Cecilia Helena Payne-Gaposchkin

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Cecilia helena payne-gaposchkin (payn guh posh kuhn) era un astronomo nato in inghilterra che divenne un'autorità su stelle variabili (stelle che cambiano di luminosità) e sulla struttura della via lattea. Fu una delle prime donne ad avanzare al grado di professore all'università di harvard e la prima donna a dirigere un dipartimento lì.

Payne completò gli studi a Cambridge nel 1923, guadagnandosi un B.A. laurea nel 1923. Poiché a quel tempo una donna poteva guadagnare solo "il titolo di laurea", Payne salpò a bordo della Caronia negli Stati Uniti nel 1923 per cercare maggiori opportunità. Quell'anno, ha iniziato a studiare al Radcliffe College, un college privato di arti liberali per donne a Cambridge, nel Massachusetts, con stretti legami con l'Università di Harvard.

Non molto tempo prima che Payne arrivasse in America, il direttore dell'Harvard College Observatory, Harlow Shapley, aveva avviato un programma di astronomia per incoraggiare le donne a studiare all'Osservatorio. Il primo studente era Adelaide Ames, nel 1922, e il secondo studente era Payne. Payne ha lavorato a lungo all'Osservatorio e Shapley è diventata la sua consulente di tesi. In due anni ha conseguito un dottorato di ricerca. laurea in astronomia da Radcliffe, il primo dottorato rilasciato per la ricerca all'Osservatorio di Harvard. Harvard non aveva ancora stabilito un programma di dottorato sul campo. È anche diventata la prima donna a ricevere un dottorato in astronomia da Radeliffe.

Il suo lavoro trattava atmosfere di stelle. Ha presentato il suo dottorato di ricerca tesi - che divenne il libro Stellar Atmospheres - al Radcliffe College nel 1925. L'astrofisico americano di origini ucraine Otto Struve definì la tesi di Payne "senza dubbio il PhD più brillante. tesi mai scritta in astronomia. "Struve, che ha contribuito molto allo studio delle stelle, era conosciuto soprattutto per le sue indagini sugli spettri delle stelle.

Dal 1927 al 1938, ha lavorato come assistente tecnico di Shapley all'Osservatorio di Harvard. Shapley spesso impediva a Payne di usare nuove apparecchiature elettroniche, ed era responsabile di mantenere il suo nome tra i cataloghi di Harvard o Radcliffe. Ha imparato anni dopo che ha pagato il suo stipendio per "spese di equipaggiamento". Nel 1934, l'astronomo americano Henry Norris Russell si riferì a Payne quando scrisse che il miglior candidato in America per essere il suo successore alla Princeton University "ahimè, è una donna ! "Russell fu molto influente nella crescita dell'astrofisica teorica negli Stati Uniti e fu direttore dell'Osservatorio dell'Università di Princeton dal 1912 al 1947. Né Harvard né Princeton avrebbero considerato un membro di facoltà donna.

Sempre nel 1934, Payne sposò l'astronomo e astrofisico russo di origine Harvard, Sergei Gaposchkin. Hanno lavorato insieme su molti progetti di stelle variabili.

Il lavoro di Payne-Gaposchkin all'Osservatorio del Harvard College è rimasto non ufficiale e non riconosciuto. Nessuno dei corsi che insegnò ad Harvard fu elencato nel catalogo fino al 1945. Inoltre, vide come le donne facevano il lavoro nel suo campo. Nelle stanze sul retro dell'osservatorio, le donne hanno lavorato sui calcoli necessari per misurare le posizioni delle stelle e catalogare i volumi dei risultati di altri scienziati. Alcuni di loro avevano iniziato con un alto talento scientifico, ma erano stati scoraggiati nei loro sforzi. Potrebbero perdere il lavoro se si sposassero o se si lamentavano dei loro bassi salari. Nel 1938 Payne-Gaposchkin ottenne il titolo di Phillips Astronomer.

Dopo la seconda guerra mondiale (1939-1945), un nuovo direttore ha rilevato l'osservatorio. Finalmente, nel 1956, dopo un'attesa di 31 anni, Payne-Gaposchkin ricevette il titolo di professore di astronomia a Harvard, ruolo che ricoprì fino al 1966. Fu la prima donna a diventare professore a pieno titolo ad Harvard. Allo stesso tempo, divenne la prima cattedra del dipartimento donna, diretta dal Dipartimento di Astronomia di Harvard dal 1956 al 1960. Le sue stesse lotte come donna in un campo dominato dagli uomini aiutarono Payne-Gaposchkin a diventare un forte sostenitore delle studentesse.

