Биография Джерарда Петера Койпера

Джерард Койпер – один из современных участников выдающейся плеяды математиков и астрофизиков, которые родились, выросли, получили первое университетское образование и начали свои первые исследования в Нидерландах. Он появился на свет в городе Харенкарспел 7 декабря 1905 года. После окончания университета Лейдена в течение семи лет постигал секреты астрономической науки с помощью руководителя – датчанина Эйнара Герцшпрунга.

Коллекционер университетов

С 1933 года Койпер живет в США, сотрудничает с несколькими крупнейшими научно-исследовательскими центрами в области астрофизики – Ликской и Йеркской обсерваториями, Гарвардским и Чикагским университетами. Работая в Чикаго, руководил подготовкой и защитой диссертации молодым учёным, впоследствии выдающимся американским астрофизиком Карлом Саганом. Там же по инициативе Джерарда Койпера была организована лаборатория по изучению Луны и планет Солнечной системы. До самой смерти (23 декабря 1973 года) он был директором этого астрофизического центра.

Звёзды – первая любовь

Ранние исследования голландца посвящены проблемам физики звёзд. Изучая спектральные характеристики двойных звёзд, изменения параметров небесных светил при затмениях, он сделал вывод о том, что среди ближайших к солнцу звёзд таких двойных систем — большинство.

Его диаграмма «спектр-светимость» для скоплений звёзд внутри далёких от Солнечной системы галактик (1937) позволила сопоставить яркость с так называемыми треками звёздной эволюции.

Дальнейшие исследования были посвящены спектральному анализу планет Солнечной системы. Верховенство диоксида углерода в химическом составе атмосферы Красной планеты, атмосфера Титана с наличием газа метана, расчёт количества парообразных веществ в и определение количества изотопов в атмосфере Венеры – открытия Койпера в сороковых…

С годами астрофизические интересы Койпера уходят всё дальше от центра Солнечной системы. Он принимается за изучение самых дальних и неизведанных планет – Урана, Плутона, Нептуна. Его авторству в 1948-1949 годах принадлежит открытие пятого спутника у Урана (Миранда) и второго – у Нептуна (Нереида). Изучая окрестности Плутона, Койпер поставил задачу вычислить диаметр планеты. Он сравнивал его изображение, наблюдаемое в телескоп, и искусственные диски.

Пояс, который он не увидел

Как и у любого другого астрофизика, в числе достижений Койпера – открытие большого числа красных и белых карликов, а также двойных звёзд. Были и такие исследования, в успех которых сам Койпер категорически не верил. Так, он отрицал то, что за орбитой Нептуна есть некое образование из твердых тел. Углубленные исследования гипотезы Койпера были начаты в 1987 году бостонским астрофизиком Дэвидом Джуиттом. Для наблюдений привлекали обсерватории Сьерро-Толо (Чили) и Китт-Пик (США). В обработке данных использовались ПЗС-матрицы, с помощью которых стало возможным сохранять до 90% света, исходившего от изучавшего его  источника.

С 1988 года работы продолжались в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайских островах. Применение мощного 2,24м телескопа дало возможность увеличить поле ПЗС-матриц. 30 августа 1992 года был обнаружен слабосветящийся объект 1992QB, через полгода – 1993FW. Так было доказано существование пояса Койпера. В различных публикациях это образование называют также поясом Койпера – Эджворта, добавляя фамилию ирландского астронома-теоретика, впервые высказавшего предположение о наличии пояса в 1943 году.

В шестидесятые годы ХХ века в связи с решением США отправить экспедицию для высадки на Луне учёный всецело отдаёт свой исследовательский талант на изучение окололунного пространства. В рамках программы «Рейнджер» он занимается фотосъёмкой различных участков Луны для определения наиболее подходящих мест высадки экипажей на поверхность спутника. Отдельной задачей становится создание лунного атласа – подробной карты всех  видимых участков и различных неровностей Луны, всегда обращенной к Земле одной стороной. Другую ещё только предстояло увидеть и исследовать в недалёком будущем. Койпер также определил, что в составе лунного грунта находится базальт.

Закономерный итог гигантского объёма исследований астрофизиков в середине ХХ века, на заре применения в астрофизике высокоточных электронных спектральных анализаторов и огромных рефлекторных и рефракторных телескопов – коллективные научные труды «Солнечная система» (4 тома, 1953-1958г.г.) и «Звёзды и звёздные системы» (9 томов, 1960-1968г.г.).

Блестящая научная карьера Джерарда Петера Койпера изобилует самыми престижными наградами в области астрофизики. Он лауреат премий Жюля Нансена (1951), Генри Норриса Рассела (1959). В числе наград – медаль им.Жансена (Франция) и медаль им.Риттенхауза (США). Именем Койпера назван астероид 1776. Успехи исследователей в области астрофизики ежегодно отмечаются медалью Койпера, учрежденной Отделом планетарных наук астрономического общества США.