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Cecilia Payne-Gaposchkin
Cecilia Helena Payne Gaposchkin (1900-1979) (2) .jpg
Nacido(10 de mayo de 1900 )10 de mayo de 1900
Wendover , Buckinghamshire, Inglaterra
Fallecido7 de diciembre de 1979 (07/12/1979)(79 años)
Cambridge, Massachusetts , Estados Unidos
CiudadaníaBritánico, estadounidense (desde 1931)
EducaciónEscuela de niñas de St Paul
alma materNewnham College, Cambridge
Universidad de Harvard
Conocido porExplicación de los espectros estelares y composición del Sol , más de 3.000.000 de observaciones de estrellas variables.
PremiosPremio Annie Jump Cannon en Astronomía (1934), Medalla Rittenhouse (1961), Premio al Mérito de Radcliffe College (1952), Premio Henry Norris Russell (1976)
Carrera científica
CamposAstronomía , astrofísica
InstitucionesObservatorio de la Universidad de Harvard , Universidad de Harvard
TesisAtmósferas estelares: una contribución al estudio observacional de las altas temperaturas en las capas de estrellas invertidas  (1925)
Asesor de doctoradoHarlow Shapley
Estudiantes de doctoradoHelen Sawyer Hogg , Joseph Ashbrook , Frank Kameny , Frank Drake , Paul W. Hodge
Firma
Cecilia Payne-Gaposchkin signature.svg

Cecilia Helena Payne-Gaposchkin (de soltera Payne ; 10 de mayo de 1900 - 7 de diciembre de 1979) fue una astrónoma y astrofísica estadounidense de origen británico que propuso en su tesis doctoral de 1925 que las estrellas estaban compuestas principalmente de hidrógeno y helio . [1] Su conclusión revolucionaria fue inicialmente rechazada porque contradecía la sabiduría científica de la época, que sostenía que no había diferencias elementales significativas entre el Sol y la Tierra. Las observaciones independientes finalmente demostraron que estaba en lo cierto.(10 de mayo de 1900 )( 07/12/1979 )

Vida temprana [ editar ]

Cecilia Helena Payne fue una de los tres hijos nacidos en Wendover en Buckinghamshire, Inglaterra, [2] de Emma Leonora Helena (de soltera Pertz) y Edward John Payne , un abogado, historiador y músico londinense que había sido becario de Oxford . [3] Su madre, Emma Leonora Helena Pertz, provenía de una familia prusiana y tenía dos tíos distinguidos, el historiador Georg Heinrich Pertz y el escritor swedenborgiano James John Garth Wilkinson ; [4] su hermana Florence era pianista. [3] El padre de Cecilia Payne murió cuando ella tenía cuatro años, lo que obligó a su madre a criar sola a la familia.

Cecilia Payne comenzó la escuela en Wendover en una escuela privada dirigida por Elizabeth Edwards. Cuando tenía doce años, su madre se mudó a Londres por el bien de la educación del hermano de Cecilia, Humfry , quien más tarde se convirtió en arqueólogo. Cecilia asistió a St Mary's College, Paddington, donde no pudo estudiar muchas matemáticas o ciencias, pero en 1918 cambió de escuela por St Paul's Girls 'School . Allí, Gustav Holst , quien enseñaba música en la escuela, la instó a seguir una carrera musical, pero ella prefirió centrarse en las ciencias. Al año siguiente ganó una beca que pagó todos sus gastos en Newnham College , Cambridge University., donde inicialmente leyó botánica, física y química, pero dejó la botánica después de su primer año. [3] Su interés por la astronomía comenzó después de que asistiera a una conferencia de Arthur Eddington en su expedición de 1919 a la isla de Príncipe en el Golfo de Guinea frente a la costa occidental de África para observar y fotografiar las estrellas cerca de un eclipse solar como prueba de Albert Einstein 's teoría general de la relatividad . [5] Ella dijo de la conferencia: "El resultado fue una transformación completa de mi imagen del mundo. [...] Mi mundo había sido tan sacudido que experimenté algo muy parecido a un ataque de nervios". [6]: 117 Terminó sus estudios, pero no obtuvo un título debido a su sexo; Cambridge no otorgó títulos a mujeres hasta 1948. [7]

