Η γυναίκα που εξήγησε τον ήλιο και τα αστέρια

Σήμερα, ρωτήστε οποιονδήποτε αστρονόμο τι Ήλιος και άλλα αστέρια είναι κατασκευασμένα από, και θα σας ειπωθούν "Υδρογόνο και ήλιο και ίχνη άλλων στοιχείων". Γνωρίζουμε αυτό μέσα από μια μελέτη του ηλιακού φωτός, χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται "φασματοσκοπία". Ουσιαστικά, αναλύει το φως του ήλιου στα μήκη κύματος του συστατικού που ονομάζεται φάσμα. Τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά του φάσματος λένε στους αστρονόμους ποια στοιχεία υπάρχουν στο Ήλιος ατμόσφαιρα. Βλέπουμε υδρογόνο, ήλιο, πυρίτιο, συν άνθρακα και άλλα κοινά μέταλλα αστέρια και νεφελώματα σε όλο το σύμπαν. Έχουμε αυτή τη γνώση χάρη στην πρωτοποριακή εργασία του Δρ Cecelia Payne-Gaposchkin καθ 'όλη τη διάρκεια της καριέρας της.

Το 1925, ο σπουδαστής αστρονομίας Cecelia Payne γύρισε στη διδακτορική του διατριβή με θέμα τις αστρικές ατμόσφαιρες. Ένα από τα σημαντικότερα ευρήματά της ήταν ότι ο Ήλιος είναι πολύ πλούσιος σε υδρογόνο και ήλιο, περισσότερο από ό, τι σκέφτηκαν οι αστρονόμοι. Βάσει αυτού, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το υδρογόνο είναι το ΜΕΓΙΣΤΟ συστατικό όλων των αστεριών, καθιστώντας το υδρογόνο το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν.

Είναι λογικό, δεδομένου ότι ο Ήλιος και άλλα αστέρια διαστέλλουν το υδρογόνο στους πυρήνες τους για να δημιουργήσουν βαρύτερα στοιχεία. Καθώς μεγαλώνουν, τα αστέρια συγχωνεύουν και αυτά τα βαρύτερα στοιχεία για να καταστούν πιο πολύπλοκα. Αυτό διαδικασία της αστρικής νουκλεοσύνθεσης είναι αυτό που περιβάλλει το σύμπαν με πολλά από τα στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο. Είναι επίσης ένα σημαντικό μέρος της εξέλιξης των αστεριών, που η Cecelia προσπάθησε να καταλάβει.

Η ιδέα ότι τα αστέρια είναι κατασκευασμένα ως επί το πλείστον από υδρογόνο φαίνεται σαν ένα πολύ προφανές πράγμα για τους αστρονόμους σήμερα, αλλά για την εποχή του, η ιδέα του Dr. Payne ήταν εκπληκτική. Ένας από τους συμβούλους της - ο Henry Norris Russell - διαφώνησε με αυτό και ζήτησε να το βγάλει από την υπεράσπισή της. Αργότερα, αποφάσισε ότι ήταν μια μεγάλη ιδέα, το δημοσίευσε μόνη της και πήρε την πίστωση για την ανακάλυψη. Συνέχισε να εργάζεται στο Χάρβαρντ, αλλά για πολύ καιρό, επειδή ήταν γυναίκα, έλαβε πολύ χαμηλή αμοιβή και τα μαθήματα που δίδαξε δεν αναγνωρίστηκαν ούτε καν στους καταλόγους μαθημάτων εκείνης της εποχής.

