Caroline Herschel ja tema vennad |
{ Maret Einasto TK 83 81-87}
2005. aastal möödus 255 aastat Caroline Herscheli sünnist. Caroline Herschel oli esimene naine maailmas, kes sai astronoomitöö eest töötasu, esimene naine, kes avastas komeedi, ja seda rida võiks jätkata. Kõige enam tuntuks sai Caroline Herschel oma tööde eest koos venna William Herscheliga. William ja Caroline vaatlesid koos nii Päikesesüsteemi väikekehi, planeete, Päikest, tähti, udukogusid. Mina aga hakkasin Caroline Herscheli vastu huvi tundma hoopis teistsugusel põhjusel. Nimelt sattus minu kätte 2004. aasta viimane number Inglise Kuningliku Astronoomiühingu ajakirjast, kust Jocelyn Bell Burnelli artiklist kuulsatest naisastronoomidest lugesin järgmist lugu. Paar aastat tagasi kavatses Inglise Kuninglik Astronoomiaühing koos National Picture Gallery'ga pidada loenguseeria kuulsatest astronoomidest. Kui J. Burnell tegi ettepaneku, et naisastronoomidest võiks rääkida Caroline Herschelist, kes oli ka esimeste Kuningliku Ühingu auliikmeks valitud naiste hulgas, siis, vaadates Caroline Herscheli portreed, olevat arvatud, et ta ei ole piisavalt atraktiivne!
Caroline Herschel.
Mind hakkas huvitama, kes ikkagi oli ja mida tegi see "mitteatraktiivne" naine, kellest enam kui kahesaja aasta eest kõiki tolleaegseid tavasid ja kombeid rikkudes sai teadlane, vähe sellest, astronoom-vaatleja, kes aitas ka teleskoope ehitada.
Caroline Herscheli vanemad olid pärit Saksamaalt Hannoverist. Tema isa Isaac oli aedniku poeg; niisuguse aedniku, kes õhtul pärast rasket päevatööd võttis viiuli ja mängis pojale või rääkis pojaga matemaatikast, astronoomiast ja muust. Isaaci isa suri, kui poeg oli 11-aastane. Isaac sai tööd samuti aednikuna nagu tema isagi, aga lisaks aedniku-oskustele oli ta isalt pärinud muusikaanni, nii et töö eest saadud raha eest võttis ta muusikatunde ning sai hiljem koha Hannoveri sõjaväeorkestris. Aastate jooksul sai temast orkestri juht. Isaac tundis lisaks muusikale huvi ka matemaatika, astronoomia ja teiste teaduste vastu nagu tema isagi. Isaaci naine Anna Moritzen oli aga täiesti kirjaoskamatu. Sellest vähemalt hariduse ja huvide mõttes ebavõrdsest abielust sündis kümme last, kellest neli surid noorelt. Olgu siinkohal üles loetud ka laste nimed: Sophia (sündis 12. aprillil 1733), Wilhelm (15. novembril 1738, hiljem põhiliselt tuntud Williamina), Jacob (20. novembril 1743), Alexander (13. novembril 1745) ja Dietrich (13. septembril 1755). Meie peategelane Caroline (saksapäraselt Karolina Lucretia) sündis 16. märtsil 1750 pere eelviimase lapsena.
Kõik Isaaci ja Anna pojad olid isalt pärinud muusika-ande, isa andis neile nii hea hariduse kui tal see võimalik oli, neist kõigist said muusikud.
Aastatel 1756-1763 oli Euroopas Seitsme-aastane sõda, kus Hannover sõdis koos Inglismaaga. Isaac pidi minema sõtta, nagu ka William, kellel aga üsna varsti õnnestus sõita Inglismaale. Bathis sai temast muusikaõpetaja, organist ja helilooja. Ka Alexander oli sageli Bathis Williami juures.
