Historias de la Ciencia

Durante mucho tiempo se pensó que la composición de las estrellas como nuestro Sol debían ser muy similares a la composición de planetas como el nuestro. La persona que nos sacó de ese error no fue un astrónomo… sino una astrónoma. La maravillosa Cecilia Payne. Lo que vais a leer está sacado del libro Eurekas y Euforias, de Walter Gratzer, otro de aquellos libros maravillosos que recomiendo leer. Me encanta la conclusión final. Sin más preámbulo os copio y pego lo que dice ese libro.

Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979) fue una astrónoma de gran relieve que sin duda hubiera logrado aún más de lo que consiguió si no hubiera tenido que luchar contra los prejuicios de una profesión aferrada a la tradición. Licenciada en Cambridge inmediatamente después de la primera guerra mundial, intentó inicialmente hacerse bióloga, pero la física formaba parte de su Tripos en Ciencia Natural y así se encontró en el Laboratorio Cavendish, aterrorizada por unos profesores predominantemente misóginos, especialmente Ernest Rutherford, en cuyas clases fue obligada, como única mujer, a sentarse en la primera fila y ser la receptora de las ironías olímpicas del gran hombre.

El trabajo de laboratorio era el terreno del doctor Searle, una némesis barbada y explosiva que producía terror en mi corazón. Si uno cometía un error era enviado a permanecer «de pie en el rincón» como un niño que se ha portado mal. No tenía paciencia con las estudiantes femeninas. Decía que perturbaban el equipamiento magnético y más de una vez le oí gritar: «¡Vaya y quítese su corsé!», pues la mayoría de las chicas llevaban entonces esas prendas en las que los huesos de ballena que les daban rigidez empezaban a ser reemplazados por varillas de acero. Pese a todas sus excentricidades, nos dio una excelente formación en todo tipo de medidas precisas y en el tratamiento correcto de los datos.

La epifanía de Cecilia Payne llegó una tarde cuando, como ella dijo, se le abrió espectacularmente la puerta a un nuevo mundo:

Estaba prevista una conferencia en la Gran Sala del Trinity College. El profesor Eddington iba a anunciar los resultados de la expedición que había dirigido en 1919 para observar el eclipse en Brasil. A los estudiantes del Newnham College se les habían asignado cuatro entradas para la conferencia y (casi por accidente, pues uno de mis amigos no pudo ir) una entrada me tocó a mí. La gran sala estaba abarrotada. El orador era un hombre delgado y de tez oscura que parecía ajeno a su audiencia y hablaba con una completa indiferencia. Hizo un esbozo de la Teoría de la Relatividad en lenguaje popular, como nadie mejor que él podría hacerlo. Describió la contracción de Lorentz-Fitzgerald [una manifestación de la relatividad], el experimento de Michelson-Morley [medida de la velocidad de la luz] y sus consecuencias [la eliminación del éter de la física, de acuerdo con la teoría de Einstein]. Llegó al desplazamiento de las imágenes estelares cerca del Sol tal como predecía Einstein y describió su verificación de la predicción. El resultado fue una completa transformación de mi imagen del mundo. De nuevo fui consciente del estruendo que produjo la comprensión de que todo movimiento es relativo. Cuando volví a mi habitación descubrí que podía reproducir la conferencia palabra por palabra … Creo que durante tres noches no dormí. Mi mundo había quedado tan sacudido que experimenté algo muy parecido a una depresión nerviosa.

Desde entonces, Cecilia Payne quedó completamente enamorada de la astronomía. Leyó todos los libros sobre el tema que pudo encontrar en la biblioteca. El maravilloso Hypothéses cosmogoniques de Henri Poincaré se convirtió, recuerda ella, en una fuente perenne de inspiración.

Supe que iba a haber una noche abierta al público en el Observatorio. Fui en bicicleta por Madingley Road y encontré a los visitantes reunidos en el telescopio Sheepshanks, ese curioso instrumento que, en palabras de William Marshall [un astrónomo residente] «combinaba todas las desventajas de un refractor y un reflector» … El brusco pero amable segundo ayudante, Henry Green, estaba ajustando el telescopio y al poco tiempo tuve una vista de una estrella doble cuyas componentes (como él señaló) diferían en color. «¿Cómo puede ser eso si tienen la misma edad?», le pregunté. Él no encontraba una respuesta y viendo que yo seguía con mis preguntas abandonó desesperado. «Te dejaré encargada de esto», dijo, y se fue escaleras abajo. Para entonces, él había orientado el instrumento a la espiral Andrómeda. Yo empecé a explayarme sobre ella (¡el cielo perdone mi presuntuosidad!) y estaba de pie con una niña pequeña en mis brazos diciéndole lo que tenía que mirar. Oí una risa ahogada detrás de mí y encontré a Eddington allí de pie.

