Ernst Öpik

Ernst Julius Öpik (22. oktoober 1893 Kunda – 10. september 1985 Bangor, Põhja-Iirimaa) oli eesti astronoom, üks Eesti astronoomiakoolkonna rajajaid. Eesti Teaduste Akadeemia liige 1938–1940.

Elulugu
Ernst Julius Öpik sündis 22. oktoobril 1893 Kundas riigiametniku pojana. Ta lõpetas 1911. aastal kuld-aurahaga tolleaegse Nikolai (praegu Gustav Adolfi) gümnaasiumi Tallinnas. 1912–1916 õppis Ernst Öpik Moskva ülikoolis, töötades juba üliõpilasena Moskva Rahvaülikoolide Seltsi observatooriumi juhataja ja lektorina. Öpik töötas 1916–1920 Moskva, 1920–1921 Taškendi, 1921–1930 ja 1934–1944 Tartu ning 1930–1934 Harvardi ülikooli tähetornis. 1930. aastate algul oli Ernst Öpik ka Harvardi ülikooli lektor astrofüüsika alal.  

Aastatel 1910–1912 tegutses Öpik harrastusastronoomide seltsis Vega koos Aleksander Reinbergi ning vendade Oskar ja Paul Öpikuga. 

1911–1912 ilmus Öpiku esimene publikatsioon Venemaa astronoomiaajakirjas Mirovedenije Marsi ja Veenuse ning perseiidide vaatlustest.

Ta oli vabatahtlikuna Vene valgete armees.

1950–1981 toimetas ta ajakirja Irish Astronomical Journal.

Teadusetegemise kõrval tegeles Ernst Öpik ka heliloominguga.

1944. a põgenes Ernst Öpik saabuvate vene vägede eest Saksamaale. 1945–1947 oli ta Hamburgis Balti Ülikooli professor. Aastast 1948 töötas ta Põhja-Iirimaal Armagh’ tähetornis ja oli ühtlasi alates aastast 1956 USA-s Marylandi ülikooli külalisprofessor. Ernst Öpik kuulub maailma kahekümne suurima astronoomi ja kosmoloogi hulka.

Ernst Öpik suri 10. septembril 1985. aastal Armagh’s Iirimaal.

Teaduslooming 

Öpik oli üks oma põlvkonna väljapaistvaimaid astrofüüsikuid. 

1916. aastal avaldatud töös arvutas Öpik valge kääbuse 40 Eri B tiheduse, kuid pidas tulemust võimatuks. Seetõttu jäi ta ilma valgete kääbuste kui eksootilist tüüpi tähtede avastamise aust.

Öpik arendas aastast 1915 tähe siseehituse teooriat ning jõudis 1922 järeldusele, et tähtedes toimuvad termotuumareaktsioonid, ja tõestas seda sõltumatult Hans Albrecht Bethest 1937. Ta rakendas seda teooriat Päikese ja teiste kääbustähtede evolutsiooni uurides ning püüdis (1938 ja 1977) selle abil põhjendada jääaegade tekkimist (1952). 

Öpik esitas ühe juhtivatest teooriatest jääaegade perioodilisuse kohta. Öpiku järgi muutub perioodiliselt energiatootmise intensiivsus Päikese keskmes ning see muudab konvektsioonimustreid Päikese tuumas. Viisi tõttu, kuidas Päikese atmosfäär reageerib muutustele energiatekkes, jõuab Päikese tuuma soojenemisel Maa pinnale vähem päikeseenergiat. Öpiku teooriat ei ole kinnitatud ega ümber lükatud, kuigi see võib-olla seletab neutriinovoogu Päikeselt, mille avastasid uued maa-alused neutriinodetektorid.
 
Öpiku võib-olla kõige tähtsam panus teadusesse oli 1938 avaldatud uurimus tähtede evolutsioonist. Seal ta arutas, millised protsessid võiksid järgneda vesiniku muundumisele heeliumiks Päikese ja teiste tähtede sees toimuvate termotuumareaktsioonide käigus. Ta näitas, et kui vesinik ammendub, tõmbub tähe keskel asuv tuum kokku ning temperatuur tõuseb üle 19 miljoni kraadi. Samal ajal tähe välisatmosfäär laieneb, nii et Päikese puhul ulatub see Veenuse orbiidini. Maa ookeanid lähevad keema ning Maa muutub kõrbenud ja surnud planeediks. Praegu on see seisukoht üldtunnustatud. Leitakse, et Päikese laienemise tõttu lakkab igasugune elu Maal umbes 5 miljardi aasta pärast.