Payne se dio cuenta de que su única opción profesional en el Reino Unido era convertirse en maestra, por lo que buscó becas que le permitieran mudarse a los Estados Unidos. Después de ser presentada a Harlow Shapley , el Director del Observatorio de la Universidad de Harvard , donde acababa de establecer un programa de posgrado en astronomía, ella dejó Inglaterra en 1923. [5] Esto fue posible gracias a una beca para alentar a las mujeres a estudiar en el observatorio. . Adelaide Ames se había convertido en la primera estudiante de la beca en 1922; el segundo fue Payne.

Tesis doctoral [ editar ]

Shapley convenció a Payne para que escribiera una tesis doctoral, por lo que en 1925 se convirtió en la primera persona en obtener un doctorado en astronomía de Radcliffe College de la Universidad de Harvard . [5] El título de su tesis fue Stellar Atmospheres; Una contribución al estudio de observación de la alta temperatura en las capas inversas de estrellas . [8] [1]

Payne pudo relacionar con precisión las clases espectrales de estrellas con sus temperaturas reales aplicando la teoría de la ionización desarrollada por el físico indio Meghnad Saha . Ella demostró que la gran variación en las líneas de absorción estelar se debe a diferentes cantidades de ionización a diferentes temperaturas, no a diferentes cantidades de elementos. Encontró que el silicio , el carbono, y otros metales comunes que se ven en el espectro del Sol estaban presentes aproximadamente en las mismas cantidades relativas que en la Tierra, de acuerdo con la creencia aceptada de la época, que sostenía que las estrellas tenían aproximadamente la misma composición elemental que la Tierra. Sin embargo, descubrió que el helio y, en particular, el hidrógeno eran mucho más abundantes (en el caso del hidrógeno, en un factor de aproximadamente un millón). [9] Su tesis concluyó que el hidrógeno era el componente abrumador de las estrellas (ver Metalicidad ), lo que lo convierte en el elemento más abundante en el Universo. [10]

Sin embargo, cuando se revisó la disertación de Payne, el astrónomo Henry Norris Russell , quien defendió las teorías del físico estadounidense Henry Rowland , la disuadió de concluir que la composición del Sol era predominantemente de hidrógeno porque contradecía el consenso científico actual de que la composición elemental de el Sol y la Tierra eran similares. En 1914, había escrito en un artículo académico:

La concordancia de las listas solar y terrestre confirma muy firmemente la opinión de Rowland de que, si la corteza terrestre se elevara a la temperatura de la atmósfera del Sol, daría un espectro de absorción muy similar. Los espectros del Sol y otras estrellas eran similares, por lo que parecía que la abundancia relativa de elementos en el universo era similar a la de la corteza terrestre. [11]

Payne, en consecuencia, describió sus resultados como "falsos". [8] : 186 [10] Unos años más tarde, el astrónomo Otto Struve describió su trabajo como "la tesis doctoral más brillante jamás escrita en astronomía". [12] Russell también se dio cuenta de que ella tenía razón cuando obtuvo los mismos resultados por diferentes medios. En 1929, publicó sus hallazgos en un artículo que reconocía con admiración el trabajo y el descubrimiento anteriores de Payne; sin embargo, a menudo se le atribuye el mérito de las conclusiones a las que llegó. [13] [14] [15]

Carrera [ editar ]

