Heltäckande vy av Nikon 20-cm teleskop med Ms. Koyama, återgiven från Koyamas publicerade databok (Observations of Sunspots 1947-1984, ISBN 4-309-25030-0) Kredit:Kawade Shobo Shinsha Publishers.
Få människor har hört talas om Hisako Koyama, men den hängivna kvinnliga solobservatören, född i Tokyo 1916, skapade en av de viktigaste solfläcksregistren under de senaste 400 åren, enligt ny forskning.
En ny studie som berättar om Koyamas liv visar att hon skapade detaljerade solfläcksteckningar i mer än 40 år. Solforskare använde nyligen Koyamas arkiv med mer än 10, 000 ritningar för att upprätta ett kontinuerligt register över antalet solfläckar som sträcker sig tillbaka till 1610. Denna solfläcksrekonstruktion kan hjälpa forskare att bättre förstå solcykeln och hur solaktiviteten påverkar händelser på jorden.
Koyamas berättelse exemplifierar den obeskrivna roll kvinnor har spelat inom vetenskapen i modern tid, enligt studiens författare. Koyama var välkänd i amatörastronomikretsar i årtionden men hennes bidrag var inte allmänt erkända av professionella rymdforskare förrän för flera år sedan.
Koyamas observationer placerar henne bland de bästa solobservatörerna under de senaste fyra århundradena, tillsammans med namn som Galileo, och göra henne till en av få kvinnor som har skapat ett stort solobservationsregister, enligt den nya studien.
"Kvinnliga forskare har bidragit inom vetenskapen under mycket lång tid, huruvida dokumentationen för detta faktum finns eller inte, sa Delores Knipp, en rymdväderforskare vid University of Colorado Boulder och huvudförfattare till den nya studien som berättar om Koyamas arbete i Rymdväder , en tidskrift från American Geophysical Union. "Detta är mitt första försök att se till att hennes rekord avslöjas för en bredare gemenskap, särskilt för unga kvinnor som överväger vetenskapskarriärer."
Att avslöja Koyamas rekord
Knipp hörde talas om Koyama för två år sedan under en presentation av solforskaren Leif Svalgaard, där Svalgaard beskrev det nyligen avslutade solfläcksrekonstruktionsprojektet och visade ett foto av Koyama vid hennes teleskop.
"Jag blev förvånad, jag hade aldrig sett en stor observationssolrekord från en kvinna, " sa Knipp. "Det fastnade i mitt sinne, och jag undrade varför jag inte hade hört talas om henne."
Koyamas historia stannade kvar i Knipps bakhuvud tills hon såg 2016-filmen "Hidden Figures, " som beskriver rollen för tre afroamerikanska kvinnliga forskare som arbetar på NASA under rymdkapplöpningen.
"Jag blev så tagen och inspirerad av det, och även om jag hade tänkt på det förut, filmen "Hidden Figures" var det som drev mig i växel, och jag sa, "Jag måste veta mer om den här skivan från Japan, "" sa Knipp. "Och vid den tidpunkten började jag verkligen gräva i för att hitta medarbetare som kunde hjälpa till med forskningen."
I den nya studien, Knipp arbetade med Huixin Liu, en rymdforskare vid Kyushu University i Fukuoka, Japan, och Hisashi Hayakawa, en historisk forskare vid Japan Society for the Promotion of Science i Tokyo för att forska i Koyamas arbete och dokumentera hennes bidrag till rymdvetenskapen.
Solfläckar är tillfälliga mörka fläckar som visas på solens yta, där områden med intensiv magnetisk aktivitet sänker solens yttemperatur. Solfläckar ger ett användbart mått på solens aktivitet och forskare fortsätter att spåra solfläckar idag. Denna solfläcksgrupp dök upp i oktober 2014. Kredit:NASA/SDO.