Mis aga sai Carolinest? Väikse tüdrukuna põdes Caroline tüüfust ja rõugeid, nende haiguste tõttu jäi tal kasv kängu, nii et ta oli täiskasvanuna vähem kui 130 cm pikk ja lisaks ka rõugearmiline. Ka kahjustasid rõuged tema vasakut silma. Tema vanemad otsustasid, et ta on liiga väike, põdur ja vaene selleks, et mehele minna, ja tema saatuseks on olla majapidajaks ja ema abiliseks, sisuliselt teenijatüdrukuks ema ja hiljem venna Jacobi kõdus. Caroline oleks väga tahtnud õppida, isa ehk oleks sellega ka nõus olnud, aga tema oli kodust eemal, sõjas, ja peale jäi ema arvamus. Ema aga oli täiesti selle vastu, et tütred mingit haridust saaksid. Selline olukord vastas ka tolleaegsetele tavadele, mille järgi naise koht oli kodus, isa või mehe juures, ja naise huvidering pidi piirduma ainult koduga ja majapidamisega. Nii ei saanudki Caroline õppida muud kui ainult natuke käsitööd ja õmblemist.
Isa suri, kui Caroline oli 17-aastane ja ilma mingite väljavaadeteta tulevikus iseseisvaks saada. Kui poleks olnud Williamit, siis ei oleks tema elus arvatavasti midagi muutunud. Williamil aga, kes Caroline kohta kuulis vennalt Alexandrilt, tuli mõte, et Caroline võiks ju hoopis tema majapidamist juhtida, ning ühtlasi aidata ka muusikatunde anda, maja raamatupidamist korras hoida ja Williamiga koos esineda -Carolinel olevat olnud hea lauluhääl. Selline plaan näis võimatu, ei osanud ju Caroline ei matemaatikat ega laulmist, rääkimata inglise keelest. Lisaks ei olnud ei ema ega Jacob sellega nõus, et Caroline Bathi Williami juurde läheb. Lõpus lahenes kõik nii, et William andis emale raha teenija palkamiseks ja Caroline sõitis 1772. aastal koos Williamiga Bathi.
Herschelite Astronoomia Muuseum Bath-is
Mõnede autorite poolt kirjutatud Caroline Herscheli elulugudes on niivõrd rõhutatud seda, et Carolinel ei olnud lapsena võimalik õppida, et võib tekkida kahtlus, kas ta enne Inglismaale sõitmist lugeda-kirjutadagi oskas. Tegelikult oli Caroline käinud koolis, kus ta õppis vähemalt lugema ja kirjutama. Lisaks kirjeldab ta hiljem, kuidas ta noorena selleks, et oma käsitööoskusi täiustada, kopeeris kõik huvitavad mustrid ja kirjad, et proovida neid järele teha. See ütleb mõndagi: mitte ainult seda, et ta pidi kirjutada oskama, vaid ka seda, et ta mitte ainult tahtis õppida, vaid kasutas selleks iga võimalust ja oli oma oskuste-teadmiste täiendamise nimel valmis palju tööd tegema. Need jooned olid talle iseloomulikud kogu elu jooksul.
Bathi jõudes hakkab Caroline kõigepealt õppima: keelt, matemaatikat (algebrat, geomeetriat, hiljem ka trigonomeetriat) ja laulmist. Ja võimatu sai teoks - mõne aja pärast Caroline tõesti mitte ainult ei juhtinud majapidamist, vaid kopeeris ka noote, aitas Williamil tunde anda ja kontserte ette valmistada ning esines ka ise lauljana Williami saatel. Need esinemised olid nii edukad, et varsti olevat nad koos olnud oodatud esinejad mitte ainult Bathis, vaid ka mujal Inglismaal. Nad esitasid ka Williami loodud laule. Üldse oli William viljakas helilooja, 24 sümfoonia ja 9 kontserdi autor.