Cecilia Payne-Gaposchkin

Después de su doctorado, Payne estudió estrellas de alta luminosidad para comprender la estructura de la Vía Láctea . Más tarde, examinó todas las estrellas más brillantes que la décima magnitud . Luego estudió estrellas variables , haciendo más de 1.250.000 observaciones con sus asistentes. Este trabajo más tarde se extendió a las Nubes de Magallanes , agregando otras 2.000.000 de observaciones de estrellas variables. Estos datos se utilizaron para determinar los caminos de la evolución estelar . Publicó sus conclusiones en su segundo libro, The Stars of High Luminosity (1930). [9]Sus observaciones y análisis de estrellas variables, realizados con su esposo, Sergei Gaposchkin, sentaron las bases para todos los trabajos posteriores sobre tales objetos. [1]

Payne-Gaposchkin permaneció científicamente activa durante toda su vida, y pasó toda su carrera académica en Harvard. Cuando comenzó, a las mujeres se les prohibió convertirse en profesoras en Harvard, por lo que pasó años haciendo trabajos de investigación menos prestigiosos y mal pagados. Sin embargo, su trabajo resultó en varios libros publicados, incluyendo Las estrellas de alta luminosidad (1930), Estrellas variables (1938) y Estrellas variables y estructura galáctica (1954). Shapley había hecho esfuerzos para mejorar su posición y en 1938 se le otorgó el título de "Astrónomo". A petición de Payne, su título se cambió más tarde a Astrónomo Phillips. [6] : 225 [16] Fue elegida miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias.en 1943. [17] Sus cursos no se registraron en el catálogo de la Universidad de Harvard hasta 1945. [1]

Cuando Donald Menzel se convirtió en Director del Observatorio de la Universidad de Harvard en 1954, trató de mejorar su nombramiento, y en 1956 se convirtió en la primera mujer en ser promovida a profesora titular dentro de la facultad de la Facultad de Artes y Ciencias de Harvard . [5] Más tarde, con su nombramiento a la presidenta del Departamento de Astronomía, también se convirtió en la primera mujer en dirigir un departamento en Harvard. [14]

Sus estudiantes incluyeron a Helen Sawyer Hogg , Joseph Ashbrook , Frank Drake , Harlan Smith y Paul W. Hodge , todos los cuales hicieron importantes contribuciones a la astronomía. [18] También supervisó a Frank Kameny , quien se convirtió en un destacado defensor de los derechos de los homosexuales. [19]

Payne-Gaposchkin se retiró de la docencia activa en 1966 y posteriormente fue nombrado profesor emérito de Harvard. [20] Continuó su investigación como miembro del personal del Observatorio Astrofísico Smithsonian , además de editar las revistas y libros publicados por el Observatorio de Harvard durante veinte años. [21]

Legado [ editar ]

La carrera de Payne marcó un punto de inflexión en el Observatorio de la Universidad de Harvard. Bajo la dirección de Harlow Shapley y el Dr. EJ Sheridan (a quien Payne-Gaposchkin describió como un mentor [6] ), el observatorio ya había ofrecido más oportunidades en astronomía a las mujeres que otras instituciones, y se habían logrado logros notables a principios de siglo. por Willina Fleming , Antonia Maury , Annie Jump Cannon y Henrietta Swan Leavitt . Sin embargo, con el doctorado de Payne, las mujeres ingresaron a la corriente principal. [22]

El camino que abrió en la comunidad científica en gran parte dominada por hombres fue una inspiración para muchos. Por ejemplo, se convirtió en un modelo a seguir para la astrofísica Joan Feynman . La madre y la abuela de Feynman la habían disuadido de dedicarse a la ciencia, ya que creían que las mujeres no eran físicamente capaces de comprender los conceptos científicos. [23] [24] [25] Feynman se inspiró más tarde en Payne-Gaposchkin cuando encontró algunos de sus trabajos en un libro de texto de astronomía. Ver la investigación de Payne-Gaposchkin publicada de esta manera convenció a Feynman de que, de hecho, podía seguir sus pasiones científicas. [23]

