Hertzsprung, Ejnar (1873-1967)

 
English | Nederlands

HERTZSPRUNG, Ejnar (1873-1967)

Hertzsprung, Ejnar, sterrenkundige (Frederiksberg (Denemarken) 8-10-1873 - Roskilde (Denemarken) 21-10-1967). Zoon van Severin Carel Ludwig Hertzsprung, directeur van een staatslevensverzekeringsmaatschappij, en Henriette Christiane Charlotte Frost. Gehuwd op 16-5-1913 met Henriette Mariette Augustine Albertine Kapteijn (bekend onder de naam Kapteyn). Dit huwelijk, waaruit 1 dochter werd geboren, werd ontbonden op 8-2-1937. Hij had de Deense nationaliteit. afbeelding van Hertzsprung, Ejnar

Hertzsprung koos als studie aan de Politechnische Hogeschool te Kopenhagen scheikunde en beëindigde deze met succes in 1898. Hij bracht daarna enkele jaren in Leningrad en een jaar in Leipzig (bij Wilhelm Ostwald) door, waar hij o.a. de fotochemie bestudeerde, en keerde toen vooreerst terug naar Denemarken om zich op de sterrewacht te Kopenhagen geheel aan de sterrenkunde te wijden. Liefde voor dit vak had hij altijd gehad, vermoedelijk versterkt door zijn vader, die daarin grote belangstelling had, maar hem met het oog op zijn toekomstkansen eerst de scheikundige studie schijnt te hebben aanbevolen. In zijn verdere carrière heeft Hertzsprung veel profijt gehad van zijn kennis van de scheikundige aspecten van de fotografie. Fotografische waarneemtechnieken hadden in het begin van de 20e eeuw op grote schaal hun intree gedaan in de sterrenkunde, en het is een van Hertzsprungs grote verdiensten, door de toepassing hiervan op verschillende gebieden van de sterrenkunde de nauwkeurigheid der waarnemingen tot tevoren ongekende hoogten te hebben opgevoerd.

In 1909 aanvaardde Hertzsprung op uitnodiging van de beroemde astronoom Karl Schwarzschild een positie aan diens instituut te Göttingen, om Schwarzschild een jaar later op te volgen toen deze directeur werd van de sterrewacht te Potsdam. Daar bleef hij tot zijn vertrek in 1919, drie jaar na Schwarzschilds dood, naar Leiden, waar hij adjunct-directeur van de sterrewacht werd. Bij KB van 11 juni 1920 volgde zijn benoeming tot buitengewoon hoogleraar in de wis- en natuurkunde met als onderwijstaak sterrenkunde. Hiertoe zal, behalve de grote faam die Hertzsprung toen reeds verworven had, ook de reeds lang bestaande relatie tussen Schwarzschild en de Nederlandse sterrenkundigen J.C. Kapteyn (Hertzsprung trouwde met diens dochter) en W. de Sitter hebben bijgedragen. Op 7 mei 1921 sprak hij zijn inaugurele rede uit 'Over de kleur der sterren' (Physica l (1921) 69-78).

Hoewel Hertzsprung, ook in Leiden, met diepe belangstelling de ontwikkelingen in vele gebieden van de sterrenkunde volgde en snel inzicht toonde in onderzoeksgebieden buiten zijn eigen terrein, was hij vóór alles een waarnemer, daarbij strevend naar allerhoogste precisie. Het feit dat een sterrenkundig verschijnsel met hoge nauwkeurigheid gemeten kón worden was op zich zelf voor Hertzsprung voldoende rechtvaardiging die meting dan ook, en zo goed mogelijk, te doen, ongeacht het gebruik dat er op dat ogenblik van gemaakt zou kunnen worden. Hij was er diep van overtuigd dat zulke metingen eens de sterrenkunde ten dienste zouden komen, misschien pas voor latere generaties van astronomen. De keuze van zijn onderzoeksgebieden moet in de eerste plaats in dit licht gezien worden.

Tot de eerste vruchten van deze benadering behoren de zg. kleurhelderheidsdiagrammen van de Plejaden en de Hyaden, twee bekende sterrenhopen. Door middel van een vóór het objectief van de kijker geplaatst buigingstralie werden op de fotografische plaat niet alleen de directe opnamen van de sterren verkregen maar bovendien de buigingsbeelden die in wezen kleine spectra van de sterren zijn. Deze stelden Hertzsprung in staat een maat voor de temperatuur van het steroppervlak vast te stellen, de effectieve golflengte. Deze is nauw gecorreleerd met de helderheid van de ster: hoe meer licht de ster uitstraalt, hoe heter de oppervlakte. Het diagram waarin deze twee grootheden tegen elkaar zijn uitgezet speelt nog steeds een fundamentele rol, zowel in de astrofysica als in studies van de structuur van het sterstelsel, en is bekend geworden als het Hertzsprung-Russelldiagram, mede genoemd naar de bekende Amerikaanse sterrenkundige H.N. Russell, die onafhankelijk van Hertzsprung de genoemde correlatie ontdekte door, in plaats van de effectieve golflengte, een andere maat voor de opper vlaktetemperatuur, de spectraalklasse van de ster, te gebruiken. Genoemde meettechniek werd door Hertzsprung ook op vele andere sterren toegepast.