1778. aastal saab Caroline kutse esinemisteks muusikafestivalil Birminghamis, üksi, ilma Williamita-ja ta lükkab selle kutse tagasi. Osalt tagasihoidlikkusest, osalt sellepärast, et ta ei tahtnud esineda ilma Williamita (mis omakorda võis olla mõjustatud ka sellest, et vastavalt ühiskondlikule hoiakule ei saanud naine midagi teha iseseisvalt, vaid ikka mehe kaudu, olgu selleks siis isa, abikaasa või vend). Aga võibolla oli siin oma osa ka tärkavas astronoomiahuvis.
Nimelt hakkas William, kes nagu tema isa ja vanaisagi oli laialdaste huvidega mees, umbes 1775. aasta paiku tundma huvi astronoomia vastu, ja see huvi oli nii tugev, et ta otsustas hakata ka ise vaatlema. Tolleaegsed teleskoobid aga olid üsna kehvad, nii et William otsustas hakata ise teleskoope ehitama, nimelt peegelteleskoope metallpeeglitega. See aga tähendas ka teleskoopide puu-osade, kellamehhanismide ja muu tegemist. Kuidas just, see tuli endal leida. Nii muutus Herschelite majapidamine vähehaaval töökojaks ja kõik võtsid tööst osa. Caroline aitas (lisaks oma tavalistele töödele) peeglite valuvormide jaoks sõnnikut tampida ja hiljem peegleid poleerida, seda oma 130 cm-se kasvuga ja korsetis ning võruseelikus! Lisaks aitas ta Williamil astronoomia-alaseid artikleid ja tabeleid ümber kirjutada. Teleskoope valmistati ka müügiks, Caroline käega olid kirjutatud teleskoobi kokkupanemise ja kasutamise juhendid.
Päevad jäid kõigi nende tööde jaoks lühikeseks, nii et tuli lisa võtta öödelt. Öösel aga hakkas William, esialgu koos Alexanderiga, ka vaatlema, kasutades omavalmistatud teleskoope. Caroline, kes nagunii oma kirjatööde pärast üleval oli, püüdis vaatluste ajal vajaduse korral abiks olla. Algas see kohvi keetmisest, kella jälgimisest, vähehaaval hakkas William aga teda kasutama päris vaatlusabilisena, kelle kohustuste hulka kuulus ka pärast vaatlusi vaadeldud taevakehade koordinaatide arvutamine, vaatluspäevikute korrastamine ja muu. Selline mahukas töö nõudis lisaks oskustele ka täpsust, püsivust ja visadust, mida näiteks Alexandril vajalikul määral ei olnud. Caroline, kes kõiges tahtis Williamile abiks olla, sobis sellise töö jaoks ideaalselt. Osutus ka, et ta oli, nagu tema vennadki, väga andekas ja valmis õppima, kui senistest oskustest vaheks jäi.
13. märtsil 1781 saabus esimene suur edu: William Herschel avastas senitundmatu taevakeha, mis osutus planeediks. Hiljem nimetati see planeet Uraaniks. William otsustas selle planeedi pühendada Inglise kuningale Georg III-le, kes omakorda nimetas Williami Kuninglikuks Astronoomiks aastapalgaga 200 naela ja kohustusega kuningale ja tema õukondlastele tähistaevast näidata. Nüüd lõpuks vabanes William muusikatundide andmise kohustusest, et raha teenida.
Selleks, et veelgi innustada Carolinet vaatlema, kinkis William talle 1782. aastal väikese teleskoobi. Caroline aga ei teadnud tähistaevast ja iseseisvast vaatlemisest midagi. See tähendas jällegi õppimist, kindluse andis ka võimalus vaadelda kõrvuti Williamiga. Nii tegigi Caroline 1782. aasta augustis esimesed iseseisvad vaatlused. 1783. aasta 27. augustil avastas Caroline Andromeeda galaktika kääbuskaaslase.
