscuros", dice Knipp. “Alrededor de éstas hay fibras de colores más claros, como si fueran hilos de plasma que unen esos núcleos de manchas solares con otras regiones. En muchos casos, ella fue capaz de capturarlos ". Sin embargo, lo más valioso fue su consistencia.

Las manchas solares son artefactos de los ciclos magnéticos del sol. Indican lugares donde la actividad magnética ha ralentizado la transferencia de calor, y la temperatura de la superficie solar ha descendido de lo normal, sorprendiendo a 5.780 grados Kelvin a un nivel relativamente fresco de 3.000 a 4.500. Durante largos ciclos de aproximadamente 11 años, estos puntos aparecen en diversas concentraciones en diferentes latitudes, comenzando más cerca de los polos del Sol y viajando hacia su ecuador. El registro de la aparición y desaparición de estos puntos requiere un cierto juicio por parte del observador. Las manchas solares a menudo aparecen en grupos, con los puntos oscuros agrupados, los umbras, donde el campo magnético es más fuerte, rodeado de penumbras más ligeras. El método de un observador para contar puntos y grupos puede diferir de otro, especialmente porque, con el tiempo, la tecnología del telescopio ha cambiado y aclarado los detalles de la superficie del Sol. Lo que podría haberse documentado como un lugar con tecnología del siglo XVII podría definirse como un grupo si se observara con las herramientas del siglo XX.

El gran logro de Koyama fue la fiabilidad de sus observaciones. Durante 40 años, realizó más de 10,000 dibujos de las características cambiantes del Sol. A través de todos esos registros, ella siguió el mismo estándar para guiar su conteo y realizó sus observaciones desde el mismo lugar en la Tierra. La mayoría de ellos incluso fueron hechos con el mismo telescopio. Su registro es tan completo que pudo documentar, a mano, las firmas en forma de mariposa de las manchas solares a medida que avanzan en ciclos a lo largo del tiempo. Las tres y media mariposas representadas por su trabajo son evidencia de cuatro décadas de observación.

Para ver una mancha solar, uno tiene que buscarla, con una lente que bloquea el resplandor del Sol para revelar lo que está escondido debajo. La mayoría de nosotros no nos tomamos el tiempo, o nos preocupamos mucho por las manchas solares, a pesar de que son las marcas de procesos que nos afectan aquí en la Tierra. Algunos de los colegas de Koyama reconocieron la magnitud de lo que logró y la animaron a publicar su trabajo, que apareció en 1985 como un libro., Observaciones de manchas solares 1947-1984. Pero incluso dentro del campo de la astronomía, ella era poco celebrada. En 2015, cuando Knipp vio su foto por primera vez, en la esquina de una diapositiva de presentación, se sorprendió. Nunca había visto una foto como esa, de una observadora solar que dibujaba manchas solares. "¿Cómo podría no saberlo?", Pensó. ¿Cómo podría ser una sorpresa??

La impresión dejada por esa fotografía, que apareció en la pantalla por un momento, fue más que fugaz e inspiró a Knipp a armar un registro de la vida de Koyama. Preguntó entre colegas japoneses y encontró a una científica retirada, una de las pocas mujeres japonesas en una facultad de ciencias del espacio o de la tierra, que conocía a Koyama. Pero cuando Knipp comenzó a reunir investigaciones, con la ayuda de Huixin Liu y Hisashi Hayakawa, los coautores de la Clima espacial En el documento, descubrió que, con una observación cuidadosa, podía comenzar a ver la forma de la historia de Koyama con mayor claridad.. Observaciones de manchas solares estaba en la biblioteca del observatorio de gran altura donde Knipp tiene una cita conjunta, y Koyama había dejado pistas en los artículos que escribió para revistas de astronomía amateur. Al juntarlos, Knipp y sus colegas bosquejaron una imagen más completa de la vida de Koyama..

Debido a que era una astrónoma aficionada, sin un grado avanzado ni un trabajo que avanzara en la teoría astronómica, el mundo de la astronomía profesional valoraba menos el registro de observación de Koyama de lo que podría haber sido de otra manera. "Eso quizás se vio exacerbado por la situación normal en la que encontramos que las mujeres no reciben tanto crédito como los hombres", dice Knipp. "Pusiste todos esos factores juntos, y ahora, cuando ella falleció hace 20 años, esta historia fue una luz que se desvaneció".

Las personas más familiarizadas con el trabajo de Koyama, sin embargo, lo han encontrado admirable. "Ella es una observadora de manchas solares de gran renombre", escribió uno de sus colegas en la asociación de astronomía en la década de 1970. Para el año 2001, el Museo Nacional de la Naturaleza y la Ciencia había digitalizado sus dibujos de manchas solares y los había puesto a disposición en línea. Más recientemente, un equipo de científicos que trabajan para reconstruir y regularizar el registro de manchas solares que se remonta a 1610 han elegido sus observaciones como una de las "espinas dorsales" de su trabajo: un conjunto de observaciones realizadas por una persona, durante el período más prolongado posible. , de tan alta calidad que se pueden usar para normalizar todas las demás observaciones. El orador que mostró esa diapositiva de Koyama se encuentra entre los que trabajan en el proyecto. "Puso su nombre en una oración con Galileo y Heinrich Schwabe y otros que reconozco que son los gigantes de los registros de manchas solares", dice Knipp. Esa fue la primera indicación que tuvo de que Koyama podría merecer una atención cuidadosa.

Cuando mantenemos nuestros ojos abiertos al mundo y a pequeñas observaciones, de una estrella fugaz, de una mujer ignorada durante mucho tiempo, pueden seguir las revelaciones. Como escribió Koyama en uno de sus artículos, "simplemente no puedo dejar de observar cuando pienso que nunca se puede saber cuándo la naturaleza nos mostrará algo inusual".