La astrónoma imprescindible de la que nunca oímos hablar

Mi verdadera rebelión es estar en contra de ser considerada y tratada como inferior. Cecilia Payne


¿Quién no ha mirado al cielo en una noche oscura y estrellada? La fascinación que produce semejante espectáculo nos puede conducir a preguntarnos de qué están hechas todas esas estrellas que estamos contemplando. Una pregunta que seguramente se ha repetido desde que el ser humano comenzó a sentir la pulsión por saber y conocer todo el entorno que le rodeaba. Y hoy sabemos que todas ellas, y el universo en general, están compuestas casi totalmente de hidrógeno y helio.

Pero este conocimiento es relativamente bastante reciente, apenas un siglo y se lo debemos a una extraordinaria y desconocida mujer, a quien nunca se la menciona, como si este hallazgo se hubiese generado espontáneamente entre las páginas de los libros tanto de astronomía como de texto. Ella era Cecilia Payne, tan grande para la astronomía como lo fueron Newton, Darwin o Einstein en sus respectivas disciplinas científicas. Porque hasta su tesis doctoral (y unos cuantos años después) la astronomía se regía con la premisa de que la composición de las estrellas era exactamente la misma que la de los planetas rocosos como la Tierra, sólo que aquellas eran muchísimo más calientes. Pero no, nada más lejos de la auténtica realidad y ella lo demostró.

Un descubrimiento de calibre similar a la ley de la gravedad, a la evolución de las especies o de la teoría de la relatividad, pero mucho menos publicitado. Hay quien dice que esta amnésica omisión se debe al simple hecho de que ella era mujer, conociendo la misoginia y el machismo que impera en el mundo científico (como si en el resto del mundo la cosa estuviese mejor). No, no niego esa hipótesis, pero creo que no es la única que existe en esta historia. A principios del siglo XX, bueno, en todas las épocas, la ciencia oficial es continuista, tradicional y conservadora; se conforma con lo demostrado y establecido, se siente cómoda y no gusta de arriesgarse en pos de innovaciones que los lleve a tener que transformar todo lo conocido hasta ese momento. Aún peor, fácilmente ridiculizan esas nuevas ideas condenando al ostracismo a sus descubridores (por ejemplo, Alfred Wegener con su teoría de la deriva continental). También hay que tener en cuenta que la astronomía es una ciencia poco conocida para el público y muy poco estudiada en escuelas e institutos. Y como mucho se limita a la historia de la astronomía, pero una historia con siglos a la espalda, que apenas logra rebasar el siglo XVIII (Ptolomeo, Copérnico, Galileo, Kepler, Tycho Brahe, Halley, Messier, Cassini…) cuando existe en el programa de estudios. Bueno, pues este mes voy a contar la historia de esta mujer que vivió, observó, investigó, teorizó y enseñó durante el siglo XX.

Cecilia Payne

Nace Cecilia el 10 de mayo de 1900 en Wendover (una pequeña población situada entre Londres y Oxford), en una familia formada por tres hermanos, con un padre abogado e historiador y una madre de ascendencia prusiana que se hace cargo de la familia cuando el marido muere en 1904. Esta mujer, Emma, fue consciente de la extraordinaria inteligencia de su hija y la matricula en el St Paul’s School for Girls de Londres pues era de las pocas escuelas que enseñaban ciencias. A sus 17 años el laboratorio de química y los elementos que allí se encierran la fascinan, pero es un lugar al que las mujeres no pueden acceder; en esos momentos sólo se les permite estudiar botánica y a ello se dedica. Dos años más tarde (1919) gana una beca para ingresar en el Newnham College, adscrito a la universidad de Cambridge (sólo había dos en toda Inglaterra que admitiesen mujeres) pero sin llegar a pertenecer a ella; se les permitía estudiar, pero sin expedir el título oficial (Cambridge no otorgó ninguna licenciatura a mujeres ¡¡hasta 1948!!). Y, por supuesto, sólo pudo especializarse en Botánica (según las autoridades académicas, el intelecto de la mujer no estaba preparado para comprender otros conceptos científicos).