Seda galaktikat oli enne Carolinet vaadelnud ka Prantsuse astronoom ja komeedivaatleja Charles Messier, kelle udukogude kataloogiga William ja Caroline tuttavad olid. Sellest kataloogist oli Andromeeda kääbuskaaslane aga millegipärast välja jäänud. Praegu tuntakse seda udukogu Ml10 nime all.
William ja Caroline Herschel vaatlemas.
Udukogude vaatlemisel oli Caroline nii edukas, et selsamal 1783. aastal avastas ta veel 10 udukogu. Peab ka ütlema, et sel ajal peeti astronoomide hulgas kõige huvitavamateks objektideks komeete; tähtede, veel enam udude kohta arvati, et need ei paku mingit huvi. William aga, kes kui mitteprofessionaalne astronoom seda ei teadnud, otsustas vaadelda just tähti. Nähes Caroline avastusi ja kasutades ära seda, et just sama aasta sügisel sai valmis Williami 20-jalane teleskoop, mis osutus tema parimaks ja mis oli ideaalne udukogude vaatlemiseks, otsustas William hakata selle teleskoobiga udukogusid vaatlema. Ta palus Carolinel iseseisvad vaatlused kõrvale jätta ja olla oma abiliseks.
Nii algas astronoomia ajaloos seniolematu vaatluste seeria, mis kestis aastaid. William ja Caroline vaatlesid udukogusid, aga ka Päikesesüsteemi väikekehi, planeete ja nende kaaslasi, tähti ja muid objekte, ka komeete. Vaatlused käisid nii: William oli teleskoobi juures, Caroline seal lähedal lauakese taga ülestähendusi tegemas. Lisaks oli veel abiline, kes teleskoopi liigutas. Vaatluste ajal kirjapandu põhjal arvutas Caroline järgmisel päeval vaadeldud objektide koordinaadid, korrastas nad, enamasti mitmel moel - liigi järgi, tähtkujude järgi, heleduse ja muu järgi. See käis kõik käsitsi, sule ja tindiga. Ka artiklid, mis läksid avaldamisele, tuli ette valmistada, ikka Caroline käega. Peab ütlema, et nii Caroline kui Williami töövõime oli erakordne. Lisaks oli neil mõlemal anne mitte ainult vaadata, vaid ka näha ja tähele panna uut.
William Herschel'i teleskoop
Tavaline oli ka, et õhtuti tulid huvilised teleskoopi ja tähistaevast vaatama, ka kuningas ja teised tähtsad isikud. Sageli juhtus, et just Caroline oli see, kes külastajaid vastu võttis ja teleskoopi tutvustas.
Vaatluste ajal oli Carolinel abiks tolleaegne parim tähekataloog - Inglise astronoomi John Flamsteedi koostatud 3000 tähe kataloog. Vaatlemise käigus aga selgus, et see, mida William vaatles, ei läinud kokku kataloogis kirjapanduga. Erinevuste põhjuste väljaselgitamiseks oli aga vaja kõik koordinaadid uuesti arvutada. Lisaks puudus atlasel indeks - otsesed vaatlusandmed olid toodud ühes atlase köites, koondkataloog aga teises, kuna aga indeks puudus, siis oli pea võimatu kontrollida, kas oli tegemist näiteks juhuslike ümberkirjutamisel tekkinud vigadega, valesti arvutatud koordinaatidega või puudus vaadeldud täht hoopiski kataloogist. Flamsteedi atlase korrastamisest sai Carolinele aastatepikkune töö (muude vaatluste kõrval!), mille tulemusena 1798. aastal ilmus Londonis Kuningliku Astronoomiaühingu väljaandena " Index to Flamsteed's Observations of the Fixed Stars". Selles väljaandes olid andmed ka 560 Caroline poolt avastatud tähe kohta. Kui see kataloog ilmus, siis hindasid seda väga kõrgelt mitte ainult astronoomid, vaid ka teised teadlased, nende hulgas Gauss.
