Cecilia Payne-Gaposchkin

Ett helt nytt århundrade, full av framtidstro och möjligheter. Redan i ett par år innan slaget noll hade tidningarna varit fulla av spådomar kring morgondagens utopi där teknikens under höjdes till skyarna. Elektricitet, telefoni och kolsyrad läsk hade ju bara alldeles nyligen uppfunnits. Vetenskapen låg för världens fötter. Det är i denna anda som Cecilia Helena Payne föds den 10 maj 1900 i Wendover, England. Familjen är gott ställda, tills hennes far dör när Cecilia bara är fyra år gammal och hennes mamma tvingas uppfostra Cecilia och hennes två bröder på egen hand.

Redan som liten drivs Cecilia av en rejäl nyfikenhet – hon studerar poesi, matematik och musik. På en internatskola för flickor undervisas hon av ingen mindre än kompositören Gustav Holst själv. Men vidare mycket vetenskap är det inte. Cecilia är missnöjd både med de tillgängliga laboratorierna med dess föråldrade utrustning och den bristande kompetensen hos lärarna. Hon söker därför till Newnham College i Cambridge men hennes mamma som tidigare betalat för Cecilias utbildning sätter nu ned foten, hon har inte råd att betala mer. Så Cecilia vinner ett stipendium som bekostar alla hennes utgifter och i september 1919 börjar hon plugga i Cambridge vid 19 års ålder. 

Till en början läser hon botanik men släpper det snart för att fokusera på fysik och kemi. Cecilia befinner sig i en drömvärld. Hon arbetar i samma laboratorier som flera nobelpristagare, Ernest Rutherford, J.J. Thompson och Niels Bohr. Men heurekaögonblicket kommer när hon deltar på en föreläsning av Arthur Eddington. Den renommerade astronomen berättar om sin expedition till ön Principe i Guineabukten utanför Afrikas västkust för att observera och fotografera stjärnorna nära en solförmörkelse som ett test av Einsteins allmänna relativitetsteori.

Cecilia kan inte sova i tre nätter efteråt. Föreläsningen orsakar en fullständig omkullkastning av hennes världsbild och hon upplever lite av ett nervöst sammanbrott. Från den dagen vet hon vad hon vill bli: astronom. Hon tillbringar dagar och nätter med astronomiprojekt när hon egentligen borde studera fysik. Eddington, som Cecilia senare skulle beskriva som det största intellektet hon som någonsin haft förmånen att träffa, uppmuntrar hennes ambitioner och ger henne inofficiellt forskningsarbete att utföra. Det leder till att hon skriver en avhandling om stjärnors rörelse som publiceras i Royal Astronomical Society.

Universitetet är emellertid inte en välkomnande plats för kvinnor inom vetenskapen och Cecilia utsätts ofta för diskriminering. Hon inser även att det inte finns några karriärmöjligheter för henne i Storbritannien som astronom. När hon studerat färdigt 1923 får hon inte ens en examen, Cambridge skulle inte ge fulltalig examen till kvinnor förrän 1948.

Cecilia vänder därför blicken från ett Cambridge till ett annat. Harvard College Observatory i Cambridge, Massachusetts, är vid den här tiden ett av de mest inflytelserika läroverken för astronomi och Cecilia hade introducerats för dess chef, Harlow Shapley, när denne varit på besök i England ett år tidigare. Harlow har precis inrättat en forskarutbildning inom astronomi där och Cecilia ska ge sig tusan på att få en av dess platser. Återigen vinner hon ett stipendium som ger henne möjlighet att hösten 1923 resa över Atlanten och börja sitt nya liv som doktorand.

Även fast Harlow är mer öppen och uppmuntrande än hennes tidigare fakultet så har inte Cecilia lyckats fly från en diskriminerande behandling av kvinnor. Hon erkänner senare att hon varit överoptimistisk gällande jämlikheten i USA. Men även med detta motstånd är hon resolut i att inget ska hindra henne från att arbeta med det hon älskar. Bara två år senare, skriven i ett sexveckorsrus, presenterar hon utkastet till sin doktorsavhandling – det hon kommit fram till är banbrytande, och kontroversiellt.

