Μάαρτεν Σμιντ

Ο Μά(α)ρτεν Σμιντ (ολλανδ. Maarten Schmidt, 28 Δεκεμβρίου 1929 – 17 Σεπτεμβρίου 2022) ήταν Ολλανδός αστρονόμος που σταδιοδρόμησε στις ΗΠΑ. Υπήρξε ο πρώτος που υπολόγισε τις αποστάσεις κβάζαρ, δείχνοντας έτσι ότι όχι απλώς δεν ήταν σώματα του Γαλαξία μας, αλλά βρίσκονταν εκατοντάδες φορές πιο μακριά, ταυτοποιώντας τα με τον τρόπο αυτόν ως μία νέα κατηγορία ουράνιων σωμάτων.

 Ο Σμιντ γεννήθηκε στην πόλη Χρόνινγκεν της Ολλανδίας Ο πατέρας του ονομαζόταν Βίλελμ και απασχολείτο ως λογιστής στο δημόσιο, ενώ η μητέρα του λεγόταν Άνι Βιλελμίνα, το γένος Χάρινγκχύσεν (Annie Wilhelmina Haringhuizen), απασχολείτο με τα οικιακά. Ο Σμιντ σπούδασε μαθηματικά και φυσική στο Πανεπιστήμιο του Χρόνινγκεν, παίρνοντας πτυχίο το 1949 και μεταπτυχιακό τίτλο σπουδών (master) το επόμενο έτος. Στη συνέχεια άρχισε να εκπονεί διδακτορική διατριβή στο Πανεπιστήμιο του Λέιντεν υπό την επίβλεψη του Γιαν Όορτ και πήρε το διδακτορικό του από το Αστεροσκοπείο του Λέιντεν το 1956. Μετά την ολοκλήρωση των σπουδών του, ο Σμιντ κέρδισε μια υποτροφία δύο ετών από το Ίδρυμα Κάρνεγκι και πήγε στις ΗΠΑ. Επέστρεψε για λίγο καιρό στην πατρίδα του, αλλά τελικώς μετανάστευσε μόνιμα στις ΗΠΑ το 1959 για να εργασθεί στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια. Αρχικώς ερεύνησε θεωρίες σχετικώς με την κατανομή μάζας και τη δυναμική των γαλαξιών. Αξιοσημείωτη ήταν η διατύπωση από τον Σμιντ αυτού που έγινε γνωστός ως νόμος Kennicutt-Schmidt και συσχετίζει την πυκνότητα του διαστρικού αερίου με τον ρυθμό της δημιουργίας νέων αστέρων που προκύπτουν από το αέριο αυτό. Αργότερα ο Σμιντ άρχισε μια μελέτη των οπτικών φασμάτων των αστρονομικών ραδιοπηγών. Οι κβάζαρ είχαν ήδη ταυτοποιηθεί ως ισχυρές ραδιοπηγές με αντίστοιχη εμφάνιση στο ορατό φως όμοια με αστέρα, από τους Μάθιους και Σάντατζ το 1960. Το φάσμα των «αστέρων» αυτών περιείχε αρκετές ευρείες και «άγνωστες» γραμμές εκπομπής: ένας πρώτος ισχυρισμός από τον Τζ. Μπόλτον για μια μεγάλη μετατόπιση προς το ερυθρό δεν έγινε αποδεκτός, όμως το 1962 η ραδιοπηγή 3C 273 προβλέφθηκε ότι θα υποστεί 5 επιπροσθήσεις από τη Σελήνη. Μετρήσεις ακριβείας που πήραν τότε οι C. Hazard, MacKey και Shimmins με το Ραδιοτηλεσκόπιο Παρκς στην Αυστραλία απέδειξαν ότι η πηγή ήταν πρακτικά σημειακή (διπλή, με 4 και 3 arcsec φαινόμενες διαμέτρους) και βρήκαν με μεγάλη ακρίβεια τη θέση του οπτικού της αντιστοίχου. Αμέσως ο Μάαρτεν Σμιντ χρησιμοποίησε το μεγάλο τηλεσκόπιο των 5 μέτρων του Αστεροσκοπείου του Πάλομαρ για να πάρει ένα πολύ ακριβέστερο και λεπτομερέστερο φάσμα. Τότε ο Σμιντ κατάλαβε ότι οι «άγνωστες» γραμμές ήταν οι γνωστές γραμμές Μπάλμερ του υδρογόνου, αλλά μετατοπισμένες σε μήκος κύματος κατά 15,8 %. Ο ίδιος πρότεινε για