Dnes sa opýtajte ktoréhokoľvek astronóma, čo Slnko a ďalšie hviezdy sú vyrobené z „vodíka a hélia a stopových množstiev iných prvkov“. Vieme to prostredníctvom štúdie slnečného žiarenia pomocou techniky zvanej „spektroskopia“. V podstate rozptyľuje slnečné svetlo na svoje zložkové vlnové dĺžky nazývané spektrum. Špecifické charakteristiky v spektre hovoria astronómom o tom, aké prvky existujú v slnko atmosféra. Vidíme vodík, hélium, kremík, plus uhlík a ďalšie bežné kovy hviezdy a hmloviny v celom vesmíre. Tieto znalosti máme vďaka priekopníckej práci, ktorú počas svojej kariéry vykonala Dr. Cecelia Payne-Gaposchkin.
Žena, ktorá vysvetlila Slnko a Hviezdy
V roku 1925 sa študentka astronómie Cecelia Payneová zaoberala dizertačnou prácou na tému hviezdnych atmosfér. Jedným z jej najdôležitejších zistení bolo, že Slnko je veľmi bohaté na vodík a hélium, viac ako si mysleli astronómovia. Na základe toho dospela k záveru, že vodík je hlavnou zložkou všetkých hviezd, vďaka čomu je vodík najhojnejším prvkom vo vesmíre.
Dáva to zmysel, pretože Slnko a iné hviezdy spájajú vo svojich jadrách vodík, aby vytvorili ťažšie prvky. Keď starnú, hviezdy tiež spájajú tieto ťažšie prvky, aby vytvorili zložitejšie. toto proces stelárnej nukleosyntézy je to, čo osídľuje vesmír mnohými prvkami ťažšími ako vodík a hélium. Je to tiež dôležitá súčasť vývoja hviezd, ktorým sa Cecelia snažila porozumieť.
Myšlienka, že hviezdy sú väčšinou vyrobené z vodíka, sa zdá byť astronómom dnes veľmi zrejmá, ale pre svoju dobu bol nápad Dr. Payne prekvapujúci. Jeden z jej poradcov - Henry Norris Russell - s tým nesúhlasil a požadoval, aby ho z obhajoby diplomovej práce vylúčila. Neskôr sa rozhodol, že je to skvelý nápad, sám ho zverejnil a za jeho objav získal zásluhu. Pokračovala v práci na Harvarde, ale na čas, pretože bola žena, dostala veľmi nízku mzdu a triedy, ktoré vyučovala, neboli v tom čase ani v katalógoch kurzov uznané.
V posledných desaťročiach sa Dr. Payne-Gaposchkinovi obnovila zásluha za jej objav a následnú prácu. Za jej preukázanie sa tiež pripisuje hviezdy možno klasifikovať podľa ich teplôt a publikovali viac ako 150 článkov o hviezdnej atmosfére, hviezdnych spektrách. Pracovala tiež so svojím manželom Sergejom I. Gaposchkin, na premenných hviezdach. Vydala päť kníh a získala niekoľko ocenení. Celú svoju kariéru v oblasti výskumu strávila v observatóriu Harvard College Observatory a nakoniec sa stala prvou ženou, ktorá predsedala katedre v Harvarde. Napriek úspechom, ktoré by v tom čase získali mužských astronómov neuveriteľnú chválu a vyznamenanie, čelila väčšia časť svojho života rodovej diskriminácii. Napriek tomu je teraz oslavovaná ako geniálna a originálna mysliteľka za svoje príspevky, ktoré zmenili naše chápanie toho, ako hviezdy fungujú.
Cecelia Payne-Gaposchkinová, jedna z prvých zo skupiny astronómiek na Harvarde, rozplakala cestu pre ženy v astronómii, ktorú mnohí uvádzajú ako svoju inšpiráciu na štúdium hviezd. V roku 2000 pri príležitosti stého výročia jej života a vedy na Harvarde pritiahli astronómovia z celého sveta, aby prediskutovali jej život a zistenia a ako zmenili astronomickú tvár. Z veľkej časti kvôli jej práci a príkladu, ako aj príkladu žien, ktoré ju inšpirovali odvaha a intelekt, úloha žien v astronómii sa pomaly zlepšuje, ak ju vyberú ako a profesie.
Portrét vedkyne počas celého života
Dr. Payne-Gaposchkin sa narodila 10. mája 1900 v Anglicku ako Cecelia Helena Payne. Zaujímala sa o astronómiu po vypočutí sira Arthura Eddingtona, ktorý opísal jeho skúsenosti so zatmením v roku 1919. Potom študovala astronómiu, ale preto, že bola žena, jej bol zamietnutý titul Cambridge. Odišla z Anglicka do Spojených štátov, kde študovala astronómiu a získala titul PhD z Radcliffe College (ktorá je teraz súčasťou Harvardskej univerzity).
Potom, čo získala doktorát, Dr. Payne pokračovala v štúdiu mnohých rôznych typov hviezd, najmä najjasnejšej „vysokej“ žiarivosť"hviezdy." Jej hlavným záujmom bolo pochopiť hviezdnu štruktúru Mliečnej dráhy a nakoniec študovala premenné hviezdy v našej galaxii a v blízkosti Magellanovho mračna. Jej údaje hrali veľkú úlohu pri určovaní spôsobov, ako sa hviezdy rodia, žijú a umierajú.
Cecelia Payne sa v roku 1934 oženila s kolegom astronómom Sergeom Gaposchkinom a počas života spolupracovali na premenných hviezdach a iných cieľoch. Mali tri deti. Payne-Gaposchkin pokračovala vo výučbe na Harvarde až do roku 1966 a pokračovala vo výskume hviezd Smithsonovské astrofyzikálne observatórium (so sídlom v Harvardovom centre pre astrofyziku. Zomrela v roku 1979.