Koyama föddes 1916 och tog examen från ett flickgymnasium i Tokyo på 1930-talet, en sällsynt bedrift för en kvinna i Japan under denna tid. Entusiastisk över astronomi från en ung ålder, Koyama började observera stjärnorna i tjugoårsåldern. Hon började observera solfläckar våren 1944, med hjälp av ett brytande teleskop som var en gåva från hennes far.
Solfläckar är tillfälliga mörka fläckar som visas på solens yta, där områden med intensiv magnetisk aktivitet sänker solens yttemperatur. Solfläckar ger ett användbart mått på solens aktivitet och forskare fortsätter att spåra solfläckar idag. Deras antal varierar när solen går igenom sin 11-åriga solcykel. Solaktivitet som solflammor och koronala massutkastningar, som kan störa radar- och radiokommunikation när de kommer in i ett nära jordens rymd, uppstår ofta när fler solfläckar dyker upp.
Koyama gjorde sin första solfläcksskiss 1944 och skickade den till forskare vid Japans Oriental Astronomical Association. Efter ett uppmuntrande svar från presidenten för OAA:s solsektion, Issei Yamamoto, Koyama började observera solfläckar regelbundet under Yamamotos ledning. År 1946 gjorde hon regelbundna solobservationer på Tokyos nationalmuseum för natur och vetenskap, då känt som Tokyo Science Museum. Koyama ritade solskenorna hon observerade, noterade viktiga drag hon såg och förhållandena hon observerade under.
Senare Det året, Koyama blev personalobservatör på museet. Hon skissade den största solfläcken på 1900-talet 1947 och bevittnade ett solsken i vitt ljus när hon skissade solfläckar 1960.
Koyama arbetade för museet tills hon gick i pension 1981, vid 65 års ålder. Hon använde samma teleskop för att göra teckningar under hela sin tid på museet och fortsatte att använda det som museistipendiat även efter att hon gick i pension. Hon skrev mer än 8, 000 solfläcksgrupper i hennes databok från 1985 och gjorde mer än 10, 000 solskisser under hennes livstid, fram till hennes död 1997.
Koyamas bidrag
Amatörastronomer var medvetna om Koyamas arbete men det kom inte till den professionella rymdvetenskapens kännedom förrän för flera år sedan.
För att bättre förstå solcykeln, en internationell grupp av forskare rekonstruerade antalet solfläckar som setts varje år sedan forskare först observerade dem med teleskop 1610. Forskarna sökte igenom ursprungliga solfläcksobservationer under de senaste 400 åren och upptäckte Koyamas arbete i Japan. De kombinerade hennes samling teckningar med Galileo Galileis, Pierre Gassendi, Johann Caspar Staudacher, Heinrich Schwabe och Rudolf Wolf för att etablera ett kontinuerligt antal solfläckar under de senaste fyra århundradena.
"Dessa fem namnen är jättarna av solfläcksrekord, sa Knipp. Och hennes namn kommer precis med dem. Så klart, hennes uppteckningar är i en klass av stora historiska vetenskapliga dokument."
Koyamas mer än 40 år av ritningar visade sig vara ovärderliga för forskarna eftersom få solobservationer har samlats in av samma person, använda samma teleskop och använda samma observationsmetod under så lång tid, enligt Knipp. Koyamas register fungerade som en av de officiella "ryggraden" i solfläcksrekonstruktionsprojektet, överbryggar ett nyckelklyfta mellan rekord från tidigt 1900-tal och de som tagits under rymdåldern.
Forskare kommer att använda den rekonstruerade solfläcksposten för att bättre förstå hur solens magnetiska aktivitet förändras över tiden och hur dessa förändringar påverkar jorden. Utan Koyamas rekord, forskare skulle inte ha kunnat rekonstruera solfläckshistorien med så mycket tillförsikt, sa Knipp.
"Fröken Koyamas observationsförmåga, hennes uthållighet, hennes konsistens, och hennes skarpa öga för solbeteende, producerade ett anmärkningsvärt rekord av solbeteende, " sa hon. Koyamas teckningar har digitaliserats av personal på Tokyos nationalmuseum för natur och vetenskap.