Sitter, Willem de (1872-1934)

 
English | Nederlands

SITTER, Willem de (1872-1934)

Sitter, Willem de, astronoom (Sneek 6-5-1872 - Leiden 20-11-1934). Zoon van Lamoraal Ulbo de Sitter, rechter, en Catharine Theodore Wilhelmine Bertling. Gehuwd op 6-12-1898 met Eleonore Suermondt. Uit dit huwelijk werden, behalve 1 jong overleden zoon, 2 zoons en 2 dochters geboren. afbeelding van Sitter, Willem de

De Sitter bezocht het gymnasium in Arnhem, waar zijn vader president van het gerechtshof was, en studeerde in Groningen bij J.C. Kapteyn, bij wie hij in 1901 promoveerde op het proefschrift Discussion of heliometer observations of Jupiter's satellites... In 1908 werd hij hoogleraar in de sterrenkunde te Leiden - met een inaugurele rede over De nieuwe methoden in de mechanica der hemellichamen - en in 1919 directeur van de sterrewacht aldaar, een functie die hij tot zijn dood in 1934 zou bekleden. Zijn belangrijkste bijdragen tot de sterrenkunde liggen op drie gebieden: de hemelmechanica, de bepaling van de meest waarschijnlijke waarden van fundamentele astronomische constanten, en de kosmologie. Bovendien moderniseerde hij de Leidse Sterrewacht en speelde hij een voorname rol bij de bevordering van de internationale betrekkingen in de sterrenkunde.

Na aanvankelijk de studie van de wis- en natuurkunde voor ogen te hebben gehad, richtte De Sitter zich onder invloed van Kapteyn op de sterrenkunde. Als gevolg daarvan verbleef hij reeds direct na het doctoraal examen, van 1897 tot 1899, op uitnodiging van de directeur, David Gill, op de Sterrewacht van Kaapstad. Reeds sinds 1885 had Kapteyn samengewerkt met Gill aan The Cape photographie Durchmusterung. Het waren vooral Kapteyn en Gill die, zoals De Sitter zelf opgemerkt heeft, zijn wetenschappelijke werkwijze diepgaand beïnvloed hebben.

Tijdens zijn verblijf op de Kaap-Sterrewacht nam De Sitter deel aan de waarnemingen van de vier helderste manen van de planeet Jupiter: Io, Europa, Ganymedes en Callisto, die Gill reeds eerder met zijn medewerker W.H. Finlay was begonnen. Het ging erom hun posities veelvuldig en met hoge nauwkeurigheid te leren kennen en vooral ook de wederzijdse storingen daarin, en vervolgens een verklaring daarvan in het kader van de hemelmechanica te ontwikkelen. Omstreeks de eeuwwisseling was naast de positionele sterrenkunde, die de voornaamste tak van de sterrenkunde was geweest, de hemelmechanica opgebloeid, vooral door de werken van beroemde Franse wiskundigen als H. Poincaré en F. Tisserand. Ook voor De Sitter zou de hemelmechanica uitgangspunt van zijn onderzoek zijn. De waarnemingen werden nog niet fotografisch gedaan maar met het oog met behulp van de heliometer, een apparaat ontworpen om de relatieve posities van hemellichamen die tegelijkertijd in het veld van de kijker verschijnen te meten.

Al spoedig na zijn terugkeer in Groningen voltooide De Sitter zijn reeds genoemde proefschrift over dit werk. Op het sterrenkundig laboratorium werkte hij samen met Kapteyn aan diens grote onderzoek naar de structuur van het Melkwegstelsel, met name aan de bepaling van parallaxen (afstanden) van de sterren en van hun schijnbare helderheden. De studie van het manenstelsel van Jupiter bleef De Sitter echter steeds bezighouden. Op zijn instigatie werden op de Sterrewachten van Kaapstad, Johannesburg, Greenwich, Pulkova (bij Leningrad) en ook te Leiden fotografische waarnemingen van de posities van de manen gedaan, die De Sitter te zamen met waarnemingen uit vroeger eeuwen betrok bij een nieuwe discussie. Een afsluitende publikatie hierover, New mathemathical theory of Jupiter's satellites, verscheen in 1925 in deel 12 van de Annalen van de Sterrewacht te Leiden. Leerlingen van De Sitter op dit gebied waren o.a. D. Brouwer en J. Woltjer.

