Cecilia Payne-Gaposchkin
Naissance | |
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Décès | |
Sépulture |
Pine Hill Cemetery (d) |
Nom de naissance |
Cecilia Helena Payne |
Nationalités |
américaine (à partir de ) britannique |
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Activités | |
Père |
Edward John Payne (en) |
Fratrie |
Humfry Payne (en) |
Conjoint |
Sergei Gaposchkin (d) (à partir de ) |
Parentèle |
Dilys Powell (belle-sœur) Marianne Cecilia Gaposchkin (d) (petite-fille) |
A travaillé pour | |
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Distinctions |
Cecilia Payne-Gaposchkin (née le à Wendover en Angleterre et morte le à Cambridge dans le Massachusetts) est une astronome anglo-américaine. Elle est la première femme nommée cheffe du département d'astronomie de Harvard en 1956. Elle est notamment connue pour être, en 1925, une des premières astronomes à envisager que les étoiles soient composées majoritairement d’hydrogène, à l'encontre du consensus scientifique de l'époque.
Biographie
[modifier | modifier le code]Cecilia Helena Payne est née à Wendover en Angleterre, fille ainée des trois enfants d'Emma Pertz, une peintre, et d'Edouard John Payne, avocat, historien et musicien qui meurt alors qu'elle a quatre ans.
Sa précocité intellectuelle se manifeste dès l'école primaire. À cette période, elle met au point un protocole scientifique pour vérifier l'effet de la prière, en comparant les résultats à un examen de deux groupes, dont l'un est composé de personnes ayant prié pour le succès et l'autre non. Le groupe qui n'avait pas prié s'est avéré avoir plus de succès. Cecilia Payne sera dès lors agnostique[1].
Intéressée dès son plus jeune âge par l'astronomie, elle fait ses études secondaires à St Paul's Girls' School, étudie d'abord la botanique et décroche une bourse en sciences naturelles qui lui permet d'entrer au Newnham College de l'Université de Cambridge en 1919. C'est là qu'elle assiste à une conférence d'Arthur Eddington, au sujet de son expédition en Afrique destinée à prouver la théorie de la relativité générale en photographiant une éclipse. Cette conférence est pour elle une révélation.
Elle décide alors de vouer sa vie à l'astronomie. Elle obtient son diplôme en sciences en 1923[2], mais les postes de chercheurs sont fermés aux femmes. Elle obtient alors une bourse pour l'Observatoire de l'université Harvard et part aux États-Unis la même année.
Sa thèse
[modifier | modifier le code]Dans le cadre de ses travaux, sous la direction de Harlow Shapley, elle se fonde sur le système de classification d'Annie Cannon pour ses travaux sur la température des étoiles. En se basant sur les travaux, alors récents, de Meghnad Saha sur l'ionisation des atmosphères stellaires, elle établit un lien entre la classe spectrale d'une étoile et sa température réelle. Elle montre que la grande variation dans les raies d'absorption est due aux différences d'ionisation qui se produisent aux différentes températures, et non à des différences de composition, et découvre que les étoiles ont toutes une composition en éléments lourds semblable à celle de la Terre, mais que l'hélium et l'hydrogène y sont beaucoup plus abondants.
En 1924, elle rédige un article en ce sens mais quand elle le fait relire par Henry Russell, il la dissuade de publier sa découverte, arguant que la Terre et les étoiles doivent avoir une constitution semblable. Or Russell a été le professeur de Harlow Shapley, qui est le patron de Cecilia Payne, et s'il n'est pas convaincu, personne ne le sera : elle s'incline.
En 1925, Cecilia soutient cependant sa thèse, intitulée « Stellar Atmospheres, A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars », où elle présente ses travaux et conclusions, mais laisse de côté la question de l'hydrogène[3].
Après avoir atteint les mêmes conclusions par d'autres moyens, Russell se rend compte que Cecilia a raison. Dans une publication parue en 1929, il reconnaît l'antériorité de la découverte de Payne. Néanmoins, cette découverte lui est souvent attribuée[4].
Otto Struve déclare en 1962 de cette thèse qu'elle est « assurément la plus brillante thèse de doctorat d'astronomie jamais écrite. »[5]
Carrière
[modifier | modifier le code]Devenue citoyenne américaine en 1931, elle rencontre en 1933, lors d'un congrès en Allemagne, Sergei Gaposchkin, qui a fui les purges soviétiques et craint pour son avenir dans l'Allemagne nazie. Elle l'épouse en 1934, après l'avoir aidé à obtenir un visa pour les États-Unis et lui avoir trouvé un poste à Harvard.
Bien que mariée, elle conserve son poste de chercheuse, ce qui choque à l'époque. Son patron, Harlow Shapley, ne réagit cependant que lorsqu'elle prononce une conférence alors qu'elle est enceinte de cinq mois et lui demande que cela ne se reproduise plus[6],[7].
