Сесилия Хелена Пейн-Гапошкина обнаружила, из чего состоят звезды, но не вошла в историю

Решила продолжать образование

Сесилия Пейн появилась на свет в 1900 году в Уэндовере, в семье музыканта и историка, который содержал бар. Отец умер, когда девочке было 4 года, и мать осталась с тремя детьми на руках. Когда пришло время им получать образование, был выбран сын, а не дочь, что тогда не было удивительно.

Несмотря на то что в школе для девочек не преподавали естественные науки, Сесилия сама изучала труды видных ученых и решила, что продолжит образование. И ей удалось получить стипендию в колледже Кембриджского университета. Там ей преподавали химию, ботанику, физику.

В 1919 году в колледже читал лекции Артур Эддингтон, он рассказал о своей экспедиции на остров Принсипи, расположенный в Гвинейском заливе, где он наблюдал солнечное затмение. Его выступление поселило в сердце любознательной девушки тягу к астрофизике. Как позднее вспоминала Сесилия Пейн, в результате ее картина мира полностью трансформировалась. Основы ее мироздания были настолько потрясены, что она пережила нечто похожее на нервный срыв.

Переезд в США

В тот момент мало кто мог представить, что предметом научных интересов девушки будет субстанция, горящая в недрах звезд. А также, что с ее помощью изменится астрономическая картина мира, присущая пониманию многих ученых. Тогда Сесилии Пейн по окончании Кембриджа не дали научную степень из-за ее пола. Свой патриархальной уклад Кембридж нарушил лишь в 1948 году, когда присудил ей ученую степень.

Девушке стало понятно, что в традиционной Великобритании у нее нет научного будущего. Там ей в лучшем случае светило стать учительницей, но Сесилию Пейн не устраивала подобная участь. В 1923 году она переехала в Соединенные Штаты и стала работать в Гарварде.

Звезды состоят не только из железа

Сесилия Хелена занялась изучением физики звезд, которые, как тогда считали, содержат в себе только железо. Проведя огромную исследовательскую работу, Пейн пришла к выводу, что большинство звезд является примерно однородными по химическому составу. В основном в них находится водород и гелий, при этом наше Солнце не является исключением.

В 1925 году Сесилия Хелена Пейн написала работу под названием "Звездные атмосферы", которая была первой из всех, сделанных ею в обсерватории Гарварда. За нее была присвоена ученая степень, но дал ее университет не Гарварда, а Рэдклиффа. По мнению Отто Струве, который был крупнейшим астрофизиком прошлого столетия, эта диссертация без сомнения была самой блестящей из когда-либо написанной астрономами.

В сборнике монографий, изданном Гарвардской обсерваторией, работа "Звездные атмосферы" значилась под первым номером. Для того времени она была довольно смелой. Коллеги смогли убедить женщину в том, что в научный труд необходимо включить оговорку, отмечающую возможность ошибки. Но позже было выяснено, что Сесилия Пейн была права.

Ирония судьбы

А также существует мнение о том, что первоначально свою работу Пейн показала астрофизику Генри Норрису Расселу, который убедил Сесилию в том, что ее выводы преждевременны, а многие расчеты неверны, и научный мир не поверит ей. В связи с этим часть результатов исследований не была опубликована.

Как говорят, сам ученый через некоторое время воспользовался этими материалами и через некоторое время выпустил их под своим именем. Тем самым он получил незаслуженные лавры. Ирония судьбы состоит в том, что в 1976 году, за три года до своей кончины, Сесилия Хелен Пейн получила премию имени Рассела за большой вклад в науку.

Гражданство США и замужество

В 1931-м Пейн становится гражданкой Соединенных Штатов. В то время объектом ее интересов в науке были звезды-гиганты, которые, по мнению некоторых ученых, могли стать ключом к разгадке множества тайн Вселенной. Чтобы написать вторую монографию, Сесилии пришлось обработать колоссальный объем данных, что сделало работу настоящей энциклопедией по астрофизике.

В 1934-м женщина-ученый выходит замуж за Сергея Гапошкина, эмигранта из России. С ним она познакомилась в Германии, когда побывала там в 1933 году. Путь Сергея в астрономию был длинным. Ему довелось и послужить в царской армии, и побыть садовником у персидского шаха, находившегося в изгнании. В 1939-м Сергей получил американское гражданство и смог занять место научного сотрудника.

Совместная работа

Супруги совместно занялись цефеидами. Это звезды переменной светимости. Сесилия и Сергей проанализировали спектры всех известных объектов данного класса, имеющих величину более 10. В процессе работы было сделано больше чем один миллион фотографий, обработанных вместе с ассистентами. На их основе было построено около двух тысяч кривых, иллюстрирующих блеск цефеид.

После этого супруги осуществили порядка двух миллионов наблюдений за звездами, находящихся в Большом и Малом Магеллановых облаках. Ими было обнаружено, что период звезд уменьшается при удалении от центра галактики. Выпущенная мужем и женой монография по этой теме тоже нашла свое место в анналах астрофизики. За исследование цефеид супруги Пейн-Гапошкины получили награды.

Данный труд помог лучше понять эволюцию Вселенной. Об этом Сесилия позже написала книгу, из которой вырос цикл лекций, прочитанных в Бостоне. Во вступлении Пейн отметила, что человек, решающийся заниматься толкованием эволюции звезд, должен вооружиться оптимизмом и чувством юмора. А астрономы как раз и представляют собой неисправимых оптимистов.

Они смотрят через океан бурлящей земной атмосферы на недостижимые звезды и галактики; заводят речь о температурах, равных миллионам градусов, о плотностях, которые меньше плотности газа в вакууме; изучают свет, который покинул 200 млн лет тому назад свои источники. Они восстанавливают историю Вселенной по мимолетным образам. Изучение космической эволюции, пожалуй, относится к одному из наиболее дерзновенных взлетов воображения человека.

Вдохновила многих женщин, но не вошла в историю

А еще супруги вырастили троих детей. В своих интервью Сесилия Пейн-Гапошкина выражала предположение о том, что в скором времени женщины поймут, что жизнь, посвященная одной только семье, является односторонней, ограниченной. Она же на своем примере демонстрирует, каким образом можно сочетать в себе и мать, и ученого.

Жизнь Сесилии вселила вдохновение во многих представительниц слабого пола, которые стали заниматься наукой, и еще раз доказала, что и женщины способны вносить в дело изучения мира свой достойный вклад. К сожалению, имя Сесилии Пейн-Гапошкиной в истории не стало таким уж известным. О ней знают преимущественно люди, имеющие отношение к астрономической науке.