Tähtede evolutsiooni arvutused tegi Öpik käsitsi. Tulemusi kinnitasid 10 aastat hiljem Hoyle'i ja Schwarzschildi arvutused arvutite abil. 
 
Öpik lõi 1918–22 spiraaludukogude (galaktikate) kauguse määramise meetodi ja tegi selle põhjal 1922 esimesena kindlaks Andromeeda udukogu kauguse (450 000 parsekit). See oli esimene Linnutee-välise objekti kauguse õige määramine. Oma töös edestas ta nii ajaliselt kui täpsuselt ameeriklast Erwin Hubble'it. Tema kasutatud meetodit kasutatakse laialdaselt ka tänapäeval.

Öpik kummutas 1933. aastal tähtede termotuumareaktsioonide vältust, meteoriitide vanust ja Universumi paisumiskiirust arvesse võttes seisukoha, et kosmoloogiline Universum on ülivana. (1923). Ernst Öpiku hinnangul ei ületa maailma vanus maakera vanust. See on umbes kolm miljardit aastat. Tema selleteemaline ettekanne leidis elavat vastukaja omaaegses USA ajakirjanduses.  

Ernst Öpiku initsiatiivil algas aastatel 1930–1934 Tartu ja Harvardi tähetorni vahel koostöö meteooride vaatluse alal (ta asutas Harvardis meteooriuurimise rühma) ning lõi hiljem meteooride atmosfääris põlemise ja meteoriitide planeediga põrkumise teooria. 

Öpiku statistilised uurimused Maaga kohtuvate komeetide ja asteroidide kohta rajasid aluse meie arusaamale komeetide ja asteroidide liikumisest ning mõjust Maale.

1932. aastal ennustas ta komeedipilve olemasolu Päikesesüsteemi välisosas (Öpiku-Oorti komeedipilv).

Alustanud juba 1912. aastal planetoloogilisi uurimusi, ennustas ta 1950. aastatel, et Marsil leidub rohkesti meteoriidikraatreid ning et Veenusel on palav, kuiv ja tolmune atmosfäär (mõlemat oletust on hiljem kinnitanud kosmosesondiga „Mariner“ sooritatud uuringud).

Lisaks paljudele õnnestumistele olid mõned Öpiku seisukohad selgelt ekslikud. Näiteks oli ta pikka aega veendunud, et tumedamad alad Marsi pinnal on tumedad taimkatte esinemise tõttu neis piirkondades. Ta uskus, et spiraalgalaktikate spiraalharude otsad liiguvad eespool, mitte ei jää galaktika pööreldes maha. Tegelikult on see vastupidi. Öpik arvas, et päikeseplekkide esinemise ja maapealsete poliitiliste revolutsioonide vahel on seos, ehkki midagi sellist pole suudetud tõestada. Sellist sorti ekstsentriliste vaadete tõttu suhtuti tema töödesse mõnikord vähem tõsiselt kui need väärinuks.

Ernst Öpik on tegutsenud ka helilooja ja pianistina. 1936. aastal avaldati tema teosed "Eleegiline ballaad", "Kiri", "Muistend" I–II ja "Nägemused" I–II.

Ernst Öpik oli Washingtoni Teaduste Akadeemia, Iiri Kuningliku Akadeemia, New Yorgi Teaduste Akadeemia, Londoni Kuningliku Astronoomiaühingu, American Association for the Advancement of Science, Meteoriidiühingu jt ühingute liige; Ameerika Kunstide ja Teaduste Akadeemia (Boston) auliige. Eesti Teaduste Akadeemia liige 1938–1940.

Õpingud
 1911 Lõpetas Tallinna Nikolai I Gümnaasiumi.
 1912–1916 õppis Moskva Keiserlikus Ülikoolis.
 1923 dr. phil. nat.