Avec Sergei, elle se consacre alors à l'étude des magnitudes, particulièrement des étoiles variables. Ils se penchent sur la magnitude de plus de deux millions d'étoiles dans la Voie lactée et les Nuages de Magellan, permettant de les répartir dans les catégories existantes et de déterminer leur évolution.
Elle n'obtient un poste permanent à Harvard qu'en 1938, et doit attendre 1956 avant d'être nommée professeure et devenir la première femme à diriger le département d'astronomie de l'université.
Dans les années 1950, elle étudie les novae, pour lesquelles elle propose en 1957 une classification fondée sur la vitesse d'évolution de leurs courbes de lumière.
Elle meurt à Cambridge, le .
Distinctions et postérité
[modifier | modifier le code]- 1923 : membre de la Royal Astronomical Society
- 1934 : Prix d'astronomie Annie J. Cannon
- 1936 : membre de la Société américaine de philosophie
- 1943 : membre de l'Académie américaine des arts et des sciences
- 1952 : docteure honoris causa de l'université de Cambridge
- 1961 : Médaille Rittenhouse du Franklin Institute[8] et médaille du mérite du Radcliffe College.
- 1976 : prix Henry Norris Russell Lectureship de l'Union américaine d'astronomie
- L'astéroïde (2039) Payne-Gaposchkin a été nommé en son honneur.
- L'épisode 8 de la série Cosmos : Une odyssée à travers l'univers est consacré en large partie aux travaux de Cecilia Payne.
Références
[modifier | modifier le code]- (en) Ronald Bruce Meyer, « Cecilia Payne », sur Free Thought Almanach (consulté le ).
- Jean C. Baudet, Les plus grandes femmes de la Science, Paris, La Boîte à Pandore, , 312 p. (ISBN 978-2-87557-114-4), p. 165.
- C. H. Payne, Stellar Atmospheres; A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars, Radcliffe College, (Bibcode 1925PhDT.........1P).
- (en) R. Padman, « Cecilia Payne-Gaposchkin (1900–1979) », Newnham College Biographies, Newnham College, (consulté le ).
- (en) J. Turner, « Cecilia Helena Payne-Gaposchkin », Contributions of 20th Century Women to Physics, UCLA, (consulté le ).
- (en) Cecilia Payne-Gaposchkin from Encyclopedia of World Biography. ©2005-2006 Thomson Gale, a part of the Thomson Corporation.
- (en) Cecilia Payne-Gaposchkin Facts, YourDictionary.
- Rittenhouse Medal Recipients, accessed 2012-10-10
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Filmographie
[modifier | modifier le code]- Donald Walther & Romain Egea, Chercheuses d'étoiles (2020), documentaire, 51'50, sur Cecilia Payne, Henrietta Leavitt, Margaret Burbidge et Vera Rubin : Donald Walther, « « Chercheuses d’étoiles » : ces quatre femmes méconnues ont révolutionné notre vision de l’Univers », sur lemonde.fr, (consulté le )
Émission
[modifier | modifier le code]- [(fr) Cherchez la femme ! (24/30) Cecilia Payne - L'astrophysique au début du 20e siècle sur Arte (page consultée le 25 janvier 2023)], série en stop motion de Julie Gavras (2021), Arte, durée 0 h 4.
Bibliographie
[modifier | modifier le code]- Yaël Nazé, L'astronomie au féminin, Paris, CNRS éd, , 191 p. (ISBN 978-2-271-08247-3, OCLC 896839542)
- Biographie sur le site de UCLA
- (en) M. T. Brück, « Gaposchkin, Cecilia Helena Payne- (1900–1979) », dans Oxford Dictionary of National Biography, Oxford University Press, màj 2007 (lire en ligne )
- [nécrologie] Elske P. Smith, « Cecilia Helena Payne-Gaposchkin », Physics Today, vol. 33, no 6, , p. 64-65 (lire en ligne, consulté le ).
Liens externes
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- Ressources relatives à la recherche :
- Ressource relative à la littérature :
- Ressource relative à l'astronomie :
- Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :
- [vidéo] « Femmes Physiciennes: Cecilia Payne », sur YouTube
- Astronome américain du XXe siècle
- Femme astronome
- Historienne de l'astronomie
- Personnalité féminine américaine
- Pionnière en astronomie
- Élève de St Paul's Girls' School
- Étudiante de Newnham College
- Étudiant de l'université Harvard
- Étudiante du Radcliffe College
- Lauréate du prix d'astronomie Annie J. Cannon
- Docteur honoris causa de l'université de Cambridge
- Naissance dans le Buckinghamshire
- Naissance en mai 1900
- Décès en décembre 1979
- Décès à 79 ans
- Décès à Cambridge
- Mort d'un cancer aux États-Unis
- Mort d'un cancer du poumon
- Éponyme d'un objet céleste