πρώτη φορά τη σωστή ερμηνεία για έναν κβάζαρ, δηλαδή ότι η πηγή απομακρυνόταν με ταχύτητα 47.400 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο (το 15,8 % της ταχύτητας του φωτός), στην ιστορική δημοσίευσή του στο περιοδικό Nature (τόμος 197, σελ. 1040) το 1963 με τίτλο 3C 273: a star-like object with large red-shift (= «3C 273: ένα όμοιο με αστέρα αντικείμενο με μεγάλη μετατόπιση προς το ερυθρό»). Αυτή η ανακάλυψη έφερε επανάσταση στις παρατηρήσεις των κβάζαρ και παρότρυνε τους αστρονόμους να μετρήσουν τις μετατοπίσεις προς το ερυθρό και άλλων ραδιοπηγών. Η πηγή 3C 48 βρέθηκε να έχει ταχύτητα απομακρύνσεως το 37% της ταχύτητας του φωτός. Στον Σμιντ ανήκει και η πατρότητα του όρου quasi-stellar = «ημιαστρικό». Η σύντμηση quasar εφευρέθηκε από τον Κινεζοαμερικανό αστροφυσικό Hong-Yee Chiu το 1964 και καταγράφηκε για πρώτη φορά στο Α΄ Συμπόσιο Σχετικιστικής Αστροφυσικής του Τέξας (Ντάλας, 16-18 Δεκεμβρίου 1963). Ο ίδιος ο Σμιντ στην εργασία του στο Nature είχε δώσει και την εναλλακτική εξήγηση ότι ίσως η μετατόπιση προς το ερυθρό οφείλεται σε πολύ ισχυρό βαρυτικό πεδίο, όπως προβλέπει η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας. Η σχετική συζήτηση συνεχίσθηκε σε όλη τη δεκαετία του 1960. Αλλά ένας αστέρας με τόσο μεγάλη πυκνότητα θα γινόταν ο ίδιος μαύρη τρύπα και δεν θα μπορούσε να εκπέμψει καμιά ακτινοβολία. Εξάλλου, οι κβάζαρ δείχνουν γραμμές εκπομπής με μορφή που απαντάται και σε νεφελώματα αερίου χαμηλής πυκνότητας. Ο Σμιντ νυμφεύθηκε το 1955 την Κορνέλια Τομ (Cornelia Tom), την οποία είχε γνωρίσει σε μια δεξίωση στο σπίτι του Όορτ, και απέκτησαν μαζί τρεις κόρες, την Άννε, την Ελίσαμπετ και τη Μαρίκε. Ο γάμος τους κράτησε 65 χρόνια, μέχρι τον θάνατο της Κορνέλια το 2020. Ο Σμιντ απεβίωσε σε ηλικία 92 ετών στην οικία του στο Φρέσνο (Καλιφόρνια). Βραβείο Αστρονομίας Χέλεν Γουόρνερ (1964) Εκλογή του ως μέλους της Αμερικανικής Ακαδημίας Τεχνών και Επιστημών (1969) Εκλογή του ως μέλους της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ (1978) Χρυσό Μετάλλιο της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (1980) Χρυσή Πλακέτα της Αμερικανικής Ακαδημίας Επιτευγμάτων (1980) Εκλογή του ως αντεπιστέλλοντος μέλους της Βασιλικής Ακαδημίας Τεχνών και Επιστημών της Ολλανδίας (1980) Μετάλλιο Τζέιμς Κρεγκ Γουάτσον (1991) Μετάλλιο Μπρους (1992) Εκλογή του ως μέλους της Γερμανικής Ακαδημίας Επιστημών Λεοπολντίνα (1995) Εκλογή του ως μέλους της Αμερικανικής Φιλοσοφικής Εταιρείας (2000) Εκλογή του ως μέλους της Νορβηγικής Ακαδημίας Επιστημών και Γραμμάτων. Ο Σμιντ απεικονίσθηκε και στο εξώφυλλο του αμερικανικού περιοδικού Time της 11ης Μαρτίου 1966. Ο αστεροειδής 10430 Μάρτσμιντ (Martschmidt), που ανακαλύφθηκε το 1960.