Ühistele vaatlustele lisaks kasutas Caroline aega, kui William oli ära, omaenda vaatlusteks. Järgmise suure edu saavutas ta 1. augustil 1786, kui ta avastas komeedi. See oli esimene komeet, mille oli avastanud naine, ja tuntuks sai see "lady comet'i" nime all. Seda avastust pidasid astronoomid nii oluliseks, et 6. augustil sõitsid Sloughi, kus William ja Caroline elasid, Inglise Kuningliku Ühingu president ja sekretär isiklikult, et "daami komeeti" vaadelda. See avastus tegi Caroline, kes selleks ajaks oli astronoomide hulgas juba tuntud tänu udude avastamisele ja ühisele tööle Williamiga, tuntuks ka Inglise avalikkuse ees. Caroline avastas iseseisvatel vaatlustel aastatel 1783-1797 kokku 8 komeeti ja 13 udukogu. Koos Williamiga tehtud avastuste hulk on aga aukartustäratav. 1783. aastaks, kui Caroline avastas oma esimese komeedi, oli Williami ja Caroline poolt avastatud udukogude arv juba üle tuhande.
Hiljem olevat Charles Messier öelnud, et Herschelid võivad küll olla vaadelnud ja katalogiseerinud tuhandeid udukogusid, aga ta ei näe, kuidas see neid aitaks komeetide vaatlemisel. Tähtsad olid ju komeedid, mitte udukogud, nagu tol ajal astronoomid üldiselt arvasid!
Huvitav on ka Caroline poolt avastatud viimase komeedi lugu. 14. augustil 1797 oli William ära ja nii oli Caroline üksinda vaatlemas. Kohe vaatluste alguses märkas ta komeeti. Sellest avastusest kirjutas ta oma päevikus: kogemus ütles, et komeediavastusest tuleb kohe teatada, kirjad aga võisid hilineda. Nii magas Caroline tunnikese, siis saduldas hobuse ja ratsutas läbi öö 30 miili Greenwichi kuningliku astronoomi Nevil Maskalyne poole, et avastusest teatada.
Juba enne seda viimast avastust oli Caroline tööd Williami abilisena ja ka iseseisvalt leidnud laialdast tunnustust. 1791. aastal esitas J. De Lalande Caroline Pariisi Kuningliku Kolledži auhinna "for the most useful work or the most important discovery for the sciences or the arts" nominendiks. Samale auhinnale esitati aga ka Williami kandidatuur ja Williamile see ka omistati.
1787. aastal otsustab William ehitada 40-jalase peegelteleskoobi, mis oleks olnud maailma suurim. Ta esitab kuningale taotluse, et teleskoobi ehitamiseks raha saada. Selles taotluses on ühtlasi ka palve maksta töötasu Carolinele kui astronoomile. Kuningas rahuldas selle taotluse ja nii sai Caroline Herschelist 1797. aastal esimene naine maailmas, kes sai töötasu, 50 naela aastas, teadlase - astronoomina. See oli kõikide tolleaegsete traditsioonide ja tavade rikkumine, aga ebatavaline oli kogu Caroline elu.
1788. aastal William abiellus ja 1792. aastal sündis tal poeg, kelle nimeks sai John. Pärast Williami abiellumist Caroline enam tema majapidamist ei juhtinud, see-eest sai temast üks Johni õpetajaid, kes olevat Johniga läbi viinud ka füüsika ja keemia katseid. Kes teab, ehk oli ka nendel katsetel oma osa selles, et hiljem sai Johnist üks fotograafia rajajaid.
John Herscheli elutööks aga sai Williami ja Caroline tööde jätkamine, eelkõige udukogude vaatlemise alal. 1821. aastal vaatlesid nad koos. Need olid Johni esimesed ja Williami viimased vaatlused, väsimatu Caroline, kes oli siis 71-aastane, ikka assistendina juures. Hiljem olid John ja Caroline aastaid kirjavahetuses. Need olid kirjad kahe professionaali vahel, kus Caroline oli väga huvitatud Johni vaatlustest ja ühtlasi jagas oma aastatepikkuseid kogemusi. Kui John Herschel 1833. aastal otsustas sõita Lõuna-Aafrikasse, et lõunataeva udukogusid vaadelda, kirjutas talle Caroline, kes siis oli 83-aastane, et kui ta oleks ainult natuke noorem, siis ta sõidaks Johniga kaasa!
