Днес попитайте всеки астроном какво Слънце и други звезди са направени от и ще ви бъде казано „Водород и хелий и следи от други елементи“. Ние знаем това чрез изследване на слънчевата светлина, използвайки техника, наречена "спектроскопия". По същество тя разчленява слънчевата светлина на нейните компоненти с дължина на вълната, наречена спектър. Специфични характеристики в спектъра казват на астрономите какви елементи съществуват в на Sun атмосфера. Виждаме водород, хелий, силиций, плюс въглерод и други обичайни метали във звезди и мъглявини в цялата Вселена. Ние имаме тези знания благодарение на пионерската работа, извършена от д-р Цецелия Пейн-Гапошкин през цялата й кариера.
Жената, която обясни слънцето и звездите
През 1925 г. студентката по астрономия Сецелия Пейн се обръща в докторската си дисертация по темата за звездни атмосфери. Едно от най-важните й открития беше, че Слънцето е много богато на водород и хелий, повече отколкото астрономите смятаха. Въз основа на това тя заключи, че водородът е основната съставка на всички звезди, което прави водорода най-изобилният елемент във Вселената.
Има смисъл, тъй като Слънцето и другите звезди запалват водорода в своите ядра, за да създадат по-тежки елементи. С напредване на възрастта звездите също така подплаждат онези по-тежки елементи, за да направят по-сложни. Това процес на звездна нуклеосинтеза е това, което населява Вселената с много от елементите по-тежки от водорода и хелия. Това също е важна част от еволюцията на звездите, която Цецелия се опита да разбере.
Идеята, че звездите са направени предимно от водород, изглежда много очевидно за астрономите днес, но за времето си идеята на д-р Пейн беше потресаваща. Един от нейните съветници - Хенри Норис Ръсел - не беше съгласен с него и поиска тя да го извади от защитата на дисертацията. По-късно реши, че това е чудесна идея, публикува го сам и получи заслугата за откритието. Тя продължи да работи в Харвард, но за известно време, тъй като беше жена, получи много ниско заплащане и часовете, които преподаваше, дори не бяха разпознати в каталозите на курсовете.
През последните десетилетия заслугата за нейното откриване и последваща работа беше възстановена на д-р Пейн-Гапошкин. Тя също е кредитирана за това звезди могат да бъдат класифицирани по техните температури и публикува повече от 150 статии за звездни атмосфери, звездни спектри. Работила е и със съпруга си Серж I. Гапошкин, на променливи звезди. Тя издаде пет книги и спечели редица награди. Тя прекара цялата си изследователска кариера в обсерваторията на колежа в Харвард, като в крайна сметка стана първата жена, която ръководи отдел в Харвард. Въпреки успехите, които биха спечелили мъжете астрономи по онова време невероятни похвали и отличия, тя се сблъсква с дискриминация между половете през по-голямата част от живота си. Независимо от това, сега тя се слави като блестящ и оригинален мислител заради приноса си, който промени нашето разбиране за това как работят звездите.
Като една от първите от група жени астрономи от Харвард, Цецелия Пейн-Гапошкин пламна за жени в астрономията, които мнозина цитират като свое вдъхновение за изучаване на звездите. През 2000 г. специален празник на столетницата от нейния живот и наука в Харвард привлече астрономи от цял свят, за да обсъдят нейния живот и открития и как те променят лицето на астрономията. До голяма степен благодарение на нейната работа и пример, както и на примера за жени, които са били вдъхновени от нея смелост и интелект, ролята на жените в астрономията бавно се подобрява, тъй като повече я избираме като а професия.
Портрет на учения през целия й живот
Д-р Пейн-Гапошкин е родена като Цецелия Елена Пейн в Англия на 10 май 1900 г. Тя се заинтересува от астрономията, след като чу сър Артър Едингтън да описва своите преживявания в експедиция за затъмнение през 1919 година. След това тя изучава астрономия, но тъй като е жена, й е отказана диплома от Кеймбридж. Тя напуска Англия в САЩ, където учи астрономия и получава докторска степен от колежа Радклиф (който сега е част от Харвардския университет).
След като получи докторска степен, д-р Пейн продължи да учи редица различни видове звезди, особено най-ярките „високи сияйност"звезди. Основният й интерес беше да разбере звездната структура на Млечния път и в крайна сметка тя изучава променливи звезди в нашата галактика и наблизо Магеланови облаци. Нейните данни изиграха голяма роля за определяне на начина, по който звездите се раждат, живеят и умират.
Цецелия Пейн се омъжи за своя астроном Сергей Гапошкин през 1934 г. и те работят заедно върху променливи звезди и други цели през целия си живот. Те имаха три деца. Д-р Пейн-Гапошкин продължава да преподава в Харвард до 1966 г. и продължава да изследва звезди с Смитсоновска астрофизична обсерватория (със седалище в Центъра за астрофизика в Харвард. Умира през 1979г.