Cecilia Payne fut une pionnière à bien des égards, mais c’est sur le terrain de l’astronomie qu’elle va exceller. Retour sur le destin d’une femme à l’exceptionnelle à la destinée scientifique mémorable.
Une vocation
Cecilia Helena Payne naît au début de XXe siècle dans l’Angleterre victorienne. Elle perd son père alors qu’elle n’est âgée que quatre ans mais poursuit sa scolarité dans l’établissement pour jeunes filles de Saint Paul. Elève douée et appliquée, elle obtient une bourse pour le Newnham College à Cambridge en 1919 où elle suivra des cours pluridisciplinaires en chimie, botanique et physique. La même année, la jeune fille alors âgée de dix-neuf ans va assister à une conférence du célèbre astronome Arthur Stanley Eddington (à qui l’on doit la découverte des travaux sur la relativité menés par Albert Einstein, mais aussi les siens sur la théorie de la relativité et la flèche du temps) qui va changer le cours de sa destinée. Elle décide alors de devenir astronome, mais il existe un problème de taille : les femmes ne peuvent être diplômées à cette époque. Qu’à cela ne tienne, elle traverse l’océan Atlantique et part poursuivre ses études supérieures au sein du Harvard College Observatory dirigé par l’éminent Harlow Shapley (astrophysicien américain qui a mené de remarquables travaux sur les nébuleuses), grâce à une bourse d’études.
De brillantes études
Elle obtient son diplôme en 1925 et demeure alors la seule personne à obtenir un doctorat en astronomie. Elle intitulera sa thèse Stellar Atmospheres, et développera sur la classification spectrale comme suivant une échelle de température. Elle va également démontrer que les étoiles sont composées principalement d’hydrogène et d’hélium. Les travaux de cette pionnière vont être remis en cause par certains de ces collègues dont Henry Norris Russell (célèbre astronome américain) qui aura néanmoins l’intelligence intellectuelle de reconnaître l’apport de Cecilia Payne dans le domaine de l’astronomie à l’instar d’Otto Struve (astronome) qui ira jusqu’à dire que la thèse de Cecilia Payne est la plus brillante jamais écrite en astronomie.
Une vie de famille ordinaire
Alors qu’elle occupe le poste d’assistante, elle va demeurer à Harvard et collaborer avec une équipe d’éminents scientifiques. En 1933, elle va rencontrer un astrophysicien d’origine russe, Sergei Gaposchkin, qu’elle épouse en 1934. En 1938, elle est officiellement nommée astronome et ne devient professeur qu’en 1956. Cela constitue une avancée significative puisque Cecilia Payne fut la première femme à occuper un tel poste à Harvard. Elle dirigera même le département d’astronomie. En 1950, elle étudie les novas (phénomène qui conduit à l’apparition soudaine d’une étoile, extrêmement brillante) pour lesquelles elle propose une classification s’appuyant sur la vitesse de leurs courbes de lumière. Avant-gardiste, elle va dispenser une conférence alors qu’elle est enceinte de cinq mois. Scandale ! Son directeur Harley Shaplow, se voit contraint de réagir en lui demandant à ce que cela ne reproduise pas.
Une poursuite scientifique inlassable
Cecilia ne prendra sa retraite qu’en 1966 et demeurera professeur émérite poursuivant ainsi ses recherches jusqu’en 1978. Elle va recevoir de nombreuses récompenses et Harvard va même jusqu’à nommer un astéroïde Payne-Gaposchkine en hommage à celle qui fut une pionnière dans le domaine de l’astronomie. Pionnière scientifique, et pionnière féminine, Cecilia s’éteint en 1979 dans le Massachusetts après avoir contribué au développement scientifique de l’astronomie. Elle laisse un héritage d’une exceptionnelle qualité.
Cecilia Payne Gaposchkine fut non seulement la première femme diplômée d’astronomie mais a laissé derrière elle, un travail d’une exceptionnelle qualité, mais aussi une marque indélébile.
En résumé :
- Une pionnière de l’astronomie moderne : Cecilia Payne est la première femme à obtenir un doctorat en astronomie en 1925, avec une thèse révolutionnaire sur la composition des étoiles. Elle prouve que l’hydrogène et l’hélium sont les éléments principaux des étoiles, bouleversant les théories scientifiques de l’époque. Cette découverte majeure fait d’elle une figure incontournable de l’astrophysique.
- Un parcours académique exceptionnel malgré les barrières : Née dans l’Angleterre victorienne, Cecilia Payne a bravé les interdictions faites aux femmes de recevoir un diplôme à Cambridge. Elle choisit de poursuivre ses études aux États-Unis au Harvard College Observatory, incarnant la détermination des femmes scientifiques face aux contraintes sociales.
- Une carrière scientifique et universitaire exemplaire : Elle devient en 1956 la première femme professeure titulaire à Harvard et dirige ensuite le département d’astronomie. Son travail sur les étoiles variables, les novas et les courbes de lumière est reconnu mondialement. Elle publie des ouvrages majeurs qui resteront des références pour les astronomes.
- Une figure engagée et avant-gardiste dans la science : Mariée à l’astrophysicien Sergei Gaposchkin, elle allie vie familiale et carrière avec brio. Elle ose donner des conférences en étant enceinte, ce qui déclenche un scandale à l’époque. Elle incarne une figure de l’égalité des sexes dans la science, brisant les codes d’une époque conservatrice.
- Un héritage durable dans l’histoire de l’astronomie : Décorée par de nombreuses institutions scientifiques, elle reste une référence incontournable dans l’histoire des sciences. L’astéroïde 2039 Payne-Gaposchkin et un cratère sur Vénus portent son nom.