Cada día se interesa más por la química y la física, asimilando los nuevos estudios sobre relatividad y mecánica cuántica. Cuando asiste (sólo eran 4 mujeres en la sala) a una conferencia del astrofísico Arthur S. Eddington (que disertó sobe una expedición que acababa de realizar al golfo de Guinea para fotografiar las estrellas cercanas a un eclipse solar, verificando la teoría de la relatividad de Einstein) se reafirma en que la astronomía es su camino en el futuro. Ella misma comenta en su autobiografía que durante los tres días siguientes no pudo dormir a causa de la excitación que la invadió. Se matricula en Física en el Laboratorio Cavendish (el departamento de Física de Cambridge) y el camino no fue fácil; debía sentarse en primera fila y aguantar las ironías y burlas tanto del director del laboratorio que la miraba directamente (el premio Nobel Ernest Rutherford, algún mes tocará estudiar sus logros y descubrimientos, pero este no) como del resto de estudiantes (masculinos) que estaban en el aula. «En cada conferencia deseaba poder hundirme en la tierra».

Se gradúa en Física (andamos ya por 1923) pero en Reino Unido sólo tiene como única opción profesional la enseñanza en secundaria (no se nos debe olvidar que no tenía título) y Cecilia quería ser astrónoma, no se conformaría con menos.

Decide dar el salto a EEUU donde las probabilidades para trabajar como astrónoma siendo mujer serían mucho mayores, solicitando una beca en Harvard. En otoño de 1923 recibe la oferta del director del observatorio de esa universidad -Harlow Shapley- para trabajar en su equipo con una remuneración de 500 dólares mensuales (fue la segunda mujer en recibir dicha beca).

Entre 1885 y 1927, el Observatorio empleó a unas 80 mujeres para estudiar fotografías en vidrio de las estrellas (que realizaban los hombres, evidentemente, los telescopios y las cúpulas seguían siendo espacios restringidos a la presencia femenina). Se las conocía como mujeres computadoras de Harvard e hicieron grandes descubrimientos astronómicos, como galaxias y nebulosas, y crearon métodos para medir distancias en el espacio. Fueron un grupo similar a las figuras ocultas de la NASA o a las mujeres descodificadoras de Bletchley Park. Cuando Cecilia Payne se incorporó al grupo, este ya llevaba casi 40 años trabajando (entre ellas se encontraba Henrietta Swan Leavitt, otra candidata a artículo propio) y habían generado nueve volúmenes (de 250 páginas cada uno) de espectros estelares. Era un grupo especialmente concienciado de la discriminación que sufrían y llegaron a crear representaciones teatrales donde caricaturizaban el entorno científico en que se movían (una especie de Big Bang Theory de la época, me encantaría saber quién podría ser el Sheldon de entonces).

Cecilia Payne

Shapley (el director del observatorio) la anima para que prepare su tesis doctoral, que presenta en 1925 (Atmósferas estelares, una contribución al estudio de observación de las altas temperaturas en las capas inversoras de estrellas). En ella relacionaba con exactitud los tipos espectrales de las estrellas a sus temperaturas reales al aplicar la teoría de ionización del físico Meghnad Saha (una ecuación que permite describir las condiciones químicas y físicas en las estrellas). Demostró que la gran variación en las líneas de absorción estelar se debía a las cantidades diferentes de ionización a diferentes temperaturas, y no a las cantidades diferentes de elementos. Su tesis concluía que el hidrógeno era el elemento constituyente predominante en las estrellas, haciéndolo el más abundante elemento del universo junto al helio (como un millón de veces más abundante de lo que hasta entonces habían considerado los expertos). Era el descubrimiento que el futuro de la astronomía necesitaba.

Pero, siempre hay un pero, el establishment no estaba preparado para semejante revolución. Henry Norris Russell, el decano de los astrónomos estadounidenses, le escribió indicándole que esos resultados eran claramente imposibles y no le permitió que lo publicase sin un apunte final que indicase que casi seguro no eran reales. Cecilia escribió años más tarde:

Tuve la culpa de no haber insistido en lo que creía. Me rendí cuando pensaba que tenía razón y ése es otro ejemplo de cómo no hay que investigar. Un consejo para los jóvenes: si estás seguro, defiende tu postura.