Mientras aceptaba el Premio Henry Norris Russell de la Sociedad Astronómica Estadounidense , Payne habló de su pasión por la investigación durante toda su vida: "La recompensa de la joven científica es la emoción emocional de ser la primera persona en la historia del mundo en ver o comprender algo . Nada se puede comparar con esa experiencia [...] La recompensa del viejo científico es la sensación de haber visto un boceto vago convertirse en un paisaje magistral ". [26]

Vida personal [ editar ]

En su autobiografía, Payne cuenta que mientras estaba en la escuela creó un experimento sobre la eficacia de la oración dividiendo sus exámenes en dos grupos, orando por el éxito solo en uno, el otro es un grupo de control. Logró las calificaciones más altas en el último grupo. [6] : 97 Más tarde, se convirtió en agnóstica. [27]

En 1931, Payne se convirtió en ciudadano estadounidense . En una gira por Europa en 1933, conoció al astrofísico de origen ruso Sergei I. Gaposchkin en Alemania. Ella lo ayudó a obtener una visa para los Estados Unidos, y se casaron en marzo de 1934, instalándose en la histórica ciudad de Lexington, Massachusetts , a un corto viaje de Harvard. Payne agregó el nombre de su esposo al suyo, y los Payne-Gaposchkin tuvieron tres hijos: Edward, Katherine y Peter. La hija de Payne la recuerda como "una costurera inspirada, una tejedora inventiva y una lectora voraz". Payne y su familia eran miembros de la Primera Iglesia Unitaria en Lexington, donde Cecilia enseñaba en la escuela dominical. También estuvo activa con los cuáqueros . [28]Murió en su casa en Cambridge, Massachusetts, el 7 de diciembre de 1979. Poco antes de su muerte, Payne hizo que su autobiografía se imprimiera en forma privada como The Dyer's Hand . Más tarde se reimprimió como Cecilia Payne-Gaposchkin: An Autobiography and Other Recollections . [6]

El hermano menor de Payne , Humfry Payne (1902-1936), que se casó con la autora y crítica de cine Dilys Powell , se convirtió en director de la Escuela Británica de Arqueología de Atenas . [29] La nieta de Payne, Cecilia Gaposchkin, es profesora de historia cultural medieval tardía e historia francesa en el Dartmouth College . [30] [31] [32]

Honores y premios [ editar ]

  • Miembro electo de la Royal Astronomical Society cuando aún era estudiante en Cambridge 1923
  • Premio Annie J. Cannon en Astronomía (1934) - primer galardonado
  • Miembro de la American Philosophical Society (1936)
  • Miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (1943)
  • Premio al mérito de Radcliffe College (1952)
  • Medalla Rittenhouse de la Sociedad Astronómica Rittenhouse en el Instituto Franklin (1961) [33]
  • Profesor emérita de la Universidad de Harvard (1967)
  • Cátedra Henry Norris Russell de la Sociedad Astronómica Estadounidense (1976)
  • El Premio de Tesis Doctoral en Astrofísica de la Sociedad Estadounidense de Física pasó a llamarse Premio de Tesis Doctoral en Astrofísica Cecilia Payne-Gaposchkin (2018) [34]
  • Títulos honorarios de la Universidad de Rutgers , Wilson College , Smith College , Western College , Colby College y Women's Medical College of Pennsylvania
  • El asteroide 2039 Payne-Gaposchkin lleva su nombre [35]
  • El Payne-Gaposchkin Patera ( volcán ) en Venus lleva su nombre. [36]
  • Uno de los telescopios ASAS-SN desplegados en Sudáfrica recibió su nombre.
  • Instituto de Física Cecilia Payne-Gaposchkin Medalla y Premio nombrado en su honor en 2008. [37]

Bibliografía seleccionada [ editar ]

Libros académicos publicados:

  • Las estrellas de alta luminosidad (1930) [38]
  • Estrellas variables (1938) [39]
  • Estrellas variables y estructura galáctica (1954) [40]
  • Introducción a la astronomía (1954) [41]
  • Las novas galácticas (1957) [42]