Τις τελευταίες δεκαετίες, η πίστωση για την ανακάλυψη και τις επακόλουθες εργασίες έχει αποκατασταθεί στον Δρ. Payne-Gaposchkin. Πιστεύεται επίσης ότι το καθιστά αυτό τα αστέρια μπορούν να ταξινομηθούν από τις θερμοκρασίες τους, και δημοσίευσε περισσότερα από 150 έγγραφα σε αστρικές ατμόσφαιρες, αστρικά φάσματα. Εργάστηκε επίσης με τον σύζυγό της, Σεργκέι Ι. Gaposchkin, σε μεταβλητά αστέρια. Έχει εκδώσει πέντε βιβλία και κέρδισε πολλά βραβεία. Πέρασε όλη της την ερευνητική σταδιοδρομία στο Harvard College Observatory, τελικά έγινε η πρώτη γυναίκα που κατείχε το τμήμα στο Χάρβαρντ. Παρά τις επιτυχίες που θα είχαν κερδίσει άνδρες αστρονόμοι κατά τον καιρό τόσο απίστευτο έπαινο και τιμητικές διακρίσεις, αντιμετώπισε διακρίσεις λόγω φύλου καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής της. Παρ 'όλα αυτά, τώρα γιορτάζεται ως λαμπρός και πρωτότυπος στοχαστής για τις συνεισφορές της που άλλαξαν την κατανόησή μας για το πώς δουλεύουν τα αστέρια.

Ως μία από τις πρώτες από μια ομάδα γυναικών αστρονόμων στο Χάρβαρντ, η Cecelia Payne-Gaposchkin έκαψε μια διαδρομή για τις γυναίκες στην αστρονομία που πολλοί επικαλούνται ως δική τους έμπνευση για να μελετήσουν τα αστέρια. Το 2000, ένας ειδικός εορτασμός 100 χρόνων της ζωής και της επιστήμης στο Χάρβαρντ επέστησε αστρονόμους από όλο τον κόσμο να συζητήσουν τη ζωή και τα ευρήματά τους και πώς άλλαξαν το πρόσωπο της αστρονομίας. Σε μεγάλο βαθμό λόγω της δουλειάς και του παραδείγματος, καθώς και το παράδειγμα των γυναικών που εμπνεύστηκαν από αυτήν το θάρρος και η νοημοσύνη, ο ρόλος των γυναικών στην αστρονομία βελτιώνεται σιγά σιγά, καθώς το επιλέγουν περισσότερο ως α επάγγελμα.

Ο Δρ. Payne-Gaposchkin γεννήθηκε ως Cecelia Helena Payne στην Αγγλία στις 10 Μαΐου 1900. Ενδιαφερόταν για την αστρονομία αφού άκουσε τον Sir Arthur Eddington να περιγράψει τις εμπειρίες του σε μια εκστρατεία έκλειψης το 1919. Στη συνέχεια σπούδασε αστρονομία, αλλά επειδή ήταν γυναίκα, της αρνήθηκε να πάρει πτυχίο από το Cambridge. Έφυγε από την Αγγλία για τις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου σπούδασε αστρονομία και πήρε το διδακτορικό της από το Radcliffe College (το οποίο είναι τώρα μέλος του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ).

Αφού έλαβε το διδακτορικό δίπλωμα, ο Δρ. Payne συνέχισε να μελετάει διάφορους τύπους αστέγων, ιδιαίτερα τα πολύ φωτεινότερα "υψηλά φωτεινότητα"αστέρια. Το κύριο ενδιαφέρον της ήταν να κατανοήσει την αστρική δομή του Γαλαξία και τελικά μελέτησε μεταβλητά αστέρια στον γαλαξία μας και το κοντά στο Μαγγελάνιο Σύννεφα. Τα δεδομένα της έπαιξαν σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό των τρόπων με τους οποίους τα αστέρια γεννιούνται, ζουν και πεθαίνουν.

Ο Cecelia Payne παντρεύτηκε τον συνάδελφο αστρονόμο Serge Gaposchkin το 1934 και συνεργάστηκαν σε μεταβλητά αστέρια και άλλους στόχους καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Είχαν τρία παιδιά. Ο Δρ. Payne-Gaposchkin συνέχισε τη διδασκαλία στο Χάρβαρντ μέχρι το 1966 και συνέχισε την έρευνα για τα αστέρια με το Smithsonian Astrophysical Observatory (που εδρεύει στο Κέντρο Αστροφυσικής του Χάρβαρντ. Πέθανε το 1979.