De Sitters werk aan de fundamentele astronomische constanten verscheen in twee delen: het eerste in 1927 onder de titel 'On the most probable values of some astronomical constants. First paper: constants connected with the earth', het tweede postuum in 1938, geredigeerd en met notities door Brouwer onder de titel 'On the system of astronomical constants', beide in het Bulletin of the Astronomical Institutes of the Netherlands 4 (1927) 57-61 en 8 (1938) 213-231, een gezamenlijk tijdschrift van de Nederlandse sterrenkundige instituten, dat op De Sitters initiatief was opgericht. De vraag hoe te komen tot een coherent systeem van waarden voor deze constanten had De Sitter reeds vroeg beziggehouden. Zo'n fundamentele constante is bijvoorbeeld de zonsparallax, ofwel de afstand van de aarde tot de zon. Langs vaak heel verschillende wegen worden uit de waarnemingen grootheden afgeleid die op hun beurt bepaald worden door verschillende combinaties van de fundamentele constanten; aan die waarnemingen kleven echter onvermijdelijke meetfouten, en het gaat er dan om die combinatie van waarden van de constanten aan te geven die met de metingen het best in overeenstemming is te brengen. De Sitter bestreek daarbij het brede gebied van geodetische en zwaartekrachtmetingen tot metingen van de beweging van de maan, de planeten en de sterren.

De Sitter behoort, met Einstein, A.A. Friedman en G. Lemaître, tot de pioniers van de moderne kosmologie. Zijn verdiensten waren tweeërlei: niet alleen ontwikkelde hij een nieuwe visie op de structuur en de bewegingstoestand van het heelal, maar ook was hij het die, gedurende de Eerste Wereldoorlog, de door Einstein ontwikkelde relativiteitstheorie met haar diepgaande sterrenkundige aspecten bekendheid gaf onder de geleerden van de geallieerde landen, speciaal die in Engeland. Daarbij werkte hij deze aspecten zelf van de grond af uit en publiceerde hij het resultaat in drie artikelen onder de titel 'Einstein's theory of gravitation and its astronomical consequences', in het Engelse vaktijdschrift Monthly notices of the royal astronomical society 71 (1916) 699-728 en 72 (1917) 377-382; 445-447. De Engelse astronoom A.S. Eddington zag er dadelijk de grote betekenis van in en voerde direct na beëindiging van de oorlog, in 1919, te zamen met A.C.D. Crommelin één van de tests van de theorie uit: de meting van de afbuiging van het het licht van sterren dat op zijn weg naar de aardse waarnemer vlak langs het zonsoppervlak loopt. De test viel positief uit en droeg er veel toe bij de wereld der sterrenkundigen opmerkzaam te maken op het belang van de nieuwe theorie.

Een wezenlijk aspect van De Sitters model was dat het de algemene expansie van het heelal voorzag, die niet lang daarna door E.C. Slipher en E.P. Hubble werd geconstateerd in de snelheden van de verre sterstelsels: hoe groter hun afstand, hoe sneller de van ons afgerichte beweging. Aan De Sitters verwerking van Einsteins relativiteitstheorie was intensief schriftelijk overleg met Einstein in de periode van 1916tot 1918, en mondeling o.a. te Leiden in de jaren '20, voorafgegaan en veelvuldige gedachtenwisseling met de Leidse theoretisch-natuurkundige P. Ehrenfest. De Sitters werk op dit terrein werd minder intensief door ziekte, die verpleging in een sanatorium in Nederland en een tweejarig verblijf, van 1919 tot 1921, in een Zwitsers sanatorium te Arosa meebracht, en door de reorganisatie van de Leidse Sterrewacht nadat hij in 1919 tot directeur was benoemd. In 1933 echter zou hij nog een reeks voordrachten over dit onderwerp publiceren.