Het objectieftralie werd door Hertzsprung bovendien op heel andere wijze gebruikt, namelijk bij de nauwkeurige bepaling, langs fotografische weg, van de relatieve posities van de sterren. Niet alleen leveren de twee buigingsbeelden die van elke ster naast het directe beeld op de plaat verschijnen, twee extra metingen van de positie op, maar doordat voor heel heldere sterren het directe beeld vaak overbelicht is, zijn de twee zwakkere buigingsbeelden nauwkeuriger te meten. Zo was Hertzsprung in staat door het meten van vele opnamen van de Plejaden, verkregen in de loop van verschillende jaren, niet alleen de relatieve posities van de sterren in deze sterrenhoop met ongeëvenaarde nauwkeurigheid aan te geven, maar zelfs te bewijzen dat er relatieve bewegingen van de sterren in de sterrenhoop zijn, de zg. interne bewegingen. Dit resultaat was van het grootste belang voor het onderzoek van de dynamica van de sterrenhoop.

Een andere toepassing van het objectieftralie voor positiebepaling vond Hertzsprung bij de dubbelsterren, paren van sterren die onder invloed van de wederzijdse aantrekking banen beschrijven om een gemeenschappelijk zwaartepunt. Voor de bepaling van de massa's van sterren is de nauwkeurige kennis van zulke baanbewegingen van fundamenteel belang. Ook hier kwam Hertzsprung tot hoogst nauwkeurige metingen, die weer een karakteristiek voorbeeld zijn voor zijn eerdergenoemde instelling; het zullen vooral de toekomstige generaties van sterrenkundigen zijn die ervan profiteren, want voor vele van deze dubbelsterren zijn de omlooptijden om het gemeenschappelijk zwaartepunt zo lang dat pas de combinatie van Hertzsprungs metingen met toekomstige de baanbepaling en daaruit de eigenschappen van het stelsel, zoals bijvoorbeeld de massa's, zal kunnen opleveren.

Naast het werk aan effectieve golflengten en nauwkeurige sterposities hield Hertzsprung zich intensief bezig met de zg. veranderlijke sterren. De hoeveelheid licht die een ster ons toestuurt kan veranderen door twee geheel verschillende oorzaken: óf de ster kan regelmatige of onregelmatige veranderingen in haar temperatuur of in haar afmetingen ondergaan (meestal gaan deze dan samen) en die leiden in dat geval tot schommelingen in de uitgestraalde energie, óf we hebben te doen met een dubbelster waarvan het baanvlak zodanig in de ruimte georiënteerd is, dat met regelmatige tussenpozen de ene ster voor de ander langs gaat en dan de lichtstroom van laatstgenoemde naar de waarnemer onderbreekt. Het lag in de aard van Hertzsprungs werkwijze dat hij vooral veel gewicht hechtte aan een zo nauwkeurig mogelijke bepaling van een aantal karakteristieke grootheden: bij voorbeeld de periode waarmee de bedekkingen bij dubbelsterren voorkomen en het helderheidsverloop van de verduistering en, bij de intrinsiek veranderlijken, het precieze verloop van de intensiteit van het licht met het oog op het vaststellen van eventuele veranderingen daarin in de loop van de tijd. Van de vele belangwekkende resultaten van Hertzsprungs werk op dit gebied noemen wij als voorbeeld de bevestiging van de eerder door A. Pannekoek vermoede geringe maar periodieke lichtwisseling van de poolster, en die van de nauwe relatie tussen het verloop van de lichtsterkte der Cepheïden - een categorie van de intrinsiek veranderlijken - en de periode van de lichtwisseling. De laatstgenoemde ontdekking vormt een belangrijk aanknopingspunt voor de theorie die het Cepheïdenverschijnsel tracht te verklaren op grond van inwendige structuurveranderingen. Uit Hertzsprungs werk aan de Cepheïden vloeide o.a. zijn bepaling van de afstand van de Magelhaanse Wolken voort, waarmee voor het eerst een betrouwbare afstand verkregen werd voor een sterstelsel buiten het Melkwegstelsel, de grootste tot dan toe bepaalde afstand.

