Сесилия Пейн-Гапошкин
Сесилия Пейн-Гапошкин Cecilia Payne-Gaposchkin | |
британска и американска астрофизичка | |
Сесилия Пейн-Гапошкин | |
Родена |
Уендовър, Бъкингамшър, Англия |
---|---|
Починала | 7 декември 1979 г.
|
Погребана | САЩ |
Религия | агностицизъм |
Националност | САЩ, Великобритания |
Учила в | Харвардски университет[1] Радклиф Кеймбриджки университет |
Научна дейност | |
Област | Астрономия |
Учила при | Харлоу Шапли, Артър Едингтън |
Работила в | Харвардска обсерватория |
Известна с | Откриване на химическия състав на звездите. Откриване на връзка между температурата и спектралния клас на звездите Над 2 600 000 наблюдения на променливи звезди |
Семейство | |
Съпруг | Сергей Гапошкин |
Подпис | |
Сесилия Пейн-Гапошкин в Общомедия |
Сесилия Хелена Пейн-Гапошкин (10 май 1900 г. – 7 декември 1979 г.) е британска и американска астрономка и астрофизичка, известна с теорията за химическия състав на звездите, според която те се състоят главно от водород и хелий, която тя излага през 1925 г. в своята докторска дисертация.
Ранен живот
[редактиране | редактиране на кода]Сесилия Хелена Пейн е едно от трите деца на Ема Леонора Хелена (по баща Перц) и Едуард Джон Пейн, адвокат в Лондон, историк и музикант. Майка ѝ е от пруски произход. Чичовците ѝ са Георг Хайнрих Перц, историк, и Джеймс Джон Гарт Уилкинсон, сведенборгиански писател. Бащата на Сесилия умира, когато тя е на четири години, и майка ѝ отглежда сама децата си.
Тя учи в моминското училище Сейнт Пол. През 1919 г. спечелва стипендия за Нюнхем колидж, в Кеймбриджкия университет, където следва курсове по ботаника, физика и химия. Там тя посещава лекция на Артър Едингтън, който разказва за своята експедиция на Принсипи от 1919 г., в Гвинейския залив, край западното крайбрежие на Африка, където участниците наблюдават пълното слънчево затъмнение, и снимат звезди, близо до слънчевия лимб, за да проверят ефекта на гравитационната леща, предвиден от общата теория на относителността на Айнщайн. Това разпалва нейния интерес към астрономията.[2] За преживяванията си от лекцията тя казва: „Резултатът бе пълна промяна на представата ми за света. Тази представа бе така разклатена, че аз претърпях нещо като нервен срив.“[3] Тя завършва образованието си, но не получава диплома, понеже е жена. Кеймбридж не издава дипломи на жени до 1948 г.[4]
Пейн разбира, че единствената възможност за нея в Обединеното кралство е да стане учител. Затова тя започва да търси стипендии, които да ѝ помогнат да се премести в Съединените щати. Тя се запознава с Харлоу Шапли, който открива докторска програма по астрономия в обсерваторията на Харвардския университет, и се премества в Съединените щати през 1923 г. Това става възможно благодарение на стипендия за насърчаване на жени да учат астрономия. Пейн е втората стипендиантка на тази програма, след Аделаида Еймс (1922 г.)
Докторат
[редактиране | редактиране на кода]Шапли убеждава Пейн да започне докторска дисертация. Така, през 1925 г. тя става първият човек с докторат по астрономия от Радклиф колидж (сега част от Харвард). Темата на дисертацията ѝ е „Звездни атмосфери.“ [5] По думите на Ото Струве и Мелта Зеберг това е „без съмнение, най-брилятната докторска дисертация по астрономия писана някога.“
Пейн установява зависимост между спектралните класове на звездите с техните температури, която следва от уравнението на Саха. Тя доказва, че голямото изобилие от абсорбционни линии се дължи на различни йонизации, а не на различни изобилия на елементите. Тя открива, че силиций, въглерод, и други метали в слънчевия спектър, имат изобилия, подобни на изобилията, които имат на Земята (в съответствие с приетите в онова време теории, според които звездите имат подобен на Земята химически състав), но водородът и хелият са няколко порядъка по-изобилни, особено водородът (милион пъти по-изобилен на Слънцето, отколкото на Земята.) Така, със своята дисертация тя установява, че водородът е основния съставен елемент на звездите, и съответно на Вселената.