Artículos de investigación importantes:

  • —— (1936), "Sobre la condición física de las supernovas", Actas de la Academia Nacional de Ciencias , 22 (6): 332–6, Código Bibliográfico : 1936PNAS ... 22..332P , doi : 10.1073 / pnas. 22.6.332 , JSTOR  86556 , PMC  1076773 , PMID  16588077
  • Whipple, FL; —— (1936), "On the Bright Line Spectrum of Nova Herculis", Proceedings of the National Academy of Sciences , 22 (4): 195-200, Bibcode : 1936PNAS ... 22..195W , doi : 10.1073 / pnas .22.4.195 , JSTOR  86718 , PMC  1076741 , PMID  16577695
  • —— (1941), "Obituary - Annie Jump Cannon", Science , 93 (2419): 443–444, Bibcode : 1941Sci .... 93..443P , doi : 10.1126 / science.93.2419.443 , PMID  17820707

Ver también [ editar ]

  • Harvard Computers , varias mujeres que trabajan como trabajadoras calificadas para procesar datos astronómicos en el Observatorio de Harvard bajo la dirección de Edward Charles Pickering (1877 a 1919)
  • " Sisters of the Sun ", octavo episodio de Cosmos: A Spacetime Odyssey , serie de televisión documental de ciencia estadounidense de 2014
  • Cronología de las mujeres en la ciencia

Referencias [ editar ]

  1. ↑ a b c d Turner, J. (16 de marzo de 2001). "Cecilia Helena Payne-Gaposchkin" . Contribuciones de las mujeres del siglo XX a la física . Archivado desde el original el 12 de octubre de 2012 . Consultado el 10 de octubre de 2012 .
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  3. ^ a b c O'Connor, JJ; Robertson, EF (noviembre de 2017). "Cecilia Helena Payne-Gaposchkin" . MacTutor: Biografías . Universidad de St. Andrews . Consultado el 5 de septiembre de 2019 .
  4. ^ Payne, H .; Mackworth-Young, G. (1981). La scultura arcaica en marmo dell'Acropoli. La storiografia della scultura greca del VI sec. A. C . Editado por Arias, PE L'Erma Di Bretschneider . pag. 79. ISBN 978-88-7062-500-4. Payne, Humfrey Gilbert Garth ... figlio único dello storico Edward John Payne e di sua moglie Emma Leonora Helena Pertz, nipote di Georg Heinrich Pertz, il curatore dei "Monumenta Germaniae Historica", e di James John Garth Wilkinson, il discepolo di Swedenborg .
  5. ↑ a b c d Wayman, Patrick A. (1 de febrero de 2002). "Cecilia Payne-Gaposchkin: astrónomo extraordinario" . Astronomía y Geofísica . 43 (1): 1.27–1.29. Bibcode : 2002A & G .... 43a..27W . doi : 10.1046 / j.1468-4004.2002.43127.x . ISSN 1366-8781 . 
  6. ↑ a b c d e Payne-Gaposchkin, C. (1984). "La mano del tintorero: una autobiografía" . En Haramundanis, Katherine (ed.). Cecilia Payne-Gaposchkin: una autobiografía y otros recuerdos (2 ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge. págs.  69–238 .
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  9. ^ a b Gregersen, Erik. "Cecilia Payne-Gaposchkin" . Encyclopædia Britannica .
  10. ↑ a b Chown, Marcus (2009). Necesitamos hablar sobre Kelvin . Londres: Faber y Faber. págs. 99–100. ISBN 9780571244027.
  11. ^ Russell, Henry (29 de mayo de 1914). "El espectro solar y la corteza terrestre". Ciencia . 39 (1013): 791–794. Bibcode : 1914Sci .... 39..791R . doi : 10.1126 / science.39.1013.791 . JSTOR 1638885 . PMID 17812658 .  
  12. ^ "1 de enero de 1925: Cecilia Payne-Gaposchkin y el día en que cambió el universo" . Sociedad Estadounidense de Física . Enero de 2015.
  13. ^ Russell, Henry (julio de 1929). "Sobre la composición de la atmósfera solar". Revista astrofísica . 70 : 11. Código Bibliográfico : 1929ApJ .... 70 ... 11R . doi : 10.1086 / 143197 .
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  17. ^ "Miembros de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias: 1780-2012; Payne-Gaposchkin, Cecilia Helena" (PDF) . Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . pag. 416 . Consultado el 29 de julio de 2014 .
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Lectura adicional [ editar ]