John Herschel
1822. aastal suri William. Caroline otsustas tagasi pöörduda Hannoveri, kus oli veel elus tema vend Dietrich ja tema pere. Hannoveris külastasid teda paljud kuulsad teadlased, teiste hulgas ka Gauss, Mädler ja Humboldt. Kaasaegse kirjutise järgi pidas iga teadlane, kes külastas Hannoveri, suureks auks kohtuda ka Caroline Herscheliga.
Hoolimata kõrgest east ja senitehtud tööst tundis Caroline, et palju olulist on veel teha. Williami ja tema ühiselt vaadeldud udukogude kataloogid olid seni välja antud kolme erineva kataloogina, nüüd asus Caroline udukogude kohta käivaid andmeid korrastama ja uusi arvutusi tegema, et kõiki andmeid ühtselt esitada. Läbi aegade olid William ja Caroline udukogude andmeid esitanud küll tähtkujude järgi, küll heleduse järgi ja mitmel muul viisil, nüüd viis Caroline kõik ühtsesse süsteemi, järjestades andmed koordinaatide järgi taeva põhjapooluse suhtes, nagu ta oli teinud ka Flamsteedi tähekataloogi korral. See aga tähendas kõikide koordinaatide uuesti arvutamist, kataloogis oli aga enam kui 2500 Williami ja Caroline poolt avastatud udukogu.
Selle töö tulemusena avaldas Caroline 1828. aastal kataloogi: "A catalog of Nebulae which have been observed by William Herschel in a series of sweeps". Samal aastal sai Caroline selle töö eest Inglise Kuningliku Ühingu kuldmedali, 1835. aastal aga valis Kuninglik Ühing ta oma auliikmeks (täisliikmeks naisi ei valitud!).
1832. aastal saab Caroline Herschel Taani Kuninga medali, 1838. aastal valitakse 88-aastane Caroline Herschel Dublini Teaduste Akadeemia akadeemikuks. 1846. aastal saab ta Preisi Teaduste Akadeemia kuldmedali.
Caroline Herschel suri 9. jaanuaril 1848. aastal 98-aastasena. Tema hauakivil on tema enda poolt valitud epitaaf: " The eyes of her who is glorified here below turned to the starry heavens".
Kaasaegsed kirjeldasid Caroline Herschelit kui ",väga väikest, väga tagasihoidlikku, väga õrna ja väga taibukat" naist, kellel oli erakordne mõistus.
Tema teaduslik pärand on olulise tähtsusega tänapäevalgi. Koos Williamiga tegid nad terve hulga avastusi, nad avastasid päikeseplekid ja Päikese infrapunakiirguse, kaksiktähed, planeetide kaaslasi jne, kõige tähtsamateks olid aga nende poolt avastatud udukogud. Nende udukogude kataloogid avaldati 1786., 1789. ja 1802. aastal ning koondkataloogis 1828. aastal. Hiljem jätkas John Herschel udukogude vaatlusi ja viis udukogude arvu 5000-ni. 1888. aastal aga ilmus siis juba J. L. E. Dreyeri välja antud "New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars", kus olid andmed 7800 udukogu kohta. See on seesama NGC kataloog, mille numbrite järgi me tänapäevalgi galaktikaid tunneme, samuti sellele järgnenud IC -"Index Catalogue of Nebulae" järgi.
Täna võime öelda, et galaktikate uurimisele panid aluse Caroline Herscheli ja tema vendade ning vennapoja tööd kahesaja aasta eest.