Когато Пейн предава дисертацията си за рецензия, Хенри Норис Ръсел я разубеждава да представи заключението, че Слънцето е съставено главно от водород и хелий, понеже това противоречи на тогавашните общоприети разбирания. В резултат, тя описва откритията си като погрешни.[6] Четири години по-късно, Ръсел разбира, че Пейн е права, след като достига до същия резултат, с други средства. Той признава авторството на Пейн над това откритие в кратката статия, която публикува, но често той е цитиран за откритието, направено първо от Пейн.[7][8]
Кариера
[редактиране | редактиране на кода]След като защитава дисертацията си, Пейн изучава ярките звезди, с цел да изучи структурата на Млечния път. По-късно прави обзор на всички звезди, по-ярки от 10 звездна величина. Изследва променливи звезди, като прави над 1 250 000 наблюдения със своите асистенти. По-късно, прилага същите методи при изследване на Магелановите облаци, за които прави над 2 000 000 нови наблюдения на променливи звезди. Използва тези данни, за да определи трекове на звездна еволюция. Публикува резултатите във втората си книга, Ярки звезди (1930 г.)[9] Наблюденията и анализите ѝ, част от които с нейния съпруг Сергей Гапошкин, полагат основата на всички по-нататъшни изследвания в областта на променливите звезди.[10]
Пейн-Гапошкин се занимава с научна работа до края на живота си, като прекарва цялата си научна кариера в Харвард. Първоначално, тя не е на официална позиция като астрономка, а е технически асистент на Шапли от 1927 г. до 1938 г. Обисляла е да напусне Харвард, заради ниския статус и лошата заплата. Шапли полага усилия да подобри позицията ѝ, и през 1938 г. тя получава позиция като астрономка. През 1943 г. е избрана за член на Американската академия за изкуства и науки.[11] Нито един от курсовете, които тя води в Харвард преди 1945 г., не се споменават в каталога от курсове на университета.
Когато Доналд Мензел става директор на обсерваторията на Харвардския колеж през 1954 г., той съдейства за повишаването ѝ, и през 1956 г. тя стана първата жена на пълна професорска позиция Харвардския факултет по изкуства и науки. По-късно тя става ръководител на Астрономическия катедра, с което тя става първата жена, ръководител на катедра в Харвард.
Сред нейните възпитаници са Хелън Сойер Хог, Джоузеф Ашбрук, Франк Дрейк и Поб Ходж, които всички правят значителни приноси в астрономията.[12] Тя ръководи и дисертацията на Франк Камени, който бива уволнен заради хомосексуалността си и става известен защитник на гей правата.[13]
Пейн-Гапошкин се оттегля от активна преподавателска дейност през 1966 г., след което става почетен професор в Харвард. [14]. Тя продължава научната си работа в Смитсонианската астрофизическа обсерватория, и в продължение на 20 години е редактор на журнали и книги в Харвардската обсерватория [15]
Влияние над жени-учени
[редактиране | редактиране на кода]Според Кас-Симон и Патриция Фарнс, кариерата на Пейн се превръща в повратна точка в историята на Харвардската обсерватория. Макар и под ръководството на Шапли и Шеридан (ментор на Гапошкин, по нейни думи),[16] Харвардската обсерватория да е предлагала на жените, повече отколкото много други институции са правили за времето си, с личности като Уилямина Флеминг, Антониа Мори, Ани Джъмп Кенън, и Хенриета Ливит, именно с кариерата на Пейн-Гапошкин се смята, че жените навлизат в мейнстрийма на астрофизиката.
Следата, която тя оставя в доминираната от мъже област, вдъхновява мнозина. Тя става пример за подражание на астрофизичката Джоан Файнман. Майката и бабата на Файнман се опитват да я разубедят да следва физика, понеже жените не били физически способни да разберат научните понятия.[17][18] Именно Пейн-Гапошкин вдъхновява Файнман, със своя учебник по астрономия.[19]
Личен живот
[редактиране | редактиране на кода]Докато е в училище, Пейн замисля и реализира експеримент по ефикасност на молитвата, с изследване на група молещи се и контролна група. По-късно, тя се самоопределя като агностик.[20]
През 1931 г., Пейн става американска гражданка. На обиколка из Европа през 1933 г., тя се запознава с немския астрофизик от руски произход Сергей Гапошкин в Германия. Тя му помога да получи американска виза и през март 1934 г. те сключват брак в Лексингтън, щата Масачузетс, в близост до Харвардския университет. Раждат им се три деца, Едуард, Катрин и Питър. Тя и нейното семейство са членове на Унитарианската църква, където тя преподава в неделното училище.[21] Била е и активна с квакерите.[22]
По-малкият ѝ брат Хъмфри Пейн, археолог, става директор на Британското училище по археология в Атина.[23]
Библиография
[редактиране | редактиране на кода]Нейната автобиография „Ръката на бояджийката“ излиза от печат към края на живота ѝ, без да бъде издавана. По-късно е препечатана и издадена от Издателството на Кеймбриджкия университет, под заглавието Сесилия Пейн-Гапошкин: автобиография и други спомени (1984 г.).
