Cecilia Helena Payne – Gaposchkin

Nata da Edward Payne, un avvocato, che morì quando aveva cinque anni, per cui l’educazione fu a carico della madre. Studiò nel Buckinghamshire, presso scuole primarie religiose e poi presso la St. Paul Girls School.

Nel 1919 entrò al Newnham College dell’Università di Cambridge per studiare botanica, fisica e chimica, ma dopo aver assistito ad una conferenza di Arthur Eddington sulle eclissi solari decise di dedicarsi all’astronomia, seguendo tutti i corsi possibili, costruendo un telescopio e presiedendo la Società Scientifica del College.

Al tempo non era possibile però per una donna conseguire il dottorato in Inghilterra per cui terminò gli studi col titolo di B.A. nel 1923 e fece domanda per una borsa di studio per l’Harvard College Observatory negli USA.

Le borse di studio facevano parte di un programma per incoraggiare studenti di dottorato, preferibilmente donne, voluto dal direttore Harlow Shapley. La prima studentessa fu l’astronoma Adelaide Ames nel 1922 e la seconda fu Cecilia Payne nel 1923.

Continuò così i suoi studi sulle stelle variabili esaminando l’immensa raccolta di fotografie dell’Osservatorio di Harvard, consistente in decine di migliaia di foto spettroscopiche.

La sua ricerca determinò le temperature stellari e stabilì la costituzione delle stelle in idrogeno ed elio con tracce di altri elementi.

Ottenne il Ph.D. nel 1925 dal Radcliffe College: il primo Dottorato in Astronomia assegnato ad Harvard. La sua tesi fu considerata da Otto Struve e Velta Zebergs ‘senza alcun dubbio la tesi più brillante mai scritta in astronomia’ (in Astronomy of the 20th Century, New York: Macmillan, 1962).

Nel 1923 era stata eletta alla Royal Astronomical Society inglese e nel 1924 alla American Astronomical Society.

Rimase all’Osservatorio come ricercatore e poi assistente di Harlow Shapley, anche se fino al 1938 non aveva nessun titolo ufficiale e guadagnava solo 2300 dollari l’anno.

Nel 1932 si recò in Europa e a Berlino conobbe l’astrofisico russo Sergei I. Gaposchkin (Сергей Илларионович Гапошкин), esiliato dalla Russia, che stava cercando di uscire dalla Germania nazista. Gli offrì la possibilità di lavorare ad Harvard e due anni dopo si sposarono, dal matrimonio nacquero tre figli: Edward, Katharine (sposata Haramundanis) e Peter.

Continuò a lavorare, assieme al marito, sulle stelle e sulla struttura della Via Lattea, investigando tutte le stelle variabili fino alla magnitudine 10; in quasi dieci anni insieme a 29 assistenti esaminarono 1.250.000 osservazioni, pubblicando i risultati nel 1938 nel libro Variable Stars.

Nel 1934 ottenne il Premio Annie Cannon, prima vincitrice, destinato a donne astronomo e nel 1938 finalmente il titolo ufficiale di Astronomo (poi Phillips Astronomer) all’Harvard Observatory e i corsi che teneva regolarmente da anni vennero riconosciuti. Curava anche i lavori pubblicati dall’Osservatorio e quelli spediti a riviste esterne.

Nel 1956 ottenne finalmente la Cattedra di Astronomia ad Harvard e nel 1966, al pensionamento, divenne professore emerito. Dal 1956 al 1960 fu anche Preside del Dipartimento di Astronomia, prima donna ad ottenere tali posizioni ad Harvard.

Nel 1967 ottenne il Premio Henry Norris Russell dall’American Astronomical Society, considerato il massimo riconoscimento in astronomia e divenne membro della direzione dello Smithsonian Astrophysical Observatory.

Continuò le sue osservazioni sulle stelle variabili e sulle novae, collezionando altri due milioni di foto di stelle della Via Lattea e delle nubi di Magellano, pubblicò nove libri e 350 lavori e i suoi risultati aiutarono a comprendere la struttura della Galassia e l’evoluzione stellare.

Oltre alle citate fu eletta membro dell’American Philosophical Society, e dell’American Academy of Arts and Sciences, ottenne la medaglia Rittenhouse dal Franklin Institute e varie lauree ad honorem, tra le quali quella dall’Università di Cambridge. Le fu dedicato un asteroide (1974CA) nel 1974.

Oltre ai suoi meriti scientifici va ricordata per il suo impegno ed il suo esempio a favore di una parità di trattamento delle donne scienziato.