Cecilia Payne: La astrónoma que alumbró al Sol

Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979) nace el 10 de mayo de 1900 en Wendover, Inglaterra. Inicialmente estudió botánica, física y química en la Universidad de Cambridge. En 1925 se convirtió en la primera persona en lograr un doctorado en el área de astronomía en el Radcliffe College (actualmente parte de Harvard). Su tesis se titulaba ‘Atmósferas estelares, una contribución al estudio de observación de las altas temperaturas en las capas inversoras de estrellas’ (Stellar Atmospheres, A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars). El astrónomo Otto Struve definió el trabajo de Cecilia como “indudablemente la tesis doctoral en Astronomía más brillante de la historia”.

Fue una astrónoma de gran relieve que sin duda hubiera logrado aún más de lo que consiguió si no hubiera tenido que luchar contra los prejuicios de una profesión aferrada a la tradición y al machismo de su época. Licenciada en Cambridge inmediatamente después de la primera guerra mundial, intentó inicialmente hacerse bióloga, pero la física formaba parte de su Tripos en Ciencia Natural y así se encontró en el Laboratorio Cavendish, aterrorizada por unos profesores predominantemente misóginos, especialmente Ernest Rutherford, en cuyas clases fue obligada, como única mujer, a sentarse en la primera fila y ser la receptora de las ironías olímpicas del gran hombre.

Pero Rutherford no era el único, la propia Payne describía así su relación con el Dr. Searle “una némesis barbada y explosiva que producía terror en mi corazón. Si uno cometía un error era enviado a permanecer «de pie en el rincón» como un niño que se ha portado mal. No tenía paciencia con las estudiantes femeninas. Decía que perturbaban el equipamiento magnético y más de una vez le oí gritar: «¡Vaya y quítese su corsé!», pues la mayoría de las chicas llevaban entonces esas prendas en las que los huesos de ballena que les daban rigidez empezaban a ser reemplazados por varillas de acero”.

Cecilia Payne quedó completamente enamorada de la astronomía a raíz de una conferencia del Profesor Eddington en la Gran Sala del Trinity College, donde anunció los resultados de una expedición hacia Brasil para observar un eclipse total en 1919: “El resultado fue una completa transformación de mi imagen del mundo. De nuevo fui consciente del estruendo que produjo la comprensión de que todo movimiento es relativo. Cuando volví a mi habitación descubrí que podía reproducir la conferencia palabra por palabra … Creo que durante tres noches no dormí. Mi mundo había quedado tan sacudido que experimenté algo muy parecido a una depresión nerviosa“, escribía Cecilia y desde entonces leyó todos los libros sobre el tema que pudo encontrar en la biblioteca. El maravilloso Hypothéses cosmogoniques de Henri Poincaré se convirtió, recuerda ella, en una fuente perenne de inspiración.

El entusiasmo y la determinación de Cecilia Payne le ganaron la estima de los más jóvenes y más brillantes astrónomos de Cambridge. Pero aun con su apoyo no pudo progresar en el mundo cerrado de la astronomía británica, de modo que se trasladó a Harvard donde siguió una carrera notable. Su trabajo más famoso concernía a la composición del Sol. Ella demostró que la interpretación entonces aceptada de las líneas del espectro de la luz solar —según la cual éstas reflejaban la presencia de hierro en gran abundancia en el interior del Sol— estaba equivocada.

Descubrió que el Sol estaba formado fundamentalmente por hidrógeno y que el resto era helio. Este resultado, desarrollado en su tesis doctoral, era demasiado revolucionario para la comunidad de Harvard y sólo le atrajo desdenes, especialmente por parte del decano de los astrónomos norteamericanos, Henry Norris Russell.

Se necesitaron algunos años para que el trabajo de Cecilia Payne fuese confirmado y aceptado. Y, por supuesto, dio la explicación —fusión nuclear— para el aparentemente inagotable suministro de energía del Sol. Ella fue reivindicada por un análisis teórico del propio Russell, quien con retraso le dio su pleno crédito, aunque sin reconocer su anterior repudio hacia aquel trabajo. Harvard siguió sin hacer nada por promocionar su carrera y, pese a la magnitud de sus logros, se le impuso una carga docente tan grande que estuvo a punto de acabar con su investigación. Fue muy admirada como profesora y en una etapa posterior de su carrera se las arregló para colaborar en un proyecto de investigación con su hija, quien siguió sus pasos en la astronomía pero en una época más abierta.

Para entonces ella había llegado a ser catedrática y directora del departamento de astronomía de Harvard. Se había casado con un bullicioso astrónomo ruso, Sergei Gaposchkin, a quien había conocido en Europa cuando él estaba en mala situación y había conseguido introducirlo en la facultad de Harvard. Él nunca fue realmente mucho más que el ayudante de su mujer, y en una ocasión se le oyó decir con exageración aparentemente inconsciente: «Cecilia es una científica incluso más grande que yo».

En sus memorias, Cecilia Payne aconsejaba a los aspirantes a científico: “Los jóvenes, especialmente las mujeres jóvenes, suelen pedirme consejo. Aquí está, valeat quantum. No emprendas una carrera científica en busca de fama o dinero. Hay maneras más fáciles y mejores de conseguirlos. Empréndela sólo si te satisface porque es probable que satisfacción sea lo único que recibas”.

Hoy, aunque claramente sigue sin haber equidad en el campo laboral (sobre todo en los altos niveles), gracias a extraordinarias investigadoras como Cecilia Payne para muchas mujeres es posible seguir una carrera científica y lograr un pleno desarrollo siguiendo su pasión por descubrir y entender como funciona el Universo.

Con información de “Eurekas y Euforias” (Walter Gratzer) e Historias de la Ciencia.