Нейните научни книги включват:
- Ярки звезди (1930)
- Променливи звезди (1938)
- Променливи звезди и галактичната структура (1954)
- Въведение в астрономията (1956)
- Новите в галактиката (1957)
Известни статии:
- Пейн-Гапошкин, За физическите условия на свръхновите (1936 г.) DOI:10.1073/pnas.22.6.332.
- Уипъл и Пейн-Гапошкин, За ярките линии в спектъра на новата в Херкулес DOI:10.1073/pnas.22.4.195.
- Пейн-Гапошкин, Некролог на Ани Джъмп Кенън DOI:10.1126/science.93.2419.443.
Отличия
[редактиране | редактиране на кода]Награди
- Избрана за член на Кралското астрономическо дружество още по време на следването си в Кеймбридж – 1923 г.
- Първи носител на наградата Ани Джъмп Кенън (1934 г.) – първият получател
- Член на Американското философско общество (1936 г.)
- Член на Американската академия за изкуства и науки (1943 г.)
- Почетен професор в Харвардския университет – 1967 г.
- Титуляр на катедра „Хенри Норис Ръсел“ в Американското астрономическо дружество – 1976 г.
- Диплома от Радклиф колидж - 1952 г.
- Медал Ритенхаус от Франклинския институт през 1961 г.[24]
- Почетни дипломи от Университета Рутгерс, Уилсън колидж, Смит колидж, Уест колидж, Колби колидж, и Женския медицински колеж в Пенсилвания.
- Астероидът 2039 Пейн-Гапошкин е наречен на нейно име.[25]
Вижте също
[редактиране | редактиране на кода]- „Сестрите на Слънцето“, осми епизод на Космос: Пространство-времева одисея, 2014, американски научнопопулярен сериал.
Източници
[редактиране | редактиране на кода]- ↑ www.aps.org // Посетен на 8 октомври 2019 г.
- ↑ Wayman, Patrick A. Cecilia Payne-Gaposchkin: astronomer extraordinaire // Astronomy & Geophysics 43 (1). 1 февруари 2002. DOI:10.1046/j.1468-4004.2002.43127.x. p. 1.27 – 1.29. (на английски)
- ↑ Singh, S. Big Bang. Harper Perennial, 2005. ISBN 0-00-715252-3.
- ↑ Tullberg, Rita McWilliams. Women at Cambridge. Cambridge University Press, 24 септември 1998. ISBN 9780521644648. с. 183.
- ↑ Payne, C. H. Stellar Atmospheres; A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars. Radcliffe College, 1925.
- ↑ Chown, Marcus. We Need to Talk About Kelvin. faber and faber, 2009. с. 99 – 100.
- ↑ Padman, R. Cecilia Payne-Gaposchkin (1900 – 1979) // Newnham College Biographies. Newnham College, 2004. Архивиран от оригинала на 2009-07-19. Посетен на 5 март 2010.
- ↑ A friend to the stars: Cecilia Payne-Gaposchkin // epigenesys.eu. Архивиран от оригинала на 2015-03-07. Посетен на 22 септември 2014.
- ↑ Gregersen, Erik. Cecilia Payne-Gaposchkin // Encyclopædia Britannica.
- ↑ Turner, J. Cecilia Helena Payne-Gaposchkin // Contributions of 20th Century Women to Physics. UCLA, 16 март 2001. Посетен на 10 октомври 2012.
- ↑ Members of the American Academy of Arts & Sciences: 1780 – 2012; Payne-Gaposchkin, Cecilia Helena // American Academy of Arts and Sciences. с. 416. Посетен на 29 юли 2014.
- ↑ Hockey, T. Biographical Encyclopedia of Astronomers. Springer, 2007. ISBN 978-0-387-30400-7. с. 876 – 878.