  • Chapman, Emma (20 de diciembre de 2020). " La influencia duradera y transformadora de Cecilia Payne-Gaposchkin " BBC Science Focus Magazine
  • Devorkin, D. (20 de octubre de 2008). "Entrevista con la Dra. Kathy Haramundanis" . Instituto Americano de Física .
  • Gingerich, O. (5 de marzo de 1968). "Entrevista a la Dra. Cecilia Gaposchkin" . Instituto Americano de Física.
  • Moore, Donovan (2020) De qué están hechas las estrellas: La vida de Cecilia Payne-Gaposchkin. Harvard U. Press ISBN 978-0674237377 
  • O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , "Cecilia Payne-Gaposchkin" , archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas , Universidad de St Andrews.
  • Moore, Donovan (2020). De qué están hechas las estrellas: La vida de Cecilia Payne-Gaposchkin . Cambridge, MA: Harvard University Press . ISBN 978-0-674-23737-7.
  • Payne-Gaposchkin, C .; Haramundanis, K. (1984). Cecilia Payne-Gaposchkin: una autobiografía y otros recuerdos . Prensa de la Universidad de Cambridge . ISBN 978-0-521-25752-7.
  • Rubin, V. (2006). "Cecilia Payne-Gaposchkin". En Byers, N .; Williams, G. (eds.). Fuera de las sombras: contribuciones de las mujeres del siglo XX a la física . Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN 978-0-521-82197-1.
  • Sobel, Dava (2016). El universo de cristal: cómo las damas del Observatorio de Harvard tomaron la medida de las estrellas . Pingüino. ISBN 9780670016952.
  • Turner, J. (16 de marzo de 2001). "Cecilia Helena Payne-Gaposchkin" . Contribuciones de las mujeres del siglo XX a la física . Archivado desde el original el 12 de octubre de 2012.


Obituarios
  • Gingerich, O. (1982). "Cecilia Payne-Gaposchkin". Revista trimestral de la Royal Astronomical Society . 23 : 450. Código Bibliográfico : 1982QJRAS..23..450G .
  • Öpik, E. (1979). "Obituario - Cecilia Payne-Gaposchkin". Revista astronómica irlandesa . 14 : 69. Código Bibliográfico : 1979IrAJ ... 14R..69O .
  • Smith, vicepresidente ejecutivo (1980). "Cecilia Payne-Gaposchkin" . Física hoy . 33 (6): 64–65. Código Bibliográfico : 1980PhT .... 33f..64S . doi : 10.1063 / 1.2914128 .
  • Vetter, HF (2003). "Cecelia Payne-Gaposchkin: astrónoma y pionera" . UU World .
  • West, D. (2015). La astrónoma Cecilia Payne-Gaposchkin - Una breve biografía . Plataforma de publicación independiente CreateSpace. ISBN 978-1518603754.

Enlaces externos [ editar ]

  • Cecilia Payne-Gaposchkin en el Proyecto de genealogía matemática
  • Biografía del Observatorio Goodsell
  • Bibliografía de la Sociedad Astronómica del Pacífico
  • Chercheuses d'étoiles , un episodio sobre Cecilia Payne como parte de la serie de Le Monde sobre las mujeres en la ciencia (en francés)