Pocos años más tarde, ante nuevos experimentos que confirmaban la teoría de Payne, Russell no tuvo más remedio que aceptarla, aunque sólo de pasada y al final de un artículo. Resulta hiriente y ofensivo que hoy día algunos textos atribuyan dicho descubrimiento precisamente a Russell. La misoginia de la ciencia. Aunque también hubo astrónomos que la consideraron como la tesis doctoral más brillante jamás escrita en la astronomía (por ejemplo, Otto Struve y Velta Zebergs).

Entre 1927 y 1938 trabajó como asistente técnica de Shapley sin lograr que le otorgasen la cátedra de astronomía, con un sueldo y categoría profesional muy inferior a su currículum académico. El presidente de Harvard por entonces (Abbott Lawrence Lowell, otro al que habría que echarle de comer en el pesebre) afirmó rotundamente que mientras él permaneciese en el cargo Payne no tendría un puesto en la universidad (se ve que su hombría dependía de ello). Por cierto, dejó de serlo en 1933 pero tampoco le fueron las cosas mucho mejor a Cecilia.

En 1931 logra la ciudadanía estadounidense y continuó investigando e impartiendo decenas de cursos, pero sin que su nombre apareciese por ningún lado ya que no fueron registrados en el catálogo hasta 1945. Payne estudió las estrellas de alta luminosidad para entender la estructura de la Vía Láctea. Luego examinó todas las estrellas hasta la décima magnitud (el ojo humano puede percibir a simple vista en un cielo oscuro hasta la magnitud 6) y también las estrellas variables, con lo que llegó a hacer más de 1.250.000 observaciones con sus asistentes. Amplió el trabajo a las Nubes de Magallanes (visibles desde el hemisferio sur), agregando 2.000.000 de observaciones de estrellas variables. Estos datos, publicados en su segundo libro, Stars of High Luminosity (1930), se utilizaron para determinar las trayectorias de la evolución estelar y junto a su análisis formaron la base de estudios posteriores ya que, entre otros hallazgos, estableció que las estrellas pueden clasificarse según sus temperaturas.

En 1933 Cecilia viajó a Europa para conocer al astrónomo ruso Boris Gerasimovich, que había trabajado anteriormente en el Observatorio de la Universidad de Harvard, y con quien planeaba escribir un libro sobre estrellas variables. Más tarde fue a Göttingen, Alemania, donde conoció a Sergey Gaposchkin, un astrofísico ruso exiliado debido a sus ideas políticas. Payne encontró un puesto en Harvard para él, y en 1934 contrajeron matrimonio. Tuvieron tres hijos y juntos investigaron y publicaron algunos libros. No sustituyó su apellido por el de su marido, como se acostumbra en EEUU, sino que lo añadió al suyo mediante un guion, siendo conocida desde entonces como Cecilia Payne-Gaposchkin.

Cecilia Payne-Gaposchkin

En 1938 se le dio el título de astrónoma, aunque pasó los años posteriores reclamando la cátedra Phillips de astronomía de Harvard. En 1943 se la nombró miembro de la American Academy of Arts and Sciences. En 1954 nombran a un nuevo director del Observatorio, Donald Menzel, quien se propone mejorar su situación académica. En 1956 pasó a ser la primera mujer profesora asociada en Harvard y posteriormente con su nombramiento como presidenta del Departamento de Astronomía, también se convirtió en la primera mujer al frente de un departamento en Harvard.

Se retira de la enseñanza en 1966 (siendo nombrada Profesora Emérita de Harvard) para irse a trabajar al Smithsonian Astrophysical Observatory.

A lo largo de su vida recibió reconocimientos diversos, destacando el Premio Henry Norris Russell de la American Astronomical Society como reconocimiento a una vida de excelencia en la investigación astronómica (se le concede en 1976) y la denominación de su nombre al asteroide 2039 (Payne-Gaposchkin).

Muere el 7 de diciembre de 1979 en Cambridge, Massachusetts habiendo escrito varios libros más (entre ellos, una autobiografía de forma privada poco antes de su muerte) y editando varias revistas.

Creo que elegir a Cecilia como la protagonista de este marzo es reconocer la labor de una gran científica, pero también la lucha de una mujer que nunca se conformó con el papel secundario que le querían imponer. Un referente para las astrónomas (y científicas de otros campos) que siguieron la senda abierta por ella.

Y hasta aquí llegué. Nos vemos el mes que viene, os estaré esperando.


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© Carmela Pérez Nuñez

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