- ↑ Astronomy Alumni // Harvard University, Department of Astronomy. Посетен на 7 август 2014.
- ↑ Dr. Cecilia H. Payne-Gaposchkin Dies // Посетен на 10 септември 2016.
- ↑ Cecilia Helena Payne-Gaposchkin // 23 април 2009. Посетен на 10 септември 2016.
- ↑ Payne-Gaposchkin, C. The Dyer's Hand: An Autobiography. Privately printed, 1979. OCLC 24007879.
- ↑ Ottaviani, J., Myrick, L. Feynman. First Second, 2011. ISBN 978-1-59643-259-8.
- ↑ Feynman, R. P., Sykes, C. No Ordinary Genius: The Illustrated Richard Feynman. Reprint. W. W. Norton & Co, 1995. ISBN 978-0-393-31393-2.
- ↑ Hirshberg, C. My Mother, the Scientist // Popular Science. 18 април 2002. Посетен на 8 август 2014.
- ↑ Laidler, K. J. Energy and the Unexpected. Oxford University Press, 2002. ISBN 978-0-19-852516-5. с. 109. Since she actually got better marks in the prayerless group she became, and remained, a devout agnostic.
- ↑ Gingerich, O. Cecilia Payne-Gaposchkin: Astronomer and Astrophysicist // Notable American Unitarians. Harvard Square Library. Архивиран от оригинала на 17 декември 2013. A September 1956 article in The Christian Register published by the American Unitarian Association, announced her appointment and described her as a member of the denomination's First Parish and Church in Lexington, Massachusetts.
- ↑ The Biographical Dictionary of Women in Science. Routledge, 2000. ISBN 978-0-415-92038-4.
- ↑ Humfry Payne | British archaeologist // Посетен на 10 септември 2016.
- ↑ Rittenhouse Medal Awards // Rittenhouse Astronomical Society, 2010. Архивиран от оригинала на 2016-06-30. Посетен на 10 октомври 2012.
- ↑ (2039) Payne-Gaposchkin = 1974 CA // Посетен на 10 септември 2016.
Литература
[редактиране | редактиране на кода]- Devorkin, D. Interview with Dr. Kathy Haramundanis // American Institute of Physics, 20 октомври 2008. Архивиран от оригинала на 2014-11-11. Посетен на 2017-07-01.
- Gingerich, O. Interview with Dr. Cecilia Gaposchkin // American Institute of Physics, 5 март 1968. Архивиран от оригинала на 2015-05-03. Посетен на 2017-07-01.
- Payne-Gaposchkin, C., Haramundanis, K. Cecilia Payne-Gaposchkin: An Autobiography and Other Recollections. Cambridge University Press, 1984. ISBN 978-0-521-25752-7.
- Rubin, V. Cecilia Payne-Gaposchkin // Out of the Shadows: Contributions of 20th Century Women to Physics. Cambridge University Press, 2006. ISBN 978-0-521-82197-1.
- Sobel, Dava. The Glass Universe: How the Ladies of the Harvard Observatory Took the Measure of the Stars. Penguin, 2016. ISBN 9780670016952.
- Turner, J. Cecilia Helena Payne-Gaposchkin // Contributions of 20th Century Women to Physics. UCLA, 16 март 2001.
- Некролози
- Gingerich, O. Cecilia Payne-Gaposchkin // Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society 23. 1982. с. 450.
- Öpik, E. Obituary – Cecilia Payne-Gaposchkin // Irish Astronomical Journal 14. 1979. с. 69.
- Smith, E. V. P. Cecilia Payne-Gaposchkin // Physics Today 33 (6). 1980. DOI:10.1063/1.2914128. с. 64.
- Vetter, H. F. Cecelia Payne-Gaposchkin: Astronomer and pioneer // UU World. 2003. с. 62.
- West, D. The Astronomer Cecelia Payne-Gaposchkin – A Short Biography. CreateSpace Independent Publishing Platform, 2015. ISBN 978-1518603754.
|
- Американски жени учени
- Американски астрофизици
- Британски астрофизици
- Американски астрономи
- Английски астрономи
- Възпитаници на Кеймбриджкия университет
- Възпитаници на Харвардския университет
- Преподаватели в Харвардския университет
- Американски агностици
- Бъкингамшър
- Починали в Кеймбридж (Масачузетс)
- Починали от рак