Cecilia Payne: a cientista que descobriu a composição do Sol

Por séculos os astrônomos e astrofísicos olharam para cima tentando compreender os mistérios do universo. Entre avanços e equívocos, não faltaram cientistas para desenvolver diferentes equações ou formular teorias sobre planetas, galáxias e estrelas. E somente nos últimos anos, que uma das mais importantes astrofísicas recebeu o devido reconhecimento por seu trabalho.

Cecilia Payne-Gaposchkin foi a primeira pessoa a sugerir e demostrar que a composição do Sol é formada principalmente de hidrogênio e hélio. Isso em uma época que era praticamente um consenso que o Sol possuía uma composição similar à da Terra. Passadas mais de quatro décadas da sua morte, hoje seu nome é tido como fundamental para o avanço da astronomia, apesar de todos os obstáculos que precisou superar durante sua vida.

Um começo promissor

Cecilia Payne (na parte de cima, a segunda da esquerda) ao lado de outras pesquisadoras de Harvard. (Fonte: Owlcation)

Cecilia Payne-Gaposchkin nasceu em 10 de maio de 1900 em Wendover, uma pequena cidade próxima a Londres. Lá, ela teve a oportunidade de estudar em uma escola para meninas, cuja diretora dizia às suas aulas que as mulheres eram o sexo forte. Cecilia se tornou uma leitora ávida, que achava os livros de Platão divertidos.

Na escola, ela também aprendeu a fazer exercícios de aritmética mental e foi estimulada a decorar longos poemas — Cecilia disse que isso ajudou seu trabalho científico posterior porque desenvolveu sua memória a um nível muito alto.

Aos 12 anos, Cecilia já havia aprendido o latim básico e falava francês e alemão. Sabia fazer álgebra até o nível de equações quadráticas e a usar uma balança química. E, como se isso não fosse o suficiente, ela também se tornou uma pianista habilidosa.

Definindo seu rumo

(Fonte: ESA space history)

Quando terminou o ensino médio — nessa época ela já havia se mudado para Londres com a família há algum tempo —, Cecilia decidiu que iria estudar ciências na Universidade de Cambridge. Como sua família não tinha condições de bancar os gastos, ela precisava ganhar uma bolsa integral — e acabou ficando com a única bolsa oferecida que cobria todos os seus custos.

Seu início em Cambridge foi como aluna de botânica, mas acabou mudando para a física, principalmente após descobrir que Ernest Rutherford estava no comando do Laboratório Cavendish, onde ela passou a trabalhar algum tempo depois. 

Lá, ela entrou em contato com vários ganhadores do Prêmio Nobel, incluindo o descobridor do elétron, J. J. Thomson, e o próprio Rutherford. Ela também pode assistir palestras sobre o átomo de Bohr, ministradas pelo próprio Niels Bohr.

Alcançando as estrelas

(Fonte: Wikimedia Commons)

Em 1923, Cecilia se mudou para os Estados Unidos a convite de Harlow Shapley,  diretor do Harvard College Observatory. Shapley foi uma figura dúbia na vida de Cecilia. Por um lado, ele a encorajou na pesquisa. Por outro, ele pagava mal por seus trabalhos e também nunca a promoveu na hierarquia profissional — tendo até mesmo aconselhando outra instituição a não contratá-la para uma posição de destaque. 

Durante seus estudos em Harvard, Cecilia utilizou uma equação de ionização para cruzar dados que ela mesma vinha coletando. Foi assim que ela descobriu que as estrelas tinham em sua composição primária o hidrogênio e o hélio. Porém, Henry Norris Russell, que era orientador de Cecilia, acreditou que a descoberta estava equivocada e sugeriu que ela não a publicasse. Anos mais tarde, o próprio Russell chegou ao mesmo resultado através de outra metodologia, e acabou recebendo o crédito pela "descoberta". 

Cecilia só passou a ter mais autonomia em 1956, quando se tornou chefe do Departamento de Astronomia de Harvard, onde continuou até se aposentar, em 1966. Sua contribuição à ciência, porém, só se tornou conhecida após a sua morte, aos 79, no dia 7 de dezembro de 1979. Hoje, só é possível especular o que teria acontecido se ela tivesse recebido algum tipo de promoção antes, ou se seu trabalho tivesse tido o devido reconhecimento.

Em uma de suas palestras em Harvard, tornou-se célebre o conselho que deixou às mulheres que pretendiam seguir seus passo: “Não sigam uma carreira científica por fama ou dinheiro… Sigam a carreira científica só se nada mais trouxer satisfação, porque ‘nada mais’ é provavelmente o que vocês irão receber. Sua recompensa é a ampliação do horizonte enquanto você escala. E, se vocês conseguirem essa recompensa, não vão querer nenhuma outra”.