Met de benoeming van Hertzsprung aan de Leidse sterrewacht had de toenmalige directeur, De Sitter, vooral op het oog in Leiden de astrofysica te introduceren. Hertzsprung heeft deze opgave in dien zin geïnterpreteerd dat hij de nadruk legde op het op grote schaal verzamelen van waarnemingsgegevens van de hierboven genoemde soorten, dit méér dan aandacht te besteden aan de astrofysische interpretatie. De grootste inspanning gold wel het systematisch opsporen en bewerken van veranderlijke sterren aan de zuidelijke hemel. Nadat door de inspanning van De Sitter de Leidse sterrewacht de beschikking had gekregen over waarnemingsfaciliteiten van de Unie Sterrewacht te Johannesburg, en in een later stadium eigen kijkers op het terrein van die sterrewacht had geïnstalleerd, zijn deze Zuidafrikaanse faciliteiten gedurende enkele decennia de voornaamste bron van het werk van Hertzsprung en zijn medewerkers geweest. In de beginperiode van deze samenwerking nam Hertzsprung het werk aan de kijker en de bewerking van de platen zelf voor zijn rekening, daarna werd zijn voorbeeld gevolgd door vele van zijn leerlingen.

Hertzsprung werkte bijna ononderbroken, 's avonds zowel als overdag, 's zondags zowel als in de week, waarbij de routinewerkzaamheden samenhangend met zijn meet- en reductiewerk hem als ontspanning golden. Tegenover zijn studenten en medewerkers stond hij altijd open voor wetenschappelijke gedachtenwisseling, ongeacht het uur, maar zij beseften al gauw dat de begroeting 'Hoe gaat het u?' betekende 'Hoe gaat het met uw werk?'; tijd en belangstelling voor de privésfeer had hij weinig, voor anderen zomin als voor zichzelf. Zeer vele - en daaronder de hoogste - onderscheidingen werden zijn deel, doch zijn waardering gold vooral toekenning door wetenschappelijke lichamen die hij bevoegd achtte zich over zijn werk uit te spreken. Op zijn studenten en jonge medewerkers drukte hij een onuitwisbaar stempel als voorbeeld van absolute toewijding aan de wetenschap. Hij maakte hen bovendien bewust van de verplichtingen die de onderzoeker van nu heeft ten aanzien van toekomstige generaties, en stelde een groot deel van zijn werkkracht in dienst van deze gedachte; een treffend voorbeeld hiervan is het uitgebreide materiaal van nauwkeurige dubbelstermetingen dat hij nooit publiceerde, maar zorgvuldig toevertrouwde aan een van zijn leerlingen ter bewaring op een op dat gebied gespecialiseerde Amerikaanse sterrewacht. Hertzsprungs naam zal daardoor en door zijn eerder genoemde ontdekkingen bij vele toekomstige generaties voortleven als een van de belangrijkste astronomen van deze eeuw. Hoe vasthoudend en toegewijd Hertzsprung zelf zijn onderzoek volhield bleek na zijn emeritaat: in 1945 vestigde hij zich weer in zijn geboorteland Denemarken, waar hij zijn wetenschappelijk werk vervolgde tot zijn dood op hoge leeftijd.

P: 'Zur Strahlung der Sterne', in Zeitschrift für Wissenschaftliche Photographie 3 (1905) 429-444 en 5 (1907) 86- 107; 'Über die Verwendung photographischer effektiver Wellenlängen zur Bestimmung von Farbenäquivalenten', in Publikationen des Astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam 22 (1911) 1-40; Catalogue de 3259 étoiles dans les Pléiades (Haarlem, 1947): vele artikelen in de Annalen van de Sterrewacht te Leiden en in Bulletin of the astronomical Institutes of the Netherlands (B.A.N.) waarvan t.g.v. zijn 70ste verjaardag een gelegenheidsuitgave met zijn in B.A.N, gepubliceerde artikelen verscheen.

L: K.Aa. Strand, in Publications of the astronomical society of the Pacifie 80 (1968) 51-56; P.Th. Oosterhoff, in Hemel en dampkring 66 (1968) 25-27; A.J. Wesselink, in Quarterly journal of the Royal Astronomical Society 9 (1968) 337-341.

I: Hemel en dampkring 66 (1968) 25.

A. Blaauw


Oorspronkelijke versie opgenomen in: Biografisch Woordenboek van Nederland 3 (Den Haag 1989)
Laatst gewijzigd op 12-11-2013