I början av 1920-talet är den rådande uppfattningen att stjärnor i huvudsak är sammansatta av samma element som finns på jorden, bara många gånger varmare. En av de mer framträdande anhängarna av denna teori är Princetons astronomiprofessor Henry Norris Russell. Vilket är typiskt, då det är han som valts som utomstående handledare för Cecilia. Hon hade väldigt snabbt insett att Russells inflytande på amerikansk astronomi var så stark att det är karriärmässigt självmord att inte stå på god fot med honom. Om Russell inte godkände en uppsats skulle den inte publiceras.

Vad Cecilia kommit fram till är att även om många av de metaller och ämnen som finns på Jorden även påträffas i stjärnor så är mängden helium och speciellt väte oerhört mycket större. Hennes avhandling, som får titeln ”Stellar Atmospheres” (”Stjärnatmosfärer”), drar slutsatsen att väte är den överväldigande beståndsdelen i stjärnor, vilket därmed gör det till det mest rikliga ämnet i universum.

Russell skakar på huvudet åt detta. Upptäckten strider ju mot den nuvarande synen på universum, något måste vara fel med hennes metodik. Han avråder Cecilia från att publicera så kontroversiella och felaktiga slutsatser. Det här får henne att tvivla på sig själv och tonar ned sina upptäckter när avhandlingen slutligen publiceras 1925. Trots kompromissen så blir det en framgång för Cecilia. Inte bara blir hon den första personen, av något kön, att bli doktorand i astronomi vid Radcliffe College, en systerinstitution till Harvard College Observatory, hennes avhandling blir den första att publiceras som monografi av Harvards astronomiavdelning. Några år senare beskriver dessutom astronomen Otto Struve ”Stellar Atmospheres” som den mest briljanta doktorsavhandling som någonsin skrivits inom astronomi.

För Cecilia hade ju haft rätt, stjärnor består mestadels av väte. Även Russell kommer till den slutsatsen efter några år. Han släpper till och med en egen text år 1929 där han nu stöder och bekräftar de slutsatser han så ihärdigt avrått Cecilia från att publicera. Där nämner han kort Cecilia och förtjänsten av hennes forskning, men det spelar inte så stor roll. Russell, som man och högaktad inom fältet, blir den som oftast krediteras för upptäckten.

År 1931 blir Cecilia en amerikansk medborgare och beger sig två år senare ut på en turné genom Europa. I Tyskland träffar hon den ryskfödda astronomen Sergei Gaposchkin som ber henne om hjälp. På grund av den politiska situationen är han misstänkt i Tyskland för att vara en rysk spion, och Ryssland har nekat honom inträde misstänkt att vara en tysk spion. Cecilia hjälper honom att få visum till USA och en plats på Harvard Observatory. Året efter gifter de sig och kommer under resten av sina liv bli ett power couple inom astronomi och astrofysik.

På hemmaplan utnämns hon 1938 äntligen till officiell astronom och föreläsare på Harvard. Hon firar med att skicka brev till alla kvinnliga astronomistudenter och bjuder in dem till en fest i Observatory Library. Helt officiellt är det dock inte, även fast hon nu undervisar börjar inte hennes kurser listas i Harvard-katalogen förrän efter andra världskriget. Inte förrän 1956 tilldelar Harvard dessutom henne en full professur, men i och med det blir hon också den första kvinnan någonsin i Harvards historia att få den äran. Hon blir dessutom den första kvinnan någonsin att utses till ordförande för en avdelning vid Harvard när hon tar över den rollen för astronomiavdelningen.

År 1976, tre år före sin död, blir Cecilia tilldelad den prestigefyllda, men ack så ironiskt namngivna, Henry Norris Russell Lectureship, som varje år delas ut av American Astronomical Society, för sina många bedrifter inom astronomi. Under sitt tacktal beskriver Cecilia sin livslånga passion för forskning: ”The reward of the young scientist is the emotional thrill of being the first person in the history of the world to see something or understand something. Nothing can compare with that experience. […] The reward of the old scientist is the sense of having seen a vague sketch grow into a masterly landscape.”

Under sin långa karriär skriver Cecilia flera böcker om stjärnor och astronomi som ligger till grund för allt efterföljande arbete inom fältet.