I successi di Payne-Gaposchkin in astronomia erano numerosi. Ha scoperto la composizione chimica delle stelle. In particolare, ha scoperto che l'idrogeno e l'elio sono gli elementi più abbondanti nelle stelle e. quindi, nell'universo. Ha anche determinato le temperature stellari. Ha imparato queste cose dallo studio dettagliato e dall'analisi degli spettri delle stelle ad alta luminosità, (gli astronomi usano il termine luminosità per la quantità di energia emessa da una stella). Questo ha comportato l'analisi della luce dalle stelle nelle galassie lontane facendolo passare attraverso un prisma, che lo ruppe in una banda di colori arcobaleno chiamata spettro (spettri plurali). Ad una estremità dello spettro della luce visibile è rosso, il colore con la lunghezza d'onda più lunga (distanza tra successive creste d'onda). All'altra estremità è viola, che ha la lunghezza d'onda più corta. Lo spettro di luce emesso da qualsiasi stella ha linee luminose e scure che indicano la composizione degli strati esterni e dell'atmosfera della stella. Gli astronomi hanno poi confrontato gli spettri della luce delle stelle nelle galassie lontane con spettri di stelle simili nella nostra galassia di casa, la Via Lattea.

Le osservazioni e le analisi delle stelle variabili fatte da Payne-Gaposchkin e Gaposchkin hanno gettato le basi per tutti i seguenti lavori sulle stelle variabili e il loro uso per gli indizi sulla struttura delle stelle. Le stelle variabili sono stelle che cambiano la loro luminosità. Esistono quattro tipi principali: (1) variabili pulsanti, (2) stelle che esplodono (chiamate anche variabili cataclismiche), (3) binari eclissanti e (4) stelle rotanti.

Le variabili pulsanti cambiano in luminosità man mano che si espandono e si contraggono. Pulsano ogni pochi giorni ogni 100 giorni. Un tipo di variabile pulsante è Cefeide.Gli astronomi chiamano anche queste variabili Cefeidi perché hanno scoperto il primo nella costellazione di Cefeo. Payne-Gaposchkin e altri astronomi potevano dire la distanza delle variabili Cefeidi confrontando la luminosità apparente delle stelle con le loro luminosità. La scoperta che altre galassie sono sistemi lontani che non fanno parte della Via Lattea è stata fatta osservando le cefeidi.

Le stelle che esplodono scoppiano inaspettatamente con una tale tremenda energia da lanciare enormi quantità di gas e polvere nello spazio. Un tipo di stella esplosiva che Payne-Gaposchkin ha studiato si chiama nova, nova plurale. Queste stelle diventano migliaia di volte più luminose del normale. Questa luminosità può durare alcuni giorni o persino anni, e quindi la stella ritorna al suo aspetto fioco. Alcune novae esplodono ancora e ancora. Un altro tipo di stella esplosiva, chiamata supernova, è migliaia di volte più brillante di una normale nova.

I binari di Eclipse sono stelle doppie, costituite da una coppia di stelle che si muovono l'una intorno all'altra. Le stelle si muovono in modo tale da bloccare periodicamente la luce dell'altro. Questo blocco riduce la luminosità totale delle due stelle viste dalla Terra. I binari di Eclipse sono solo un tipo di stella doppia.

Dal 1966 al 1979, Payne-Gaposchkin rimase professore emerito di Harvard e dal 1967 al 1979 fu membro dello Smithsonian Astrophysical Observatory. Ha scritto molti libri accademici e libri di testo, così come i popolari Stars in the Making (1952) e Stars and Clusters (1979). Per 20 anni, ha curato le pubblicazioni dell'Harvard Observatory, tra cui i periodici Bulletin, Circular e Annals, oltre a libri apparsi sotto il titolo di Monografie di Harvard.

Diversi college hanno conferito lauree ad honorem Payne-Gaposchkin. La Royal Astronomical Society la elesse membro mentre lei era ancora studentessa a Cambridge. Diventò anche membro dell'American Astronomical Society, dell'American Philosophical Society e dell'American Academy of Arts and Sciences. Ha vinto una borsa di studio del Consiglio Nazionale delle Ricerche; Medaglia diplomata della Radcliffe Alumnae Association; Premio Annie Jump Cannon dell'American Astronomical Society; Henry Norris Russell Prize, American Astronomical Society; Award of Merit, Radcliffe College; e la medaglia Rittenhouse, Franklin Institute.

I Gaposchkin avevano tre figli, Edward, Katherine e Peter. Katherine divenne astronoma e collaborò con sua madre per pubblicare insieme diversi articoli. Ha anche curato l'autobiografia di sua madre, Cecilia Payne-Gaposchkin: An autobiography and other memolles (1984). È morta il 7 dicembre 1979.


Supplemento Di Video: Great Minds of Astronomy: Cecilia Payne-Gaposchkin.




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