De reorganisatie van de Sterrewacht, opgezet ca. 1920 in overleg met de toen reeds bijna 70-jarige Kapteyn, betekende grondige modernisering en uitbreiding. Voor de snel in opkomst zijnde astrofysica werd E. Hertzsprung in 1920 als hoogleraar aangetrokken en in 1924 een nieuw gebouw aan de Sterrewacht toegevoegd. Met de Unie Sterrewacht te Johannesburg had De Sitter inmiddels in 1923 een overeenkomst afgesloten waardoor Leidse waarnemers daar waarnemingen konden verzamelen, terwijl nu Leidse faciliteiten voor de Unie Sterrewacht beschikbaar zouden komen; het eerste deel van deze overeenkomst zou de basis worden van veel van het werk van Hertzsprung en zijn leerlingen. Een ander initatief van De Sitter betrof een expeditie naar Kenia van november 1931 tot maart 1933, om daar vanaf de equator een methode in de praktijk te brengen waardoor posities van sterren gemeten worden vrij van de moeilijk te beheersen fouten die kleven aan waarnemingen met de klassieke meridiaankijker. Dat De Sitter niet alleen de toekomst, maar ook het verleden van de Sterrewacht zeer ter harte ging blijkt uit zijn mooie boekje Short history of the observatory of the university at Leiden, 1633-1933, geschreven ter gelegenheid van het 300-jarig bestaan van de Sterrewacht in 1933. Een ander blijk van De Sitters belangstelling in historie is de serie Lowell lectures, gepubliceerd onder de titel Kosmos, a course of six lectures on the development of our insight into the structure of the universe (Cambridge, Mass, 1932).

De Sitters internationale reputatie kwam tot uiting in zijn verkiezing tot president van de Internationale Astronomische Unie voor de jaren 1925-1928, welke zittingsperiode culmineerde in het congres van de Unie in Leiden in 1928. Toentertijd waren de voormalige vijandelijke staten van de geallieerden in de Eerste Wereldoorlog alsmede de Sovjetunie nog niet tot de Astronomische Unie toegelaten - een algemene regel van de International Research Council - maar door De Sitters aandringen bij die Council werd het mogelijk individuele geleerden uit genoemde landen uit te nodigen tot deelneming aan de activiteiten van de Unie, en zodoende ook aan het congres in Leiden.

De Sitter telde door zijn grote wetenschappelijke kwaliteiten en zijn beminnelijke, rustige natuur talloze vrienden en bewonderaars. Veel eerbewijzen vielen hem dan ook ten deel. Op de jongste generatie van studenten die hij in de laatste jaren van zijn leven het college elementaire sterrenkunde gaf, maakte hij de indruk van een vaderlijke figuur die de leerstof bepaald niet moeilijk maakte; het besef met een bijzonder geleerde te doen te hebben gehad zou pas later tot hen doordringen.

A: Collectie-De Sitter in archief van de Sterrewacht te Leiden in het Huygens Laboratorium te Leiden. Briefwisseling Einstein-De Sitter tussen 1916-1918 ook in 400 jaar Leidse Universiteit [Maastricht, 1975] 16-29.

P: Lijst van de voornaamste publikaties en onderscheidingen in hieronder vermeld levensbericht door C.H. Hins.

L: C.H. Hins, in Hemel en Dampkring 33 (1935) 3-18; H. Spencer Jones, in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 95 (1935) 343-347; J.H. Oort, in Observatory 58 (1935) 22-27; J. Huizinga, in Almanak van het Leidsche Studentencorps 121 (1935) 103-104; E. de Sitter-Suermondt, Willem de Sitter. Een menschenleven (Haarlem, 1948); W.H. McCrea, in Journal of the British Astronomical Association 82 (1972) 178-181.

I: Hemel en Dampkring 32 (1934) afbeelding tegenover pagina 401.

A. Blaauw


Oorspronkelijke versie opgenomen in: Biografisch Woordenboek van Nederland 2 (Den Haag 1985)
Laatst gewijzigd op 12-11-2013