Como le oí decir más tarde cuando llegué a conocerle, Henry Green había ido al estudio de «el profesor» y le dijo: «Hay una mujer haciendo preguntas», y le pidió ayuda. Había llegado el momento y no perdí la oportunidad. Le dije que me gustaría ser astrónoma. ¿Fue entonces o fue más tarde cuando me dio la respuesta que iba a sostenerme frente a tantos rechazos? «No puedo ver ninguna objeción insuperable». Le pregunté qué debería leer. Él mencionó varios libros y descubrí que los había leído todos. Así que él me remitió al Monthly Notices y al Astrophysical Journal. Estaban disponibles en la biblioteca del Observatorio en la que dijo que yo sería bienvenida. Para parafrasear el epitafio de Herschel [William Herschel, el astrónomo del siglo XVIII, él me había abierto las puertas de los cielos.

El entusiasmo y la determinación de Cecilia Payne le ganaron la estima de los más jóvenes y más brillantes astrónomos de Cambridge. Así es como conoció a uno de los más famosos:

Una tarde subí en bicicleta al observatorio de Física Solar con una pregunta en mi mente. Encontré a un joven, al que el cabello le caía sobre los ojos, que estaba sentado en el tejado de uno de los edificios y reparándolo. «He venido a preguntar», le grité, «por qué el efecto Stark [el efecto de un campo eléctrico sobre la posición de las líneas de un espectro] no se observa en los espectros estelares». Bajó y se presentó como E. A. Milne, el segundo en el mando del observatorio. Más tarde se convirtió en un buen amigo y una gran inspiración para mí. No sabía la respuesta a mi pregunta, que sigue preocupándome.

A pesar del apoyo de Milne y Eddington, Cecilia Payne no pudo progresar en el mundo cerrado de la astronomía británica, de modo que se trasladó a Harvard donde siguió una carrera notable. Su trabajo más famoso concernía a la composición del Sol. Ella demostró que la interpretación entonces aceptada de las líneas del espectro de la luz solar —según la cual éstas reflejaban la presencia de hierro en gran abundancia en el interior del Sol— estaba equivocada.

Descubrió que el Sol estaba formado fundamentalmente por hidrógeno y que el resto era helio. Este resultado, desarrollado en su tesis doctoral, era demasiado revolucionario para la comunidad de Harvard y sólo le atrajo desdenes, especialmente por parte del decano de los astrónomos norteamericanos, el pomposo y poderoso Henry Norris Russell.

Se necesitaron algunos años para que el trabajo de Cecilia Payne fuese confirmado y aceptado. Y, por supuesto, dio la explicación —fusión nuclear— para el aparentemente inagotable suministro de energía del Sol. Ella fue reivindicada por un análisis teórico de no otro que el propio Russell, quien con retraso le dio su pleno crédito, aunque sin reconocer su anterior repudio hacia aquel trabajo. Harvard siguió sin hacer nada por promocionar su carrera y, pese a la magnitud de sus logros, se le impuso una carga docente tan grande que estuvo a punto de acabar con su investigación. Fue muy admirada como profesora y en una etapa posterior de su carrera se las arregló para colaborar en un proyecto de investigación con su hija, quien siguió sus pasos en la astronomía pero en una época más abierta. Para entonces ella había llegado a ser catedrática y directora del departamento de astronomía de Harvard. Se había casado con un bullicioso astrónomo ruso, Sergei Gaposchkin, a quien había conocido en Europa cuando él estaba en mala situación y había conseguido introducirlo en la facultad de Harvard. Él nunca fue realmente mucho más que el ayudante de su mujer, y en una ocasión se le oyó decir con exageración aparentemente inconsciente: «Cecilia es una científica incluso más grande que yo».

En sus memorias, Cecilia Payne aconsejaba a los aspirantes a científico:

Los jóvenes, especialmente las mujeres jóvenes, suelen pedirme consejo. Aquí está, valeat quantum. No emprendas una carrera científica en busca de fama o dinero. Hay maneras más fáciles y mejores de conseguirlos. Empréndela sólo si nada más te satisface; pues nada más es probablemente lo que recibirás.

Walter Gratzer, Eurekas y Euforias.