Töökohad
 1916–1920 Moskva observatooriumis
 1920–1921 Taškendi observatooriumis (astronoomiaosakonna direktor)
 1921–1930 Tartu observatooriumis
 1930–1934 Harvardi observatooriumis
 1934–1944 Tartu observatooriumis
 1938–1940 Eesti Teaduste Akadeemia (1938–1940) liige
 1945–1947 Balti Ülikooli (Pinnebergis Hamburgi lähedal) professor
 1946–1948 Balti Ülikooli eesti rektor
 1948–1981 Armagh' tähetornis Põhja-Iirimaal
 1956– Marylandi ülikooli külalisprofessor

Teosed
 "Солнце по новейшим исследованиям". Moskva 1919; eesti keeles 1928.
 "Physics of Meteor Flight in the Atmosphere". New York 1958.
 "The Oscillating Universe". New York 1960.
 "Meie kosmiline saatus" Tartu 2004, artiklikogu; järelsõna: Jaan Einasto, Mihkel Jõeveer, "Ernst Julius Öpik – viimane suur igakülgne".

Publikatsioonid
 Öpik, E., 1916, The Densities of Visual Binary Stars, Astrophysical Journal, vol. 44, p. 292
 Öpik, E., 1922, An estimate of the distance of the Andromeda Nebula, Astrophysical Journal, vol. 55, p. 406-410

Tunnustus
 
 1949 – valiti Kuningliku Astronoomiaseltsi välisliikmeks
 1954 – valiti Iiri Kuningliku Akadeemia liikmeks
 1960 – USA Rahvusliku Teaduste Akadeemia J. Lawrence Smithi medal
 1975 – valiti USA Rahvusliku Teaduste Akadeemia välisliikmeks
 1976 – Bruce'i medal
 1968 – Belfasti ülikooli audoktor
 1968 – Rahvusvahelise Meteoriitikaseltsi Leonardi medal  
 1972 – Kepleri kuldmedal
 1975 – Kuningliku Astronoomiaseltsi kuldmedal
 1977 – valiti Ameerika Kunstide ja Teaduste Akadeemia välisliikmeks
 1977 – Sheffieldi ülikooli audoktor

Mälestuse jäädvustamine
Öpiku nime kannab väikeplaneet 2099 Öpik.

Isiklikku
Tema vennad olid geoloogia- ja paleontoloogiaprofessor ning filosoof, keeleteadlane, luuletaja ja maletaja Armin Öpik, diplomaat Oskar Öpik ja pankur Paul Öpik. Tema õde oli Anna Kaškina-Öpik, kes valdas 14 keelt (sealhulgas sanskriti keelt) ja tõlkis Homerost.

Tema lapsed on füüsik Uuno, botaanik ja kirjanik Helgi, Tiiu, ajaloolane Elina, Inna ja Maija. 

Tema lapselaps Lembit Öpik (Uuno poeg) on liberaaldemokraadist Suurbritannia poliitik, endine parlamendiliige, kes esindas Montgomeryshire'i.

Viited

Välislingid

 Foto 
 Fotod 
 Elulugu ja fotod (arhiiviversioon)
 Aivar Kull, "Ernst Öpik avab universumi saladusi" (raamatu "Meie kosmiline saatus" arvustus) – Tartu Postimees 10. 3. 2005, lk 2
 20 aasta pärast pääseb Marsile. Kaja, 30. jaanuar 1934, nr. 25, lk. 5.
 Reis maailmaruumi võimalik. Vaba Maa, 3. veebruar 1936, nr. 27, lk. 6.
 Sõit kuule 4–5 päevaga. Vaba Maa, 18. veebruar 1936, nr. 40, lk. 6.

Eesti astronoomid
Eesti heliloojad
Eesti leiutajad
Eesti Teaduste Akadeemia (1938–1940) liikmed
Balti Ülikooli professorid
Kaitseliidu Tartu maleva liikmed
Eesti majaomanikud
Isikud, kelle järgi on nimetatud asteroid
Moskva Riikliku Ülikooli vilistlased
Gustav Adolfi Gümnaasiumi vilistlased
Eestlased Suurbritannias
Sündinud 1893
Surnud 1985